鈦表面形貌和親水性對成骨細(xì)胞影響的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目的：本課題通過體外實(shí)驗(yàn)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(xì)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(xì)胞分化的信號通路進(jìn)行研究，進(jìn)一步探討粗糙鈦表面調(diào)控成骨細(xì)胞分化的具體作用機(jī)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(jìn)行表征，并將成骨前體細(xì)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(xì)胞鋪展行為的影響。2，

2、將成骨細(xì)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(xì)胞增殖分化的影響，并采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測成骨細(xì)胞在不同材料表面骨功能基因表達(dá)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(xì)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(xì)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(xì)胞形態(tài)較大，分散附著并形成絲狀偽足。兩組鈦片表面細(xì)胞鋪展都比較充分，細(xì)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(jìn)ALP、鈣基質(zhì)的分泌和骨功能基因的表達(dá)顯著促進(jìn)成骨細(xì)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(jì)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(jìn)成骨細(xì)胞骨功能基因的表達(dá)，Western-blot結(jié)果顯示和PT組相比，SLA組成骨細(xì)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(xì)胞生物學(xué)行為的重要因素，粗糙