種子細胞的增殖和分化及各類生長因子的誘導(dǎo)作用均依賴于支架材料三維結(jié)構(gòu)為其提供的適宜的生長環(huán)境。因牙兼具軟硬組織的特殊性，要實現(xiàn)牙的再生必須選擇適合的支架材料。支架材料應(yīng)具有一下特點：①良好的生物相容性、可降解性及降解速率的可控性；②適宜的機械強度及表面化學(xué)特性；③一定的孔隙率。天然生物及人工合成兩類材料為目前牙再生組織工程中常用的兩類材料。

1、天然生物支架材料

天然支架材料主要有膠原、絲織物、牙本質(zhì)、纖維及藻酸鹽材料等，其中膠原因其良好的生物學(xué)性能等廣泛的應(yīng)用于牙再生領(lǐng)域。Vandenberghe等學(xué)者采用膠原蛋白支架復(fù)合相關(guān)生長因子置入預(yù)先處理過的根管中，移植進小鼠皮下組織一段時間后檢測，可見類牙髓樣組織形成于根管中。殼聚糖是具有良好塑形性及生物相容性的純天然直鏈多糖。Shalumon等研究仿生支架時，在牙再生組織工程中對聚己內(nèi)酯-殼聚糖復(fù)合納米生物活性玻璃及聚己內(nèi)酯-殼聚糖復(fù)合納米羥基磷灰石進行了可行性探究，結(jié)果顯示與其他組比較，聚己內(nèi)酯-殼聚糖復(fù)合一定質(zhì)量分數(shù)的納米生物活性玻璃及羥基磷灰石組表面吸附蛋白量較大。

2、人工合成支架材料

人工合成支架材料包括聚L-丙交酯、聚乙交酯或其混合物等丙交酯乙交酯共聚物。Jiang等報道研究發(fā)現(xiàn)聚己內(nèi)酯-聚(乙二醇)納米纖維多孔與殼聚糖復(fù)合支架能夠促使根尖周牙周膜的再生，表明支架材料聚(乙二醇)可用于牙再生等特定方向的組織修復(fù)與再生。納米羥基磷灰石的作為一種新型支架材料，其依據(jù)骨的天然結(jié)構(gòu)將羥基磷灰石與膠原復(fù)合用聚乳酸為其修飾后使之在結(jié)構(gòu)上接近天然骨，并具有良好的生物相容性及適當(dāng)?shù)目紫堵省?

Ge等研究將脫細胞豬真皮基質(zhì)與人牙周膜干細胞置于納米羥基磷灰石支架上，實時觀察支架材料對細胞增殖、結(jié)構(gòu)、形態(tài)及分化情況的影響，實驗結(jié)果證實對結(jié)合了豬真皮基質(zhì)的納米型羥基磷灰石支架能夠顯著增加堿性磷酸酶活性及細胞生存能力。并且實時定量PCR結(jié)果顯示，骨鈣素、骨橋蛋白及骨Runx2因子在附著于納米型羥基磷灰石支架上的脫細胞豬真皮基質(zhì)中均過表達。結(jié)論證明納米型羥基磷灰石可以作為理想的牙再生組織工程材料。磷酸三鈣因具有較好的生物活性及降解性作為常用的骨組織工程支架材料倍受生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域研究者關(guān)注。其中多孔β-磷酸三鈣陶瓷材料具有骨引導(dǎo)性，允許骨組織長入缺損區(qū)域，其作為骨組織工程支架材料具有較大優(yōu)勢。

Saito等將β-磷酸三鈣及堿性成纖維細胞生長因子2應(yīng)用于牙周組織的再生進行了探索。他們分別將犬的Ⅲ度根分叉病變伴骨缺損的下頜前磨牙植入以下3組材料支架組，

①0.3%β-磷酸三鈣復(fù)合堿性成纖維細胞生長因子2組。

②單獨的堿性成纖維細胞生長因子2組。

③對照組。2個月后將狗處死后，通過組織學(xué)觀察結(jié)果顯示，①組的新骨形成量顯著高于②組和③組。表明與β-磷酸三鈣復(fù)合材料支架可以增強根分叉病變骨缺損區(qū)新骨生成。此外，多孔硅作為新型的納米光子晶體材料，具有海綿狀微結(jié)構(gòu)，有利于細胞增殖的空間結(jié)構(gòu)，多孔硅可吸收，無毒，可通過適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)處理能夠增強種子細胞粘附性并能調(diào)控自身降解率，因而是一種新型的牙再生組織工程支架材料。