鈦表面抗菌仿生礦化涂層的制備與功能評價(jià).pdf

1、目的:鈦?zhàn)鳛樯镝t(yī)用材料有著優(yōu)越的力學(xué)性能,如較低的彈性模量、較高的力學(xué)強(qiáng)度、良好的生物相容性和抗腐蝕性等。但鈦暴露于空氣中會(huì)形成(3-7nm)生物惰性氧化層,從而使單純的鈦植入體植入后產(chǎn)生炎癥導(dǎo)致種植的失敗。本實(shí)驗(yàn)通過堿熱處理結(jié)合仿生礦化的方法在鈦表面構(gòu)建一層均勻的礦化層,然后采用物理吸附的方式將人工合成抗菌肽(pac-525)固定在此礦化層表面,再在此表面電噴一層載pac-525的PLGA微球,通過這樣的處理使得鈦表面具有骨傳導(dǎo)和骨

2、誘導(dǎo)活性的同時(shí)具有抗菌性。
　　方法:1.鈦表面抗菌活性的仿生礦化涂層
　　鈦表面通過堿熱處理及仿生礦化的方法制備仿生礦化層,并物理吸附人工合成抗菌肽pac-525,在空氣中干燥。在礦化表面使用乳化電噴的方法噴涂一層包裹pac-525的PLGA微球。
　　2.礦化涂層物相組成及形貌觀察
　　X射線衍射(XRD)分析礦化涂層物相組成,掃描電子顯微鏡(SEM)來觀察微球的表面形貌,激光共聚焦顯微鏡觀察pac-525在

3、樣品表面的分布情況。
　　3.樣品中抗菌肽的緩釋
　　用乙腈溶液和0.1mol的鹽酸溶液溶解樣品表面的pac-525,然后通過多功能酶標(biāo)儀測量樣品的載藥情況及固定時(shí)間節(jié)點(diǎn)樣品緩釋出的pac-525濃度。
　　4.樣品表面細(xì)胞粘附、增殖及細(xì)胞毒性測試
　　樣品表面培養(yǎng)MC3T3-E1細(xì)胞,掃描電鏡(SEM)及激光共聚焦顯微鏡觀察細(xì)胞在6小時(shí)的貼附情況,及1、3、5天細(xì)胞的增殖情況。CCK-8試劑盒來檢測樣品對細(xì)胞的

4、毒性測試。
　　5.樣品抗菌檢測
　　樣品表面分別培養(yǎng)革蘭陰性菌大腸桿菌和革蘭陽性菌金黃色葡萄球菌,24小時(shí)后觀察樣品周圍形成的抑菌環(huán),并使用掃描電鏡觀察樣品表面細(xì)菌粘附的情況。
　　結(jié)果:1.XRD檢測鈦表面仿生礦化涂層的物相組成是羥基磷灰石,SEM觀察到礦化表面均勻的片狀結(jié)構(gòu),電噴的PLGA微球鑲嵌在礦化涂層表面,直徑大約在5-10μ m。激光共聚焦顯示樣品表面有抗菌肽pac-525的分布。
　　2.樣品的緩

5、釋測試顯示,在最初的幾個(gè)小時(shí)有突釋的現(xiàn)象,之后以一個(gè)平緩的速度釋放。
　　3.細(xì)胞在鈦抗菌仿生礦化涂層表面貼附六小時(shí)后,采用掃描電鏡和激光共聚焦顯微鏡對細(xì)胞貼附情況進(jìn)行觀察,結(jié)果顯示礦化涂層表面的細(xì)胞同對照組一樣廣泛地在樣品表面呈多邊形伸展并有大量的細(xì)胞偽足。增殖實(shí)驗(yàn)顯示MC3T3-E1細(xì)胞在樣品上正常的增殖。使用CCK-8法評估樣品細(xì)胞毒性,方差統(tǒng)計(jì)分析表明鈦抗菌仿生礦化涂層和對照（純鈦和未載藥的樣品表面培養(yǎng)的細(xì)胞）間沒有顯著差