目的:由于颌面部骨骼形状不规则,重建下颌骨缺损仍然是颌面外科医生面临的重大挑战。3D打印的钛合金支架是一种下颌骨缺损修复的良好材料,因其具有良好的组织相容性以及耐腐蚀性等。但由于其组织惰性,尚未优化的3D打印钛合金支架内部很难成骨,并且局部骨缺损组织中缺乏足够数量的干细胞,使得骨组织修复相对困难,因此我们拟在本研究中,利用目前较容易获得的脂肪干细胞（ASC）,将其在水凝胶中充分培养,并与3D打印钛合金支架相互结合,对其在体内及体外检测其成骨的潜能。材料和方法:首先我们将脂肪干细胞加载在水凝胶中,为干细胞提供一种三维的培养环境。而后我们在体外测试了三维干细胞培养环境下,干细胞的成骨潜力,我们利用细胞形态学、细胞毒性、碱性磷酸酶（ALP）检测、茜素红染色、Western blot、Real-time PCR等方法,分别从细胞细胞增殖与活性、成骨分化状态、以及成骨蛋白和基因检测几个方面证实脂肪干细胞三维培养下的体外成骨效果,而后我们利用大鼠下颌骨缺损模型,检测其在体内的成骨效果,我们将加载了脂肪间充质干细胞的凝胶灌注到3D打印钛合金支架中,将其植入大鼠颌骨缺损模型中,将全部大鼠随机分为3组:对照组（BS）,仅将3D打印钛合金支架加载入骨缺损处;注射组（SC）,植入后注入含1×106个脂肪间充质干细胞的250μL磷酸盐缓冲盐水;支架+凝胶组（SCH）,植入前在3D打印钛合金支架内填充1×106个脂肪间充质干细胞Cellmatrix水凝胶。在植入后12周时,对颌骨缺损处进行micro-CT以及硬组织切片VG染色,观察加载了脂肪间充质干细胞的3D打印钛合金支架对于颌骨缺损的修复效果。结果:脂肪间充质干细胞处于外部环境时,能够在三维培养环境下很好的成骨,和二维成骨培养环境相比较,具有更好的成骨能力;细胞三维环境培养下的第1、3、5、7天增殖效果与2D培养条件下无明显差异,说明三维培养对细胞有很好的生物相容性,可使细胞获得良好的生物活性;利用茜素红染色和碱性磷酸酶检测实验,干细胞经过成骨诱导连续培养14天后,脂肪干细胞能够很好的矿化成骨,且骨碱性磷酸酶得到高表达;对成骨相关基因进行检测发现,细胞的Runx2、OPN、OCN这三个蛋白及基因在三维成骨培养条件下的脂肪干细胞中高表达,再次证实了干细胞在三维培养环境下能够更好的成骨分化。接着我们在体内实验中进一步证实了这一假说,我们利用micro-CT检测发现脂肪干细胞加载3D打印钛合金支架在体内具有非常好的成骨效果,其中对照组无明显成骨效果,而SC组中钛合金支架内仅有少量骨形成,而SCH组钛合金支架内部有较多量的骨形成。而后我们利用VG染色证实了上述现象。结论:我们分别从体外及体内两个方面对三维培养脂肪间充质干细胞以及3D打印钛合金支架加载三维培养脂肪间充质干细胞能够促进骨修复进行了论证。体外实验证实了三维培养的脂肪间充质干细胞能够获得更好的骨分化效果,体内实验表明3D培养的脂肪间充质干细胞增强了 3D打印钛合金支架的骨再生和骨整合效果。为今后临床应用奠定了理论基础,说明3D打印钛合金支架结合三维培养的脂肪间充质干细胞是修复下颌骨缺损的安全有效方法。