骨折、骨缺损或关节损伤后，医生常面临一个难题：如果骨头缺了一大块，光靠自身很难长好，传统方法要么取患者自己其他部位的骨头（比如从髋部取髂骨），造成“二次伤害”；要么用金属板、陶瓷或合成材料填充，但这些异物无法真正变成活骨，还可能引发排异或感染。但现在，科学家带来了一个近乎完美的解决方案——一种像软骨一样柔韧、却能引导身体“原位再生”出健康新骨的“即用型”生物支架。它无需手术取骨，不用干细胞预处理，植入后会被人体自然吸收，最终完全替换成真正的、有血管和神经的活骨组织。
这项由美国西北大学范伯格医学院主导的研究，于2026年1月发表在《科学·转化医学》，其核心突破在于材料设计与生物学机制的巧妙结合。研究人员没有使用活细胞或生长因子（这些成分昂贵、不稳定、需个体化定制），而是开发了一种由纳米纤维素和生物活性玻璃组成的多孔支架。这种材料外观像一块乳白色的软骨，可被裁剪成任意形状，常温下稳定保存数月，真正实现“开箱即用”。
关键在于它的双重功能：初期提供结构支撑，后期激活骨再生程序。当支架植入骨缺损处后，其表面的微米级孔隙会迅速吸引血液中的钙、磷离子沉积，形成类骨矿物层；同时，生物活性玻璃缓慢释放硅、钙等离子，向周围细胞发出“这里需要造骨”的化学信号。更精妙的是，材料的力学性能被精确调控——刚植入时足够柔软，能贴合不规则创面，避免应力遮挡；随着新骨生成，它逐渐降解，硬度同步提升，始终与新生组织匹配。
在大型动物实验中，研究团队在羊的股骨上制造了2厘米长的节段性缺损（这种尺寸几乎无法自愈）。一组植入传统钛合金支架，另一组植入这种新型“智能软骨”。12周后，CT和组织学分析显示：使用新材料的羊，缺损区域已完全被新生骨组织填充，骨密度接近正常，且内部形成了完整的血管网络；而钛合金组虽维持了外形，但周围存在明显纤维包裹，骨整合差，且长期可能松动。
最令人惊喜的是安全性。由于不含外源细胞或基因物质，该材料未引发任何免疫排斥或炎症反应。所有成分均通过FDA认证，可在体内完全降解为无害代谢物。这意味着它适用于几乎所有患者，包括儿童、老人或免疫系统受损者。
“我们不是把骨头‘放进去’，而是教身体自己‘长出来’。”项目首席科学家塞缪尔·斯托弗教授解释道，“这就像给建筑工人提供一张精准的蓝图和合适的脚手架，剩下的，交给人体自身的修复智慧。”
这项技术有望彻底改变骨科、颅颌面外科甚至牙科的治疗方式。想象一下：车祸导致下颌骨粉碎的患者，不再需要从腿上取骨移植；骨肿瘤切除后的青少年，能用这块“智能软骨”重建承重骨，随身体一起生长；老年人髋部骨折，也能通过微创手术植入支架，快速恢复行走能力。
目前，研究团队已成立初创公司推进临床转化，计划2027年启动人体试验。若成功，这种“即用型骨诱导软骨”将成为全球首个无需细胞、无需生长因子、却能高效引导全骨再生的商业化产品。
从“替代”到“引导”，从“异物植入”到“自然重生”，这项发明不仅解决了临床痛点，更体现了再生医学的终极理念：最好的修复，是唤醒身体本就拥有的愈合力量。而这一次，科学家只是递给了它一把钥匙——一把藏在软骨里的，通往新生之骨的钥匙。
参考资料:DOI：10.1073/pnas.2507185123
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