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骨质疏松症（OP）的特征是过度破骨细胞生成和成骨受损,导致骨再生受限和整形外科植入物的无菌性松动。在骨质疏松症病理状态下修复骨缺损仍然是一个巨大的挑战。镁铝水滑石/壳聚糖（MgAl-LDH/CS）支架材料作为骨组织工程的基本框架且具有较好的生物相容性和骨传导性,其化学组成中的Mg2+在调节成骨细胞和破骨细胞的分化平衡、维持骨代谢方面起着重要作用,是降低人类骨质疏松潜在危险因素的一种有效方法。此外,在人体骨骼中发现含有微量的稀土元素,如钆（Gd）、铈（Ce）、铕（Eu）、镧（La）等这些在免疫调节和组织、干细胞分化、代谢和成骨活性中都起着关键作用。本文采用共沉淀法和冷冻干燥技术制备了稀土掺杂（La/Gd）水滑石/壳聚糖多孔复合支架（La/Gd-LDH/CS）,研究了其对骨质疏松状态下对成骨和破骨的双向调节作用。并借助XRD、FTIR、SEM、TEM、电子万能试验机、ICP分析等测试手段对其结构形貌、力学性能以及体外降解行为做了表征,通过体外细胞实验和体内动物实验,揭示了不同含量稀土掺杂多孔支架材料对体外骨诱导性和促成骨性能的影响机制。采用共沉淀法和冷冻干燥技术合成了稀土掺杂水滑石/壳聚糖支架材料。该材料具有三维贯通的大孔结构,呈现六方片状结构,且片与片之间的堆积形成了介孔结构。随后测试了该支架材料的压缩性能,显示了良好的力学性能。对于La-LDH/CS支架材料,其孔径范围在80-300μm左右,粒径为50 nm,厚度约30 nm,均匀分布在壳聚糖形成的薄膜表面。对于Gd-LDH/CS复合支架材料,其孔径范围集中在100-260μm。粒径为40-60 nm,厚度为30 nm,均匀分布在支架孔壁上。与纯的LDH/CS支架作为对照,在La3+和Gd3+离子掺杂后其结晶度发生了一定的变化,但是他们形貌结构并未受到影响。离子释放表明:支架材料在降解的同时,稀土离子在适宜的浓度下缓慢的释放,有利于细胞的生长。体外细胞实验表明La-LDH/CS和Gd-LDH/CS支架去卵巢大鼠骨髓间充质干细胞（OVX-rBMSCs）通过激活Wnt/β-catenin信号通路,细胞增殖和成骨分化性能明显增强,并促进了成骨相关的ALP、Runx-2、OCN和Col-1基因的表达。此外,小鼠骨髓巨噬细胞（BMMs）实验表明La/Gd-LDH/CS支架可以分别通过NF-κB和MAPK信号通路抑制rankl诱导的破骨细胞形成。OVX大鼠临界大小的颅骨缺损模型进一步证明,La1/7-LDH/CS、La1/4-LDH/CS和LDH/CS支架的矿物沉积率分别为（0.92±0.16μm/天）、（1.51±0.16μm/天）和（0.67±0.15μm/天）,Gd1/7-LDH/CS、Gd1/4-LDH/CS和LDH/CS支架的矿物沉积率分别为（1.05±0.19μm/天）、（1.45±0.35μm/天）、和（0.5±0.19μm/天）。La/Gd-LDH/CS复合支架与MgAl-LDH/CS支架相比,有更多的新生骨组织生成,表明其更能促进骨再生和新骨的矿化。说明了La/Gd-LDH/CS复合多孔支架具有促进成骨分化的同时抑制破骨分化作用,并具有良好的促成骨性能,是治疗骨质疏松性骨缺损的理想生物材料。