镁合金微弧氧化掺杂HA硅烷/植酸复合膜细胞相容性研究

发布时间：2021-12-23 04:07

　　背景:镁及镁合金在密度及弹性模量上与人体的骨密质相接近,而且医用镁及其合金有良好的可降解性,作为骨内固定材料植入体内可自然降解,无需二次取出,生物活性优异,能够在骨折愈合初期提供良好的力学环境,易于骨组织生长。但镁的耐蚀性差,植入体内降解速度快,难以达到良好的固定效果,并在腐蚀过程中产生大量氢气,导致植入体过早地丧失生物功能性。将镁合金用微弧氧化技术进行表面处理,使镁合金（AZ31）表面陶瓷化,以提高其表面耐蚀性能,并通过后续处理以增强镁合金的生物相容性。本实验对镁合金表面进行微弧氧化-硅烷/植酸处理后,掺杂不同浓度的HA,研究对成骨细胞生物相容性的影响,并通过SEM观察试件表面形貌、检测表面元素等方法进行检测,评价微弧氧化掺杂HA硅烷/植酸复合膜处理的镁合金材料应用于镁植入材料表面处理的可能性,为其成为临床可用的医用植入材料提供理论依据。目的:将镁合金表面进行微弧氧化-硅烷/植酸双偶联处理后,掺杂不同浓度的HA,通过扫描电镜观察试件表面形貌、检测表面元素,研究对成骨细胞生物相容性的影响。方法:首先将镁合金进行微弧氧化-硅烷/植酸处理,以此作为对照A组,在对照组A的基础上分别添加2、4... 

【文章来源】：佳木斯大学黑龙江省

【文章页数】：44 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

各组试件表面SEM形貌（×1000）

Ca、P 元素含量较高，可以推断出孔隙中的物质可能是水解液中加入的 HA 颗粒。且随HA 浓度的增加，Ca 元素的含量增加。图2 试件不同处理后的表面元素分析(a)镁合金MAO-硅烷/植酸 (b)镁合金 MAO-硅烷/植酸-掺杂2g/LHA(c)镁合金MAO-硅烷/植酸-掺杂4g/LHA (d)镁合金 MAO-硅烷/植酸-掺杂 6g/LHA3.细胞黏附性实验结果CCK-8 成骨细胞黏附实验测定的吸光度 OD 值见表 1。A、B、C、D 组随时间的增加细胞黏附的效果逐渐增强，其中各时间点，C 组细胞黏附的 OD 值均高于 A、B、D三组。当 HA 的浓度超过 4 g/L 时，细胞的黏附性有所下降。C 组对成骨细胞的黏附能力最高，相同时间点各组之间比较均具有统计学差异(F=8.426，P=0.000)，各组在不同时间点的差异亦具有统计学差异(F=51.325，P=0.000)。表1 CCK-8 黏附实验测定吸光度 OD 值（ x±s，n=3）组别 4h 6h 8h 10hA 组 0.215±0.008 0.264±0.009 0.312±0.010 0.333±0.007B 组 0.233±0.008* 0.274±0.010* 0.324±0.007* 0.335±0.007*C 组 0.253±0.008** 0.314±0.010** 0.344±0.006** 0.364±0.005**D 组 0.234±0.004** 0.295±0.007** 0.334±0.006** 0.353±0.008**注：与A 组对比

注：与A 组对比，“*”示P<0.05，“**”示P<0.015.细胞碱性磷酸酶活性实验结果如图3所示，不同时间点各实验组分别对成骨细胞ALP活性有不同的促进作用，随着时间的延长，此种差异愈渐明显。相同时间点A、B、C、D四组中，随HA浓度的增加，成骨细胞的ALP活性增强，当HA的浓度达到4g/L时，成骨细胞ALP活性最佳


本文编号：3547747