近日，佛山市HOME-壹号副院长孙挺团队在中科院一区TOP期刊《Biofabrication》（IF2022=9.0）上发表题为“Novel 3D-printing bilayer GelMA-based hydrogel containing BP, β-TCP and exosomes for cartilage–bone integrated repair”的研究论文。

    软骨和骨的整体修复是组织再生领域的难题。研究通过改变生物墨水的组成，设计了上下两层具有不同弹性模量的水凝胶支架。上层支架在GelMA中添加黑磷（BP）和外泌体，其具有相对较低的弹性模量，有利于骨髓间充质干细胞（BMSCs）向软骨分化。在下层支架中，除了BP和外泌体外，还添加了具有骨传导和骨诱导作用的β-磷酸三钙（β-TCP），β-TCP的加入显著提高水凝胶支架的弹性模量，有利于BMSCs的成骨分化。

    体内外实验表明，3D打印双层水凝胶复合支架具有促进软骨和骨分化的能力，软骨修复速度最快，再生质量最高。软骨下骨由软骨内成骨形成，关节软骨与松质骨之间的边界清晰，其厚度与正常组织基本相同。此外，3D打印技术可以用于骨-软骨缺损的个性化材料定制，对于严重的软骨损伤、骨关节炎和其他软骨下骨损伤的软骨疾病，具有良好的应用前景。

    该研究于2023年10月31日正式发表，我院孙挺副院长为第一作者，我院为第一作者单位。孙挺课题组致力于新型生物材料的设计、研发及纳米材料对其改良作用研究，研究成果已发表数篇高水平论文并申请多项专利。

文章来源：https://doi.org/10.1088/1758-5090/ad04fe