目的:研究钛表面微纳复合结构对大鼠骨髓间充质干细胞黏附、增殖以及成骨分化的影响。方法:采用水热法利用钛酸四丁酯为钛源,在酸蚀过的3D打印钛片上生成二氧化钛纳米棒结构。其表面微纳复合拓扑结构采用扫描电镜(SEM)进行检测。通过倒置荧光显微镜观察、CCK-8辅助检测不同表面细胞黏附、增殖情况。采用Realtime PCR检测各组细胞成骨分化相关基因RUNX2、ColⅠ、OTC的表达水平。结果:SEM可见微纳复合结构钛片表面纳米级棒状结构,酸蚀过的3D打印钛片表面具有微米尺度的粗糙度,金钢砂纸打磨普通钛片表面较为平整光滑。各组孵育大鼠BMSCs24h后检测示微纳复合结构对细胞伸展更加有利,而黏附的细胞数低于普通钛片组,cck-8结果与之相符;72h后检测示微纳复合结构不仅促进细胞增殖远高于普通钛片组,细胞平铺展开面积也是其两倍,而3D钛片酸蚀组各项均处于中间值。第七天检测成骨基因表达水平示,3D钛片酸蚀组和微纳复合结构组三种基因的表达都远多于普通钛片组,差异具有显著性,同时微纳复合结构组三种基因表达均高于3D钛片酸蚀组。结论:微纳复合结构有利于细胞增殖以及细胞伸展,同时更利于细胞向成骨方向分化。推测其可能原因在于,基于3D打印所制备的微米表面具有更易为细胞所识别的粗糙度,同时,微纳复合结构为细胞提供了生理三维仿生环境,有利于细胞铺展以促进其更好地增殖与分化。