随着工农业、交通运输业和建筑业等的迅猛发展及社会的老龄化，骨损伤事故的发生日渐频繁。骨组织有一定的自我修复能力，但往往有骨缺损难以修复的情况发生，尤其是长段骨缺损。关节置换虽是临床上骨缺损常用的治疗手段之一，但由于其人工关节寿命有限，这就给患者尤其是年轻患者在生活上带来了高度的风险。因此，使受伤的骨再生的治疗措施比起关节置换等临床手术措施对患者显得尤为必要。骨组织工程的出现和发展为长段骨缺损修复/再生带来可能。骨髓间充质干细胞（Bone marrow stromal cells，BMSCs）由于其优良的成骨能力而已被广泛研究，然而，修复过程中由于供血不足引起的骨头坏死也严重地影响着患者的预后，因此在成骨修复的同时需要实现快速血管化。很多研究已经用BMSCs和脂肪间充质干细胞（Adipose-derived stromal cells，ASCs）共培养实现了成骨成血管的目标，达到了良好的骨修复效果。然而，用同源骨髓间充质干细胞双向诱导分化形成成骨细胞（Osteoblasts，OBs）和内皮细胞（Endothelial cells，ECs），共培养达到良好的成骨成血管效果，最终实现骨修复的研究却还很少有人涉及，其效果如何还有待研究。　　组织工程骨主要包括三个关键性因素：1.优良的支架材料；2.良好的种子细胞；3.促进细胞生长的细胞因子。本研究内容主要分为两个方面：其一，以 SD大鼠为实验动物分离得到骨髓间充质干细胞（BMSCs）并进行成骨成血管双向诱导，在前期体内体外实验验证得到共培养体系（ECs，OBs和BMSCs）具有良好的骨缺损修复效果的基础上，体外实验探讨最佳的成骨诱导细胞组和内皮诱导细胞组的比例，以达到最佳的骨缺损修复效果；其二，将诱导成骨活性最强的重组人类骨形成蛋白-2（Recombinant human bone morphogenetic protein-2，rhBMP-2）负载到磷酸钙骨水泥 CPC（Calcium phosphate cement）/介孔生物活性玻璃 MBG（Mesoporous bioactive glasses）支架材料上，以CPC支架材料组为对照，探讨CPC/MBG支架材料及负载rhBMP-2后对骨缺损修复的影响。　　本实验发现：当成骨诱导细胞组与内皮诱导细胞组的比例为2:1时，成骨成血管效果最佳。CPC/MBG支架材料与CPC支架材料相比具有一样良好的生物安全性和生物相容性，同样具有骨缺损修复作用。同时，前期研究表明，CPC/MBG支架材料能够更有效地负载 rhBMP-2并延长其释放，因此，负载了 rhBMP-2的CPC/MBG支架能够实现兔桡骨长段骨缺损的快速修复。此外，相较于CPC材料，CPC/MBG复合支架材料还具有更好的体内降解速度。因此，该支架材料具有良好的应用价值。