堿酸熱處理制備生物活性鈦表面及其生物活性的體外研究.pdf

1、目的：
　　本實驗以純鈦試件為研究對象，擬通過堿、稀酸、熱處理在純鈦表面構(gòu)建納米級網(wǎng)狀生物活性層，體外評價該生物活性層對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞生物活性的影響。
　　材料與方法：
　　厚0.25 mm的圓形純鈦片72枚，經(jīng)碳化硅砂紙逐級打磨拋光至表面呈鏡面狀，丙酮、無水乙醇、去離子水中超聲震蕩清洗各15 min，干燥備用，制備好的試件稱為光滑組試件（PT組）；隨機選取48枚光滑試件放入60℃5mol/L NaOH溶液中浸泡24

2、 h，去離子水輕柔沖洗試件，干燥備用；隨機選取24枚堿處理后的試件，放入40℃5mmol/L HCL水溶液中浸泡24 h，去離子水輕柔沖洗試件，干燥備用。將堿處理試件、堿酸處理試件，在電阻爐中600℃條件下熱處理1 h，隨爐自然冷卻至室溫。制備好的試件分別作為堿熱處理組（AH組）試件、堿酸熱處理組(AAH組)試件。
　　采用場發(fā)射掃描電鏡（FE-SEM）和X射線能量色散譜儀（EDS）對各組試件表面進(jìn)行形貌觀察和元素組成分析。

3、>　　將三組鈦試件與小鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞共培養(yǎng)，體外評價堿酸熱處理構(gòu)建的生物活性層對BMSCs粘附、增殖和分化的影響。
　　結(jié)果：
　　FE-SEM觀察顯示PT組試件表面可見砂紙打磨留下的劃痕；AH組試件表面可見納米網(wǎng)狀（絮狀）結(jié)構(gòu)形成；AAH組試件表面仍可見納米絮狀結(jié)構(gòu)，且與AH組相比，表面絮狀結(jié)構(gòu)未見明顯改變。EDS結(jié)果顯示PT組試件表面僅見鈦元素和硅元素；AH組試件表面元素有鈦、硅、鈉和氧；AAH組試件表面元素有鈦、硅

4、和氧。PT組細(xì)胞偽足少且伸展較局限，AH組試件表面細(xì)胞伸展良好，呈長梭形，有偽足伸入微孔結(jié)構(gòu)內(nèi)。AAH組試件表面細(xì)胞伸展良好，呈長梭形，較AH組細(xì)胞相比，細(xì)胞伸展面積大，胞體周圍伸出的細(xì)小觸角多。3組試件隨時間變化，細(xì)胞增殖活性有增長趨勢。細(xì)胞接種第1天，3組試件細(xì)胞增殖活性差異無統(tǒng)計學(xué)意義；與PT組相比，AH、AAH組在細(xì)胞接種第3、5天增殖活力差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P?0.05）；與AH組相比，AAH組在細(xì)胞接種第3、5天增殖活力差異有

5、統(tǒng)計學(xué)意義（P?0.05）。3組試件隨時間變化，細(xì)胞堿性磷酸酶活力有增長趨勢。細(xì)胞接種第3天，3組試件細(xì)胞堿性磷酸酶活性差異無統(tǒng)計學(xué)意義。細(xì)胞接種第5天，與PT組相比，AH、AAH組細(xì)胞堿性磷酸酶活性增長，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P?0.05）；細(xì)胞接種第7天，3組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義，SNK法比較顯示3組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P?0.05）。
　　結(jié)論：
　　通過堿、稀酸、熱處理能夠在純鈦表面構(gòu)建納米網(wǎng)狀生物活性層，體外細(xì)胞學(xué)結(jié)果表