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以聚酯纤维编织而成的人工韧带在临床上发挥过重要作用,但由于其不可降解性和生物学惰性,植入体内一段时间后容易发生疲劳松弛、膝关节不稳及腱骨愈合不良等问题。因此,本研究参考人膝关节前十字交叉韧带的结构,设计并制备了一种结构仿生、可降解的丝素纤维人工韧带材料。并通过表面改性进一步提高其细胞相容性,为体内韧带组织再生奠定基础。本研究的主要内容包括:1、设计结构仿生的丝素纤维人工韧带材料,结合编织与机织等纺织成型方法,制备编织“壳”人工韧带材料（B-AL）和机织“壳”人工韧带材料（W-AL）。2、通过两种方法对丝素纤维人工韧带材料表面进行改性,一种是直接化学接枝蛋白质（EDC/NHS）,另一种是低温氧气等离子体结合化学接枝的方法（O2&EDC/NHS）。将I型胶原蛋白（Col I）、人纤维蛋白原（Fg）和转化生长因子TGF-β1结合肽（Pep）等蛋白质接枝到丝素纤维人工韧带材料表面,并对其进行表征。3、在表面改性前后的材料表面,接种人皮肤成纤维细胞（HFF）和小鼠成纤维细胞（L929）,对材料的细胞相容性进行表征,并对细胞生长分布、分泌胶原蛋白的情况进行考察。本研究的主要结果与结论如下:1、基于丝素纤维的人工韧带材料具有可降解性,形态结构、尺度、力学性能可控,仿生天然韧带组织的筋膜包裹胶原纤维结构,制备“壳”-“芯”结构的人工韧带材料是可行的。2、W-AL的拉伸断裂强力达到了1284.4±72.7 N,拉伸断裂强度可达77.3±4.4 MPa。这是人体膝关节前交叉韧带的值（38.0±9.0 MPa）的2倍。W-AL的尺寸和力学性能可控,比B-AL的力学性能更好。3、表面改性后的丝素纤维人工韧带材料微观形貌发生变化但保留了丝素的整体结构;水接触角变小,亲水性得到提高;改性后的材料力学性能有所降低,但不影响韧带材料的整体力学性能。4、通过表面改性,丝素纤维人工韧带材料的细胞相容性得到显著提高。细胞能进入材料的孔隙进行生长、增殖,同时分泌胶原蛋白。对比两种改性方法得到的材料,细胞在O2&EDC/NHS改性后的材料上增殖得更好。HFF在SF-O2-Fg材料上活性较高,L929在SF-O2-Col I上增殖更好。这说明不同细胞对材料的响应性不同。总之,本研究以天然蚕丝为原材料,制备了结构仿生、尺寸可控、力学性能优良的丝素纤维人工韧带材料,表面改性后细胞相容性提高,可为开发高强度、可降解、细胞相容性良好的人工韧带提供参考。