可降解鎂合金支架體外降解產(chǎn)物對神經(jīng)細胞的安全性評價.pdf

1、鎂合金作為性能優(yōu)越的可降解合金被廣泛應用于醫(yī)療內(nèi)置物材料，已在骨植入物、心血管支架方面進入臨床觀察階段，而這種鎂合金材料能否作為腦血管支架材料仍是未知數(shù)。目前神經(jīng)介入治療中所應用的永久性支架存在植入后對血管造成的機械性損傷、支架植入處再狹窄、且后續(xù)無法順利行MRI檢查等缺點，而可降解鎂合金支架的優(yōu)點在于可完全降解，能有效避免了永久性支架帶來的損傷。已知鎂合金在降解過程中會釋放Mg離子、Al離子、以及會造成局部酸堿度的改變，而這些改變對神

2、經(jīng)系統(tǒng)是否會產(chǎn)生影響目前尚未見研究，也是鎂合金支架能否運用于腦血管內(nèi)重建治療的關(guān)鍵。本實驗就可降解鎂合金支架AZ31的降解對神經(jīng)細胞SY5Y的安全性進行研究。
　　目的:
　　明確鎂合金支架AZ31對神經(jīng)細胞SYSY生物學行為的影響。
　　方法:
　　本實驗采用間接法和直接法兩種評估方法。
　　間接法:測定Al及Mg的濃度變化對SY5Y死亡率的影響。配制含不同濃度梯度MgCl2及AlCl3的細胞培養(yǎng)液，用于

3、培養(yǎng)SY5Y細胞，根據(jù)其MTT實驗結(jié)果，評估Al及Mg的濃度與SY5Y細胞死亡率間的關(guān)系。
　　收集降解過程中的降解液，每3天檢測其中Al及Mg濃度，根據(jù)估測的安全濃度范圍，評估降解過程中所產(chǎn)生的Mg、 Al濃度對神經(jīng)細胞是否存在細胞毒性。
　　直接法:將收集所得降解液直接用于SY5Y細胞的培養(yǎng)，為了確定降解液局部引起的pH值變化對細胞生存率是否會產(chǎn)生影響，將pH調(diào)節(jié)至正常范圍定為pH調(diào)節(jié)組，與未調(diào)節(jié)pH的降解液組對比。

4、r>　　對照組:普通DMEM/F12培養(yǎng)液;
　　實驗組1（未調(diào)節(jié)pH值）:每隔三日收集的降解液處理細胞組---第1d組，第4d組，第7d組…第88d組;
　　實驗組2（調(diào)節(jié)pH值）:每隔三日收集的降解液調(diào)整pH值后處理細胞組---第1d組，第4d組，第7d組…第88d組;
　　MTT法測定各組OD值，并計算細胞死亡率。
　　結(jié)果:
　　間接法:SY5Y細胞的死亡率均隨著Mg濃度及Al濃度的增高而上升，并且

5、，SY5Y細胞的死亡率與Mg離子濃度呈線性相關(guān)(P＜0.01)。
　　Mg:體外降解的過程中，約10％天數(shù)降解產(chǎn)生Mg濃度低于1.8mmol/L，細胞毒性為1級，其他時間可能產(chǎn)生2級細胞毒性。
　　Al:測定得出Al在降解液中濃度極低，故可以認為，AZ31鎂合金可降解支架在降解過程中產(chǎn)生的Al濃度范圍對SY5Y神經(jīng)細胞是安全的。
　　直接法:pH未調(diào)節(jié)組細胞死亡率主要與pH值相關(guān)(P＜0.01)，pH調(diào)節(jié)組死亡率與Mg

6、濃度相關(guān)(P<0.01)，兩組細胞死亡率均與A1無關(guān)。不考慮pH值的影響，降解過程中約有10天，Mg對SY5Y產(chǎn)生2級的細胞毒性。
　　結(jié)論:
　　1.AZ31可降解鎂合金產(chǎn)生的降解產(chǎn)物Al對神經(jīng)細胞是安全的，不產(chǎn)生細胞毒性。
　　2.AZ31可降解鎂合金產(chǎn)生的降解產(chǎn)物中Mg濃度偏高，對于神經(jīng)細胞存在2級毒性反應。
　　3.體外降解引起的pH值變化，對神經(jīng)細胞存在細胞毒性。
　　4.實驗結(jié)果可以為鎂合金材料