鈣離子注入噴砂酸蝕鈦的成骨作用研究.pdf

1、目前，鈦及其合金由于其良好的機(jī)械性能和生物相容性，被廣泛的用于制備牙科和骨科內(nèi)植物。然而，由于其固有的生物惰性，其促成骨作用仍然需要通過(guò)表面改性進(jìn)一步的提高。本研究利用等離子體浸沒(méi)離子注入（PIII，plasma immersion ion implantation）技術(shù)和噴砂酸蝕（SLA，sandblasting and acid etching）技術(shù)，在鈦表面同時(shí)引入多級(jí)微觀結(jié)構(gòu)和鈣元素。本實(shí)驗(yàn)的目的是探討鈣離子注入噴砂酸蝕鈦（Ca

2、-SLA-Ti）對(duì)成骨細(xì)胞粘附、增殖、分化及成骨相關(guān)基因和蛋白表達(dá)的影響。另外，通過(guò)建立動(dòng)物模型，評(píng)價(jià)其體內(nèi)的骨整合作用。
　　通過(guò)掃描電鏡、原子力顯微鏡、X射線光電子能譜儀及接觸角測(cè)量?jī)x分析Ca-SLA-Ti的表面形態(tài)、成分組成、粗糙度和接觸角；將成骨細(xì)胞MG-63與Ca-SLA-Ti共培養(yǎng)，檢測(cè)成骨細(xì)胞粘附數(shù)目、細(xì)胞活力、ALP活性及成骨相關(guān)基因和蛋白的表達(dá)；將Ca-SLA-Ti植入到兔的股骨，通過(guò)推出實(shí)驗(yàn)、Micro-CT及

3、新生骨形態(tài)學(xué)觀察評(píng)價(jià)其體內(nèi)骨整合作用。
　　表征檢測(cè)結(jié)果表明，鈣離子注入噴砂酸蝕鈦表面后，在其表面形成了大約18nm厚的氧化鈣成分，鈣離子注入前后的接觸角與粗糙度并沒(méi)有發(fā)生明顯變化；體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在噴砂酸蝕鈦表面注入鈣離子，能夠進(jìn)一步促進(jìn)了成骨細(xì)胞的早期粘附、伸展和增殖作用，這些作用的增強(qiáng)反過(guò)來(lái)又促進(jìn)了成骨細(xì)胞的分化和礦化；體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在噴砂酸蝕鈦表面注入鈣離子，能夠促進(jìn)體內(nèi)的早期成骨，增強(qiáng)骨-植入物界面強(qiáng)度。