研究背景及目的:由创伤、骨肿瘤或骨髓炎引起的骨缺损极为常见。骨移植仍然是当前主要的一种治疗方法。自体骨移植是治疗的金标准,但是存在着来源有限及供区损伤的问题。异体骨移植虽然能够避免这些问题,但是也因为免疫原性和传播病原体等因素限制了其临床上的应用。因此,学者们对骨移植替代物开展了大量的研究,发展了诸如脱钙骨基质、磷酸钙等人工生物基支架体系用于骨缺损的修复研究。但是,一种材料往往无法满足当前组织修复对生物材料的高要求。因此,可以赋予材料多种性能的复合材料体系已经成为当期生物材料研究的热点。碳酸钙和磷酸钙是两种常见的生物体内存在的天然矿物质。无定形磷酸钙(ACP)和无定形碳酸钙(ACC)由于在生物矿化中常常是矿物结构转化的中间物相,可以分别转化为结晶型磷酸钙(如羟基磷灰石)和稳定晶型的碳酸钙。因此,利用无定形磷酸钙和无定形碳酸钙在生物矿化过程中的关键作用,制备新型高生物活性复合生物材料将具有重要的研究意义。研究方法:本研究以具有高效、节能的微波辅助湿化学法合成了ACC和ACP的复合纳米微球。然后对制备的样品进行了系统的理化性质表征,包括X射线衍射分析、傅里叶变换红外光谱分析、扫描电镜以及透射电镜表征等。然后将纳米结构ACC/ACP复合材料与胶原进行混合,采用冷冻干燥的方法制备出了多孔结构复合支架。此后,对制备的复合支架的理化性能进行表征,并开展了体外的生物矿化性能研究。采用CCK-8法测试了支架的细胞毒性,并将骨髓间充质干细胞与复合支架共培养来观察细胞与支架之间的相互作用。最后,我们将支架材料植入骨缺损动物模型,并对其修复性能进行了评价。结果:制备的ACC/ACP-胶原复合支架具有良好的形态和出色的生物矿化性能。ACC/ACP纳米微球在支架的矿化过程中起到了重要作用。该复合支架还展现出较好的生物相容性,骨髓间充质干细胞能够在支架上表现出较好的黏附和增殖行为。动物实验结果表明,ACC/ACP-胶原复合支架能够较好地修复骨缺损。结论:上述结果表明,ACC/ACP-胶原复合支架具有良好的理化性质和生物学性质,在骨组织工程中具有良好的应用前景。