换一批掺镁纳米多孔钛涂层的生物特性及促成骨分化作用
Biological characteristics and osteogenic differentiation of magnesium-doped nanoporous titanium coating
摘要目的:通过微弧氧化(micro-arc oxidation,MAO)将生物活性镁离子掺入纳米多孔钛基础涂层,探讨其物理特性及对成骨的影响.方法:通过改变MAO电解液成分,控制多孔钛涂层中掺镁量,制备非含镁和含镁钛多孔钛涂层(MAO、MAO-mg).采用扫描电镜(SEM)、粗糙度及接触角和能量色散X射线光谱仪(EDS)对样品进行表征分析,电感耦合等离子体/光学发射光谱仪(ICP-OES)测定掺镁纳米多孔钛涂层的Mg2+释放能力.通过活/死双染、CCK-8检测材料增殖-毒性,并使用FITC-鬼笔环肽通过染色β肌动蛋白,确定细胞骨架结构.通过茜素红(ARS)、碱性磷酸酶(ALP)染色及实时聚合酶链式反应(qRT-PCR)确定涂层对体外成骨分化的影响.采用SPSS 25.0软件包对数据进行统计学分析.结果:加入镁离子的MAO电解液不会改变多孔钛涂层物表面特征,MAO制备出的各组涂层具有相似的微孔结构(P＞0.05),MAO处理组(MAO、MAO-mg)表面粗糙度和接触角无显著差异(P＞0.05),但显著高于Ti组(P＜0.05).EDS及ICP分析显示,镁离子成功掺入并从材料中释放.活/死双染及细胞增殖测定显示,与Ti组相比,MAO处理组无毒(P＞0.05),且随着细胞培养时间延长,MAO-mg显著促进细胞增殖(P＜0.05).MAO-mg组ALP、ARS染色效果显著高于其他组;qRT-PCR显示,MAO-mg组的Runx2 mRNA(P＜0.05)、ALP(P＜0.05)和骨钙素OCN(P＜0.05)表达显著高于Ti、MAO组.结论:MAO成功制备含镁纳米多孔钛涂层,且表现出明显的促成骨分化作用.
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关键词
微弧氧化掺镁纳米多孔涂层成骨整合镁离子骨诱导性Micro-arc oxidationMagnesium-doped nanoporous coatingOsteogenic integrationMagnesium ionsOsteoinductiveness
分类号
R783.1（口腔矫形学）
栏目名称
DOI
10.19439/j.sjos.2024.01.002
发布时间
2024-03-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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