鈦表面形貌和親水性對成骨細胞影響的實驗研究.pdf

1、目的：本課題通過體外實驗研究普通噴砂酸蝕鈦表面和親水性噴砂酸蝕鈦表面對成骨細胞增殖分化等生物學(xué)行為的影響，并對普通噴砂酸蝕鈦表面影響成骨細胞分化的信號通路進行研究，進一步探討粗糙鈦表面調(diào)控成骨細胞分化的具體作用機制。
　　 方法：1，采用掃描電子顯微鏡（SEM）對光滑鈦表面、普通噴砂酸蝕鈦表面和親水性噴砂酸蝕鈦表面進行表征，并將成骨前體細胞MC3T3-E1接種到材料表面，通過激光共聚焦顯微鏡觀察不同表面對細胞鋪展行為的影響。2，

2、將成骨細胞接種到各樣本表面，采用MTT，堿性磷酸酶半定量以及茜素紅半定量測試檢測其對成骨細胞增殖分化的影響，并采用實時熒光定量PCR檢測成骨細胞在不同材料表面骨功能基因表達的差異。3，采用western-blot方法研究普通噴砂酸蝕鈦表面對成骨細胞內(nèi)ERK1/2蛋白磷酸化水平的影響。
　　 結(jié)果：1，SEM結(jié)果顯示：光滑鈦表面的粗糙度只有0.2 μm，普通噴砂酸蝕鈦表面和親水性噴砂酸蝕鈦表面均存有不規(guī)則孔隙，其平均粗糙度約為3.

3、2 μm。兩者孔隙大小和粗糙度未見明顯差異。LSCM結(jié)果顯示：光滑鈦表面細胞形態(tài)較小，縱向伸長，呈現(xiàn)向兩極生長的狀態(tài)。普通噴砂酸蝕鈦表面和親水性噴砂酸蝕鈦表面細胞形態(tài)較大，分散附著并形成絲狀偽足。兩組鈦片表面細胞鋪展都比較充分，細胞肌絲清晰可見。2，和光滑鈦表面相比，普通噴砂酸蝕鈦表面能通過促進ALP、鈣基質(zhì)的分泌和骨功能基因的表達顯著促進成骨細胞分化抑制其增殖，親水性噴砂酸蝕鈦表面這一效應(yīng)比普通噴砂酸蝕鈦表面更加顯著，并具有統(tǒng)計學(xué)意義

4、（P<0.05）。3，普通噴砂酸蝕鈦表面加入ERK1/2通路特異性抑制劑(PD98095)明顯促進成骨細胞骨功能基因的表達，Western-blot結(jié)果顯示和PT組相比，SLA組成骨細胞內(nèi)ERK1/2蛋白的磷酸化水平亦有所降低。研究還發(fā)現(xiàn)，加入PD98095的PT組和未加入該抑制劑的SLA組均能降低ERK1/2蛋白的磷酸化水平，但SLA組不如PT組效應(yīng)顯著。
　　 結(jié)論：表面粗糙度和親水性是影響成骨細胞生物學(xué)行為的重要因素，粗糙