目的:组织工程尿道修复移植物是治疗尿道狭窄的新型材料。本研究拟比较同轴共纺技术负载Wnt通路抑制剂的纳米纤维支架,液体动力系统制备的纳米纱支架和3D生物打印尿道的生物相容性,力学性能,细胞长入,功能表达等情况。材料和方法:分别使用同轴共纺技术,液体动力静电纺技术和3D生物打印技术制备组织工程尿道移植物,在扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)下观察支架的微观结构。通过拉力机测试各种支架的力学性能。分别使用兔膀胱尿路上皮细胞,真皮成纤维细胞种植于载药支架,胎盘干细胞种植于纳米纱支架,尿路上皮细胞和平滑肌细胞溶解于水凝胶内用于3D生物打印。使用扫描电子显微镜和MTT实验评估支架对细胞的影响,包括存活状态和细胞扩增速率。通过免疫荧光,荧光定量PCR和Western blot对细胞外基质和纤维化相关基因进行检测。使用Live/Dead实验对生物打印尿道的细胞存活和扩增进行检测。细胞膜染料对细胞进行示踪。结果:使用同轴共纺技术成功地制备出负载Wnt通路抑制剂的载药纳米纤维支架,透射电镜显示药物在纤维内呈片状分布,具有抗纤维化作用,在体外和体内实验中得到验证。纳米纱与普通纳米纤维支架相比具有更大的孔隙率,孔隙尺寸和定向的纤维分布。SEM和MTS实验结果纳米纱支架能更好地促进细胞的扩增和肌肉组织分化。负载细胞的水凝胶与支架材料共同打印能够获得满意的结构稳定性。上皮细胞和平滑肌细胞的生物活性测试显示体外培养7天,约80%的细胞保持活力,多孔设计的支架能够促进两种细胞的迁移扩增。结论:本研究的三部分内容以现阶段尿道组织工程中的问题为出发点,采用了当今生物材料制造领域里先进的三种生物支架制备方法,在体内和体外等不同角度评估了生物支架应用于尿道狭窄治疗的可行性。该研究是泌尿外科重建领域具有创新性的研究,具有应用于临床研究的潜力。然而,在通往临床转化的道路上,仍然存在诸多问题需要逐个解决,还需要今后更加深入的研究。