Natural bone is a mineralized biological material, which serves a supportive and protective framework for the body, stores minerals for metabolism, and produces blood cells nourishing the body. Normally, bone has an innate capacity to heal from damage. However, massive bone defects due to traumatic injury, tumor resection, or congenital diseases pose a great challenge to reconstructive surgery. Scaffold-based tissue engineering (TE) is a promising strategy for bone regenerative medicine, because biomaterial scaffolds show advanced mechanical properties and a good degradation profile, as well as the feasibility of controlled release of growth and differentiation factors or immobilizing them on the material surface. Additionally, the defined structure of biomaterial scaffolds, as a kind of mechanical cue, can influence cell behaviors, modulate local microenvironment and control key features at the molecular and cellular levels. Recently, nano/micro-assisted regenerative medicine becomes a promising application of TE for the reconstruction of bone defects. For this reason, it is necessary for us to have in-depth knowledge of the development of novel nano/micro-based biomaterial scaffolds. Thus, we herein review the hierarchical structure of bone, and the potential application of nano/micro technologies to guide the design of novel biomaterial structures for bone repair and regeneration.

中文翻译：

---

生物材料支架的纳米/微米级结构对骨骼再生的影响。

天然骨骼是一种矿化的生物材料，可为人体提供支撑和保护性框架，可储存矿物质以进行代谢，并产生滋养人体的血细胞。正常情况下，骨骼具有天生的自愈能力，能够免受损伤。然而，由于创伤，肿瘤切除或先天性疾病引起的大量骨缺损对重建手术提出了巨大的挑战。基于支架的组织工程（TE）是一种用于骨再生医学的有前途的策略，因为生物材料支架显示出先进的机械性能和良好的降解特性，以及受控释放生长和分化因子或将其固定在材料表面的可行性。另外，生物材料支架的确定结构作为一种机械提示，可以影响细胞行为，在分子和细胞水平上调节局部微环境并控制关键特征。近来，纳米/微辅助再生医学成为TE在重建骨缺损中的有希望的应用。因此，我们有必要对新型纳米/微米基生物材料支架的开发有深入的了解。因此，我们在这里回顾了骨骼的层次结构，以及纳米/微技术的潜在应用，以指导用于骨骼修复和再生的新型生物材料结构的设计。我们有必要对新型纳米/微米基生物材料支架的开发有深入的了解。因此，我们在这里回顾了骨骼的层次结构，以及纳米/微技术的潜在应用，以指导用于骨骼修复和再生的新型生物材料结构的设计。我们有必要对新型纳米/微米基生物材料支架的开发有深入的了解。因此，我们在这里回顾了骨骼的层次结构，以及纳米/微技术的潜在应用，以指导用于骨骼修复和再生的新型生物材料结构的设计。