掺锶抗生素骨水泥对成骨细胞增殖活性及抗菌性能的影响

摘要

目的 探讨掺锶抗生素骨水泥（AIBC-Sr）对成骨细胞增殖及抗菌性能的影响。方法 以六水氯化锶（SrCl₂·6H₂O）掺入抗生素骨水泥（AIBC）中制备AIBC-Sr,掺锶比例分别为0.1%、0.5%、1%、2%,各组分别为AIBC-Sr0.1组、AIBC-Sr0.5组、AIBC-Sr1组、AIBC-Sr2组，未掺锶为对照组。微机控制电子万能试验机测试各组骨水泥抗压强度，接触法测试骨水泥面团时间，热成像仪测试骨水泥固化时间、固化温度和最高聚合温度。根据上述各组不同比例AIBC-Sr材料制备片剂，然后用片剂制备浸提液，未掺锶AIBC浸提液为对照组，依照掺锶比例分为AIBC-Sr0.1、AIBC-Sr0.5、AIBC-Sr1及AIBC-Sr2各浸提液组。各组浸提液培养小鼠颅顶前成骨细胞（MC3T3-E1细胞）,细胞增殖-毒性检测试剂盒（CCK-8）检测细胞增殖活性。各组浸提液进行金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌抑菌实验，检测抑菌圈直径。结果 AIBC不同比例掺锶后，与对照组相比抗压强度、面团时间、固化时间、最高聚合温度及固化温度均无明显差异（P>0.05）。CCK-8结果显示，与对照组相比，AIBC-Sr0.5浸提液组细胞增殖活性增高（t_D=3.18,P=0.03）,差异有统计学意义。对金黄色葡萄球菌抑菌实验中，与对照组比较，AIBC-Sr0.1浸提液组、AIBC-Sr0.5浸提液组、AIBC-Sr1浸提液组和AIBC-Sr2浸提液组抑菌圈直径增大（t_D=4.89,P<0.001;t_D=10.20,P<0.001;t_D=4.68,P<0.001;t_D=9.05,P<0.001）,差异均有统计学意义。对大肠埃希菌抑菌实验中，与对照组比较，AIBC-Sr0.1浸提液组、AIBC-Sr0.5浸提液组、AIBC-Sr1浸提液组和AIBC-Sr2浸提液组抑菌圈直径增大（t_D=3.17,P=0.03;t_D=12.04,P<0.001;t_D=6.34,P<0.001;t_D=13.95,P<0.001）,差异均有统计学意义。结论 AIBC-Sr能够促进MC3T3-E1细胞增殖，增强AIBC对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌的抑菌能力。

关键词

锶 / 抗生素骨水泥 / 成骨细胞 / 细胞增殖 / 抑菌能力