經(jīng)過近10年的研究和探索,，在中國工程院院士王正國的帶領下，第三軍大學大坪醫(yī)院,、野戰(zhàn)外科研究所副研究員張波等人研制出了具有組織相容性,、無免疫源性和可降解，具備增強血液灌注和促血管化的骨組織工程支架材料——肝素/殼聚糖/脫細胞骨基質(zhì)仿生支架材料,，攻克了異種脫骨基質(zhì)跨種屬應用的大動物實驗,。該項研究成果的論文發(fā)表在美國《組織工程》雜志上，預計不久將有望應用于臨床對人體骨缺損修復,。
    據(jù)了解,，骨缺損修復一直是骨科醫(yī)學的難題，而自然災害,、突發(fā)事故及戰(zhàn)爭等導致需植骨修復的人數(shù)呈上升趨勢,。應用組織工程技術構(gòu)建的組織工程骨作為骨缺損修復的發(fā)展方向,，雖臨床初步應用效果確切,，但因組織工程骨的血管化等問題成為世界關注的瓶頸，制約了臨床大規(guī)模應用,。研制新一代有特定結(jié)構(gòu)和功能的仿生“智能”基質(zhì)材料,，成為當今組織工程學和生物材料學研究領域的前沿課題。
    2002年,，課題組開始異種骨基質(zhì)的研究,。他們采用牛骨經(jīng)生化、理化處理去抗原,、去細胞,，經(jīng)生物安全性檢測達標后，將該骨基質(zhì)材料應用于豬尺骨缺損修復,，實驗表明,，3個月內(nèi)骨基質(zhì)全部降解,，缺損修復效果良好。
    2009年,，團隊受到水蛭抗血凝及負壓吸血的啟發(fā),，模擬其原理解決組織工程骨植入?yún)^(qū)血液循環(huán)障礙等難題。
    實驗結(jié)果顯示,，構(gòu)建的肝素/殼聚糖/脫細胞骨基質(zhì)仿生支架材料在超微結(jié)構(gòu)上骨小梁結(jié)構(gòu)無變化,，而材料表面變平滑更利于種子細胞黏附,；材料表面的分子結(jié)構(gòu)檢測證實肝素成功復合到材料表面,，且體外肝素緩釋檢測表明一周內(nèi)肝素可以有效釋放，抗凝效果明顯延長,。動物實驗結(jié)果證實肝素/殼聚糖/脫細胞骨基質(zhì)仿生支架材料可以有效促進血液灌注,。
    課題組通過肝素/殼聚糖自組裝表面改性后脫細胞骨基質(zhì)材料，解決了植入材料被血凝塊包圍,，以及移植物的氧和營養(yǎng)物質(zhì)灌注障礙等瓶頸問題,，為臨床大塊骨缺損修復提供了技術支持；同時也為進一步采用仿生學方法模擬水蛭療法在斷指再植,、皮瓣移植及肢體循環(huán)障礙等領域促進微循環(huán)血液流動,，改善組織血液循環(huán)提供了理論依據(jù)，經(jīng)過臨床試驗后便可普遍推廣應用,。