颌面骨缺损修复面临传统支架微观结构缺失的难题。一项研究结合数字光处理3D打印与聚合诱导相分离技术，成功制造出兼具宏观形态与微观拓扑的水凝胶支架，通过物理信号高效导引骨再生，为个性化骨修复提供了新方案。
智能速览
结合DLP打印与相分离技术，实现骨支架宏微观全尺度仿生。
微孔拓扑结构通过pFAK/YAP通路激活细胞成骨与血管生成功能。
体外实验显著促进骨髓间充质干细胞的黏附与成骨分化。
动物模型证实支架能加速下颌骨缺损的结构与功能同步修复。
微孔形态精确可控，打印保真度高，满足临床个性化需求。
精华内容
这项技术的核心在于如何巧妙地模拟天然骨的微观世界，让细胞在“对”的物理环境中生长，从而从根本上提升骨再生的效率与质量。
技术突破：宏微一体制造
在骨缺损修复领域，传统的3D打印支架虽能精确构建宏观形态，但往往忽略了细胞赖以生存的微观物理环境，导致再生效果受限。为解决此问题，研究团队创新性地将数字光处理（DLP）3D打印技术与聚合诱导相分离技术相结合。该方法在打印高精度的宏观GelMA水凝胶结构的同时，于其内部原位生成可控的微孔拓扑结构，首次实现了从宏观解剖形态到微观细胞外基质信号的全尺度仿生制造。
核心机制：物理信号导引
该支架的关键在于其内部构建的微孔拓扑结构。这些微观结构并非简单的物理填充，而是作为重要的机械信号，直接调控细胞行为。研究证实，微拓扑能够激活骨髓间充质干细胞内的pFAK（黏着斑激酶）磷酸化，进而引发细胞骨架重组，最终促使YAP（Yes相关蛋白）进入细胞核。这一完整的机械转导通路，同步增强了细胞的成骨分化能力与促血管生成因子的分泌功能，实现了物理信号对细胞命运的精确导引。
效果验证：体内外促再生
在体外细胞实验中，该微孔支架显著促进了骨髓间充质干细胞的黏附与铺展，并有效提升了ALP、OCN等成骨关键基因的表达水平，同时促进了VEGF等血管生成因子的释放。在更接近临床应用的兔下颌骨缺损模型中，搭载该支架的实验组新生骨组织与血管网络的生长速度和质量均远超对照组。这表明该支架能够有效加速骨缺损的结构与功能同步修复，展现出优异的生物活性。
应用前景：精准个性化修复
除了卓越的生物性能，该技术还具备极高的临床转化潜力。聚合诱导相分离过程能够实现对微孔尺寸、形态及连通性的精确调控，且这一过程不影响宏观DLP打印的分辨率。这意味着医生可以根据患者的具体缺损情况，定制具有个性化宏观形态和最优化微观拓扑的骨修复支架，真正实现精准医疗，满足未来复杂骨缺损修复的临床需求。
