胶原是一种常用的天然组织工程材料，是细胞外基质的重要组成成分。胶原具有良好的生物相容性，并且免疫原性较低，在体内可以降解，不会引起不良炎症反应。但是在传统生物支架移植中对运动功能的恢复并不明显，并且支架的力学结构较为不稳定，容易塌陷，致使引导轴突的腔管结构难以维持。SUN等使用挤压式打印制备了用于脊髓损伤后组织修复的3D生物支架，他们的研究使用了一种由胶原和壳聚糖组成的负载有神经干细胞的生物墨水，该墨水利用壳聚糖弥补胶原力学性能的不足，具有比单纯胶原支架更好的机械强度，形成的支架不易塌陷。他们利用大鼠第8胸椎完全横断模型研究了支架的性能，结果表明胶原3D生物支架不仅可以促进神经纤维的再生、减少脊髓空洞和胶质瘢痕的形成，而且可以有效改善运动功能的恢复。
 

海藻酸盐具有良好的生物相容性和可吸收性，是一个较为理想的三维支架材料，但是在体内的降解速率较快。脊髓损伤后微环境的改变是造成继发性损害的关键因素，有研究表明海藻酸盐被用于脊髓损伤修复时可以起到较好的抗凋亡和抗炎作用。LI 等开发了含有海藻酸盐的复合3D生物支架，通过体外研究发现来自SD大鼠的外间充质干细胞不仅没有不良的炎症反应，而且拥有比传统支架更高的神经分化效率。这表明含有海藻酸盐的3D生物支架有可能通过抑制脊髓损伤后炎性微环境的改变而促进神经的再生，修复受损的脊髓。
 

出自《3D生物打印支架修复损伤脊髓的作用特点》作者酒精卫，刘海峰，王桂杉。