材料表面納米修飾對細胞生物學行為影響的研究.pdf

1、【研究背景】材料表面特性對細胞的黏附、增殖、分化和凋亡起重要作用，因此，表面修飾是提高材料生物相容性最有效方法之一。隨著納米技術(shù)的發(fā)展，對材料表面進行納米修飾成為材料改性研究的熱點。 【方法】分別采用磁控濺射法、堿熱法在材料表面制備納米表面結(jié)構(gòu)，結(jié)合浸泡模擬體液和涂布纖連蛋白等方法對材料表面進行改性；應用原子力顯微鏡、掃描電鏡、接觸角測量儀、能譜分析、X射線衍射儀等技術(shù)對材料表征；觀察成骨細胞和類成骨細胞（Saos-2）在表面結(jié)

2、構(gòu)上的黏附、鋪展、增殖、細胞骨架排列的變化，評價材料表面的生物學性能。 【結(jié)果】應用磁控濺射法成功制備出金紅石、銳鈦礦和非晶態(tài)的、粗糙度為8 nm～10 nm的納米級氧化鈦薄膜；成骨細胞在該薄膜上8小時的黏附和鋪展能力以及36～72小時的增殖速度明顯高于對照組，以銳鈦礦薄膜最為顯著（P＝0.000）；細胞骨架沿細胞長軸排列，伸展充分。堿熱法處理純鈦能在其表面形成直徑為20 nm～40 nm納米的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，浸泡模擬體液又能在其表面

3、形成納米羥基磷灰石；Saos-2細胞在納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上8小時的黏附能力和36～72小時的增殖速度明顯高于純鈦組（P＝0.012）；納米羥基磷灰石組36～72小時的細胞增殖速度明顯低于對照組（P＝0.001）；各組表面修飾纖連蛋白后細胞增殖速度明顯提高，細胞骨架排列規(guī)律，鋪展充分。 【結(jié)論】控制磁控濺射條件，能制備出表面粗糙度相近、晶相不同的納米氧化鈦薄膜，該納米表面能顯著促進成骨細胞的黏附、鋪展和增殖，對細胞骨架排列也有顯著影響，