报告题目:

3D打印骨诱导性碳多孔材料及其在骨修复中的应用

报告人:

裴玄

所在单位:

陆军军医大学附属第一医院

报告人简介:

裴玄，研究员，工学博士。2021年于四川大学生物材料工程研究中心获得材料学博士学位。2021-2025在四川大学华西医院从事博士后研究工作。2025年起于陆军军医大学第一附属医院（西南医院）运动医学中心工作。研究工作主要以解决运动系统疾病为目标，聚焦医用3D打印与组织修复材料等前沿方向，以第一作者或通讯作者（含共同）在Advanced Functional Materials, ACS Applied Materials & Interfaces, Composite Structure, Composites Part B, Biofabrication 等期刊发表SCI论文十余篇。获批国家自然科学基金1项、中国博士后科学基金2项等在内的纵向科研基金100万余元。授权发明专利3项，其中1项成功进行转化。

报告摘要:

骨诱导性生物材料在骨科、神经外科、口腔科等领域具有广泛的应用前景。骨诱导性生物材料可以主动募集、诱导干细胞成骨，加速骨缺损修复。然而，现有的磷酸钙基骨诱导材料具有着力学性能差、无法应用于承重骨的问题。本研究开发了一种基于3D打印和热解技术的多孔碳支架，用于骨修复。通过精确的参数化设计和数字光处理（DLP）3D打印技术，制备了具有可控孔结构的树脂前驱体，随后采用可控热解工艺转化为多孔碳材料。支架表面通过两亲树脂在水中的自组装行为创建了珊瑚状纳米结构涂层，显著提升了细胞黏附性和成骨分化能力。体内外证据表明，该植入体可显著提升了细胞的黏附能力并诱导其成骨分化，并在小鼠和兔骨缺损模型中展现出较好的骨诱导性和骨修复能力。3D打印碳支架展示了在骨缺损修复中的巨大潜力，尤其是在力学性能、生物活性及定制化方面，具有广泛的临床应用前景。