摘要目的:开发E7肽功能化聚酰亚胺(polyimide,PI)纤维支架,用于巨大不可修复性肩袖撕裂(massive irreparable rotator cuff tears,MIRCT)的组织工程修复,评估其理化性能及生物活性.方法:通过表面预处理、羧基化改性、聚多巴胺(polydopamine,PDA)涂层构建及E7肽偶联制备PI-PDA-E7支架.同时制备PI 支架和 PI-PDA 支架作为对照.采用扫描电子显微镜、原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、热重分析、接触角测试及拉伸测试,表征各支架的表面形貌、化学结构、热稳定性、亲水性及力学性能;采用蠕变实验和动态弯折实验评价 PI-PDA-E7 支架的长期力学稳定性和抗疲劳性能.骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)取自大鼠骨髓,经体外分离、扩增培养后,以一定密度接种于三组支架表面进行共培养.通过活/死细胞染色、细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)、细胞骨架染色、Transwell试验、实时荧光定量PCR(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)、Western Blot、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性检测及茜素红染色实验评估支架对BMSCs的生物相容性、增殖、招募及成骨分化能力.结果:PI-PDA-E7 支架表面均匀致密,亲水性显著增强(接触角降至 42°±2°),热稳定性优异,拉伸强度达 271±6 MPa,弹性模量 3854±154 MPa,均优于PI及PI-PDA组;PI-PDA-E7支架高温蠕变及15000次动态弯折实验显示良好耐疲劳性.三组支架BMSCs存活率均>90%,PI-PDA-E7支架对BMSCs的增殖及招募能力显著高于PI及PI-PDA组(P<0.01).与PI组和PI-PDA组相比,PI-PDA-E7支架上BMSCs成骨相关基因[Runt相关转录因子2(runt-related transcription factor 2,Runx2)、ALP、Ⅰ型胶原α1链(collagen type I alpha 1 chain,Col1α1)、骨钙素(Osteocalcin,OCN)、骨形态发生蛋白-2(bone morphogenetic protein 2,BMP-2)]及蛋白[Runx2、骨桥蛋白(Osteopontin,OPN)、Ⅰ型胶原(CollagenⅠ)]表达显著上调(P<0.05),ALP活性显著增强(P<0.01),成骨诱导培养14天后矿化结节形成量(OD405值)显著高于PI组和PI-PDA组(P<0.01).结论:PI-PDA-E7支架兼具优异力学性能和生物活性,能有效招募BMSCs并促进成骨分化,为MIRCT修复提供新型组织工程材料,具备临床应用潜力.