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为解决骨组织工程中支架生物相容性与 bioactivity 问题，研究人员开展壳聚糖 - 蛋壳源羟基磷灰石（CS-HAp）支架功能化无花果叶提取物（FCLE）研究。发现 25% FCLE 显著提升抗菌率超 90%、保持高孔隙率（81.8%–85.9%），促进细胞增殖，为骨再生提供新策略。
在骨骼损伤修复领域，如何构建既具备天然骨组织多孔结构，又能有效促进细胞黏附、增殖并抵御感染的理想支架材料，一直是骨组织工程（BTE）的核心挑战。天然骨组织中，松质骨（ cancellous bone）特有的海绵状多孔结构对营养运输和骨整合至关重要，但传统合成支架往往在生物相容性、抗氧化能力及抗菌性能方面难以兼顾，术后感染和组织相容性差等问题频发，制约了其临床应用。
为突破这一困境，伊迪兹技术大学（Yildiz Technical University）的研究团队开展了一项创新性研究，相关成果发表在《Food Bioscience》。该研究通过环保工艺开发了一种功能化壳聚糖 - 羟基磷灰石（CS-HAp）支架，首次将无花果叶提取物（FCLE）引入骨组织工程领域，旨在赋予支架更强的抗氧化、抗菌性能，同时维持其结构完整性，为骨再生提供更优化的微环境。
研究中采用的关键技术方法包括：
- 微波辅助提取（MAE）：从农业废弃物无花果叶中高效提取生物活性成分（多酚、黄酮等），最大化保留其抗氧化活性。
- 冷冻干燥技术：制备具有高孔隙率的海绵状 CS-HAp 支架，并通过调控 FCLE 浓度（5%、15%、25% w/w）实现功能化修饰。
- 体外性能评估：通过总酚含量测定、抗菌实验（针对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌）、细胞毒性检测（CCD1072-SK 细胞）及力学性能测试，系统评价支架性能。
研究结果
1. 支架结构与孔隙率
冷冻干燥制备的 CS-HAp 支架展现出 81.8%–85.9% 的高孔隙率，且 FCLE 的加入不仅未破坏孔隙结构，反而使孔隙率略有提升。这种类松质骨的多孔架构为细胞黏附与营养交换提供了理想环境。
2. 抗氧化与抗菌性能
- 总酚含量：25% FCLE 组总酚含量达～40 mg GAE/mL，显著高于低浓度组，表明其抗氧化物质负载量充足。
- 抗菌效果：25% FCLE 支架对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均超过 90%，证实其强大的抗菌能力，可有效降低术后感染风险。
3. 细胞相容性与增殖能力
通过 CCD1072-SK 细胞培养实验发现，25% FCLE 组细胞增殖活性显著增强，且无细胞毒性表现，说明该支架具备良好的生物相容性，能促进成骨相关细胞的生长与分化。
4. 生物降解性能
FCLE 的引入可调节支架的降解速率，研究人员可根据具体应用需求定制化设计降解曲线，这一特性为匹配不同骨修复周期提供了灵活性。
研究结论与意义
本研究首次将无花果叶提取物与 CS-HAp 支架结合，成功构建了兼具高孔隙率、力学稳定性及多重生物活性的骨组织工程支架。实验证实，25% FCLE 功能化支架在抗氧化、抗菌、促进细胞增殖等方面表现优异，且原料源自农业废弃物，符合可持续发展理念。该成果不仅拓展了植物提取物在生物医学领域的应用场景，更为开发低成本、环保型骨修复材料提供了新方向，有望推动骨组织工程向临床转化迈出重要一步。研究中提出的 “天然提取物功能化支架” 策略，为解决传统支架的生物相容性瓶颈提供了创新思路，对创伤骨科及再生医学领域具有重要参考价值。
