第一部分：细菌纤维素的生物相容性评价目的：探讨天然高分子材料细菌纤维素（BC）与细胞共培养的生物相容性。方法：选取木醋杆菌并采用静置培养的方案制备细菌纤维素。将不同浓度的C₂C₁₂细胞和L₉₂₉细胞分别与细菌纤维素材料在体外共培养，采用扫描电镜观察材料微结构，倒置相差显微镜观察细胞的生长及增殖情况，CCK-8比色法检测细胞增殖率。结果：扫描电镜显示细菌纤维素成有序纳米纤维结构，C₂C₁₂细胞和L₉₂₉细胞在上面可以很好的生长、增殖，细胞状态为正常的梭型，形态没有明显变化；CCK-8检测细胞增殖率表明，两种细胞在材料上的相对增殖率均≥100%，细胞毒性（RGR）为0级。结论：细菌纤维素具有良好的生物相容性，对细胞有良好的粘附和增殖能力；为其做为组织工程支架材料奠定实验基础。第二部分：细菌纤维素联合BMP2的成骨效应目的：细菌纤维素（BC）是一种新型的生物材料，具有良好的理化性能和生物相容性，在组织工程上具有非常大的应用潜力，本实验利用体内外成骨诱导的方法来检测材料联合BMP₂的成骨生物活性，评估细菌纤维素在骨组织工程中潜在价值,为进一步的临床应用提供实验依据。方法:用转化好的大肠杆菌表达并纯化BMP₂蛋白。将BMP₂加载到BC上，分为5个不同浓度，用C₂C₁₂细胞进行体外的成骨诱导，检测其对细胞的生长支持和成骨诱导的活性；同时将携带BMP₂的BC材料，分为高浓度的H-BMP₂/BC组和低浓度的L-BMP₂/BC组，移植到SD大鼠皮下进行体内的异位成骨实验，分别于2周和4周后进行碱性磷酸酶（ALP）活性的检测和HE的组织切片观察，同时于第4周进行Von kossa的染色和钙沉积的检测。结果：（1）得到了纯度较高的活性BMP₂。（2）体外实验表明，BC能够很好的支持C₂C₁₂细胞的生长和分化，不同浓度的BMP₂对细胞的成骨分化影响不同，在一定范围内成存在剂量效应的关系。（3）在体内BC能够很好的被组织相容，在植入部位无急性炎症反应，无组织坏死发生。2周和4周后取出材料检测发现BMP₂/BC实验组的ALP活性比对BC对照组显著增高，HE染色结果表明BMP₂/BC组材料里面有新骨形成，BC对照组材料未见骨组织形成；H-BMP₂/BC组的骨组织比L-BMP₂/BC组的骨组织阳性染色更深、面积更大。4周后的Von kossa切片染色进一步证实BMP₂/BC组新骨的形成，在BC对照组未见，H-BMP₂/BC组比L-BMP₂/BC组色泽更深；钙沉积的检测表明实验组的钙含量比对照组高，成骨效果比较显著。结论：细菌纤维素（BC）具有优良的生物相容性、理化性能以及良好的成骨效应。目前已成为材料科学尤其是生物材料研究的热点，可作为骨组织工程中一种新型生物材料进一步研究，为以后的临床应用奠定基础。