紫外光照射對微弧氧化純鈦表面生物活性影響的體外實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目的：通過細(xì)胞培養(yǎng)液浸泡實(shí)驗(yàn)與體外間充質(zhì)干細(xì)胞培養(yǎng)的方法評估紫外光照射效應(yīng)對微弧氧化純鈦表面生物活性的影響。
　　 方法：⑴純鈦片進(jìn)行微弧氧化處理后，使用1000W高壓汞燈提供主波長在360nm附近的紫外光對材料照射2與6小時，未接受紫外光照處理的樣本為空白對照組，紫外光照處理2與6小時兩組為實(shí)驗(yàn)組。運(yùn)用掃描電鏡、X射線衍射儀、表面輪廓儀、X射線光電子能譜儀、接觸角測量儀對材料紫外光照前后的理化性能改變進(jìn)行分析。⑵將紫外光照前后

2、的三組鈦片浸泡在含血清的細(xì)胞培養(yǎng)液中，浸泡7、14、21天后取出。樣本干燥后，運(yùn)用掃描電鏡觀察磷灰石形成情況，X射線衍射儀分析材料表面晶相結(jié)構(gòu)的變化。⑶培養(yǎng)的大鼠骨髓與脂肪干細(xì)胞接種在紫外光照前后的三組鈦片表面，掃描電鏡觀察細(xì)胞0.5小時、2小時的粘附形態(tài)；細(xì)胞計(jì)數(shù)法計(jì)算0.5小時、2小時、4小時細(xì)胞粘附數(shù)量；噻唑藍(lán)比色法測定細(xì)胞在材料表面的增殖活性；酶組織化學(xué)法測定細(xì)胞成骨誘導(dǎo)1天、7天、14天堿性磷酸酶蛋白表達(dá)；實(shí)時定量RT-PCR

3、檢測細(xì)胞成骨誘導(dǎo)7天、21天堿性磷酸酶、骨橋蛋白、骨鈣素mRNA的相對表達(dá)水平。
　　 結(jié)果：①紫外光照后微弧氧化純鈦表面形貌、晶相結(jié)構(gòu)、粗糙度未發(fā)生明顯變化，但紫外光照射使材料表面Ti-OH基團(tuán)顯著增加，材料親水性明顯增強(qiáng)。②微弧氧化組在細(xì)胞培養(yǎng)液中浸泡至21天，仍未有磷灰石沉積。紫外光照射2小時與6小時組，浸泡7天、14天、21天均可觀察到磷灰石結(jié)晶形成，X射線衍射分析顯示材料表面有新出現(xiàn)的磷灰石特征峰。③大鼠骨髓與脂肪間充

4、質(zhì)干細(xì)胞在紫外光照射組材料表面組0.5小時、2小時、4小時細(xì)胞粘附數(shù)量明顯高于對照組；細(xì)胞在三組材料表面增殖活性相當(dāng)，未見明顯差異；細(xì)胞成骨誘導(dǎo)7天、14天，紫外光照射組材料表面堿性磷酸酶水平高于對照組；RT-PCR反應(yīng)結(jié)果顯示細(xì)胞在紫外光照射組材料表面成骨誘導(dǎo)7天、21天后，堿性磷酸酶與骨鈣素mRNA表達(dá)水平明顯高于對照組，但骨橋蛋白mRNA表達(dá)水平未見明顯差異。
　　 結(jié)論：⑴紫外光照射后，增強(qiáng)了微弧氧化純鈦表面的親水性能。