干細胞移植是把健康的干細胞移植到患者體內，以修復或替換受損細胞或組織，從而達到組織再生的目的。骨髓間充質干細胞（BMSCs）具向多種細胞分化的潛能，在骨再生過程中倍受青睞。在骨科疾病治療中，為盡量減小外傷，常借助微創(chuàng)手術將BMSCs注射到損傷位置進行干細胞移植，用該方法治療疾病具有創(chuàng)傷小、恢復快等優(yōu)點，因此在臨床上具有很好的應用前景。但是，直接注射干細胞時，其細胞膜在組織內剪切力下存在被破壞的危險，以及有局部保留性差、貼附性差和缺少三維微環(huán)境支持等問題，使得注射的干細胞存活率低、組織再生效能低。因此，在不影響微創(chuàng)治療的同時，給注射的干細胞提供適宜的微環(huán)境載體可以保持干細胞活性和分化潛能，從而拓展干細胞在組織修復中的應用。

      近期，西安交通大學仿生工程與生物力學中心趙昕副教授和哈佛大學David Weitz院士共同合作，基于微流控光交聯技術聯合開發(fā)了一種 “細胞微巢”，構建出一種可注射光交聯天然高分子基的水凝膠微球，實現了同時裝載BMSCs和生長因子的目標，不僅保持了BMSCs生長的優(yōu)良微環(huán)境，還可以局部微創(chuàng)注射到骨缺損位置實現骨的快速再生。

      研究人員基于前期合成的可光交聯的天然高分子明膠水凝膠的工作基礎，他們將微流控技術和干細胞治療技術相結合，構建出一種柔軟的可注射水凝膠微球，成功實現了對活體干細胞和生長因子的裝載。通過調節(jié)微環(huán)境中的生物力學、降解、生長因子釋放速率等因素，動態(tài)實現了“細胞微巢”內細胞的立體增殖和分化，從而促進BMSCs的成骨分化等。體內研究證實了該“細胞微巢”可以快速實現局部新骨的再生和重建。該工作為干細胞在臨床上微創(chuàng)治療提供了一種新的技術和思路。