传质限制一直是体外构建工程化组织的瓶颈问题，“微构重塑技术”是基于微构组织聚团特性而提出的一种新的大型工程化组织构建方法，以期降低在体外组织构建过程中的传质限制。本研究以人成纤维细胞作为种子细胞，通过考察两种大孔微载体Cytopore或Cultispher形成微构组织聚团的规律及其影响因素，建立模拟微构组织聚团的数学模型，预测和调控微构组织聚团尺寸，制备大型工程化组织。 结果表明：在微构组织制备过程中，微构组织聚团分为三个阶段：聚团迟滞期、聚团突跃期和聚团稳定期，微构组织聚团尺寸的变化主要发生在聚团突跃期。随着细胞接种密度和微载体浓度增加，微构组织聚团突跃期提前，微构组织聚团尺寸增大；添加抗坏血酸，促进胶原基质合成和在支架材料中沉积，有利于微构组织早期快速形成聚团和后期聚团尺寸的保持；搅拌转速为50r·min-1时，有利于细胞生长和聚团形成；在相同的操作条件下，与Cytopore相比，用Cultispher形成的微构组织聚团尺寸较大。通过对微构组织中的传质分析，用Cytopore和Cultispher构建的微构组织平均聚团尺寸分别需控制在20beads·aggregate-1和14beads·aggregate-1以下。建立的数学模型能很好模拟各个操作条件下微构组织的聚团尺寸，通过控制各操作参数来调控聚团尺寸。在优化操作参数基础上，选择大孔微载体Cultispher，控制细胞接种密度为30cells·bead-1，微载体浓度为1.5mg·ml-1，搅拌转速为50r·min-1，不添加抗坏血酸，制备得到的微构组织平均聚团尺寸为13.3beads·aggregate-1。通过8d灌注培养成功构建了具有一定机械强度的大型工程化组织(直径1.5cm，高1.5cm)，且组织内部细胞密度高，无明显的“空穴区”。本研究工作加深了对组织“微构重塑技术”这一新型体外组织构建技术的认识，为解决当前体外组织构建所面临的挑战提供新的思路和方法。