组织工程是指应用工程学和生命科学的原理和方法，制备出细胞/支架材料的复合体，以修复、替换受损的生物体组织或器官。其中生物支架材料作为组织工程的基本架构，为细胞生长提供了贴附、增殖和分化的空间，是工程化组织构建的关键要素之一。并且支架材料本身所具有的表面形貌以及亲水性等物理化学性能对体外培养细胞的生物活性产生重要影响。PHBV作为第二代聚羟基脂肪酸脂（PHAs），具有良好的塑性加工性、生物相容性和可降解性，在组织工程生物医用材料领域展现出很好的应用前景，近年来成为组织工程材料领域的研究热点。然而，由于PHBV具有高分子疏水特性，不利于早期的细胞贴附和生长，因此需要对其进行改性处理以改善亲水性。本研究采用亲水性的纳米级β-Ca₂SiO₄生物活性陶瓷与PHBV共混的方法提高材料的亲水性，从而进一步提高生物相容性。本研究分别制备了二维PHBV膜材料和三维PHBV多孔支架材料，以评价纳米β-Ca₂SiO₄生物活性陶瓷对PHBV聚合物生物相容性的影响。首先采用有机溶剂浇铸法制备二维β-Ca₂SiO₄/PHBV复合膜材料，SEM、XRD等结果表明β-Ca₂SiO₄均匀分布于PHBV基体；接触角测量表明β-Ca₂SiO₄纳米颗粒的引入有效地改善了PHBV基体的亲水性；并且MG-63细胞在不同β-Ca₂SiO₄浓度的PHBV复合膜材料上能正常贴附并大量生长；Alamar Blue结果显示经少量的β-Ca₂SiO₄纳米颗粒改性后即可明显改善PHBV的生物相容性，促进细胞的快速增殖；RT-PCR从分子生物学水平上验证了β-Ca₂SiO₄通过调整细胞整合素基因及ECM蛋白基因的转录对细胞的贴附和增殖进行调控。其次通过溶剂浇铸-粒子沥滤的方法制备出颗粒分散均匀、开孔率高且孔径连通性好的β-Ca₂SiO₄/PHBV复合三维支架材料；且经β-Ca₂SiO₄生物活性陶瓷颗粒改性后，支架材料的亲水性明显改善，MG-63细胞能够快速贴附到支架材料表面并铺展开来；Alamar Blue结果表明PHBV基体复合适量β-Ca₂SiO₄纳米陶瓷颗粒即可明显促进细胞的增殖；RT-PCR检测表明β-Ca₂SiO₄纳米陶瓷颗粒的引入促进了细胞转录生长因子TGF-β1及BMP-7等基因的转录水平，从而促进了MG-63细胞的增殖和生长；碱性磷酸酶ALP转录水平的升高进一步表明β-Ca₂SiO₄纳米陶瓷颗粒还可促进MG-63细胞的早期分化。上述结果说明PHBV材料经β-Ca₂SiO₄共混改性后有效提高了其物理化学性质及生物相容性，作为骨组织或软骨组织工程支架材料具有很好的发展前景。