骨软骨损伤（OL）是骨科常见的临床问题,如果不及时干预,经常会导致关节的部分甚至全部功能丧失。不同于软骨损伤,它们常常涉及到软骨下骨和软骨表面,使其处理比软骨损伤更复杂。骨软骨损伤的治疗策略必须同时针对软骨以及软骨下骨。本文设计了一种由甲基丙烯酰化明胶（GelMA）水凝胶和羟基磷灰石/壳聚糖（HA/CS）层状支架相复合的双层材料。为了在骨软骨缺损修复过程中获得更好的治疗效果,将多肽CK2.1负载进水凝胶中,将P物质（SP）负载进HA/CS层状支架。重点分析了材料的形貌,物相结构,力学性能等。采用骨髓间充质干细胞（MSCs）体外培养实验表征材料的生物相容性。同时根据动物体内实验结果分析材料的骨诱导性能。利用甲基丙烯酸酐对明胶进行改性,获得具有光响应性能的GelMA。采用紫外光交联法制备出GelMA水凝胶。该水凝胶具有多孔结构,且具有一定的韧性和弹性,可用于软骨修复。负载CK2.1后,药物被包裹在水凝胶内部,水凝胶的物相结构没有发生改变。体外实验表明,GelMA-CK2.1水凝胶具有良好的生物相容性,促进MSCs分化为软骨细胞,并显着上调成软骨相关基因SOX 9,COL II和ACAN的表达,可用于软骨缺损的修复。采用冷冻干燥法制备出层状的碳酸钙/壳聚糖（Ca CO₃/CS）支架,利用仿生矿化法使Ca CO₃转化为HA,获得HA/CS支架。HA/CS支架具有层状结构,HA呈现片状结构,均匀的附着在每一层的表面。将HA/CS支架经过明胶和戊二醛的处理,能显著增加支架的力学性能。负载SP后,支架的形貌,物相结构没有发生变化。体外实验表明,HA/CS-SP支架具有良好的生物相容性,促进MSCs向成骨细胞的分化,并显着上调了成骨相关基因COL I,OCN和Osterix的表达,可用于软骨下骨缺损的修复。大兔的骨软骨缺损模型进一步揭示,将GelMA-CK2.1水凝胶和HA/CS-SP支架复合后,可同时促进软骨和软骨下骨缺损的修复,12周时,新生的骨组织填满缺损部位。因此GelMA-CK2.1/HA/CS-SP复合材料为骨软骨缺损的修复提供了新的治疗策略,具有重要的应用价值。