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目的 观察新型强化型磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)生物支架材料的力学性能以及对诱导多能干细胞(induced potential stem cells,iPS)生物活性及成骨能力的影响。方法 根据制备的支架材料不同,将实验分为4组,A组为单纯CPC支架组,B组为CPC∶10%wt壳聚糖为2∶1比例混合支架组,C组为CPC∶10%wt壳聚糖∶胡须为2∶1∶1比例混合支架组,D组为CPC∶10%wt壳聚糖∶胡须为2∶1∶2比例混合支架组。检测各组支架力学性能(抗弯强度、断裂功、硬度及弹性模量)。与第5代iPS-MSCs复合培养1、3、7、14 d采用细胞计数试剂盒8(cell counting kit 8,CCK-8)法检测各组吸光度(A)值;1、7、14 d行ALP活性检测、Live/Dead荧光染色及定量检测、RT-PCR检测成骨基因ALP、Runx2、Ⅰ型胶原、骨钙蛋白(osteocalcin,OC)及BMP-2表达;1、7、14、21 d行茜素红染色观察。3月龄SD大鼠颅骨骨缺损修复术后8周,取材行HE染色观察骨缺损修复情况并检测新生骨体积百分比和新生血管密度。结果 B、C、D组抗弯强度、断裂功、弹性模量及硬度均显著高于A组,C、D组高于B组,D组高于C组,差异均有统计学意义(P<0.05)。CCK-8法检测示随培养时间增加,细胞活性逐渐增加,各时间点B、C、D组A值均显著高于A组(P<0.05),B、C、D组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。Live/Dead荧光染色示B、C、D组活细胞比例均显著高于A组(P<0.05);B、C、D组间比较差异无统计学意义(P>0.05);RT-PCR检测示,B、C、D组各基因相对表达量均显著高于A组(P<0.05),B、C、D组间比较差异无统计学意义(P>0.05);茜素红染色示随培养时间延长,各组支架材料表面的红色钙盐沉积均逐渐加深变厚,14、21 d时B、C、D组A值均显著高于A组(P<0.05),C、D组高于B组(P<0.05),C、D组间差异无统计学意义(P>0.05)。动物体内修复实验显示,各组新生骨主要填充于支架材料间隙中,成骨细胞和新生血管被基质中的新生骨组织包围,成骨细胞排列在新生骨边界上。B、C、D组新生骨较A组明显增多,且C、D组的新生骨较B组明显增高。B、C、D组新生骨体积百分数和新生血管密度均显著高于A组,C、D组高于B组,差异有统计学意义(P<0.05);C、D组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论 复合壳聚糖、胡须和CPC制备的新型强化型复合生物支架材料的机械性能明显优于单纯CPC支架材料,可满足皮质骨及松质骨的机械性能要求。iPS-MSCs在新型强化型复合生物支架材料上黏附、增殖,骨组织修复效果良好,可满足骨科植入材料的生物活性及成骨活性要求。