钛表面掺钴-钙磷涂层成血管作用的体外研究

摘要

目的 探讨钛掺钴（cobalt,Co）-钙磷（Ca/P）涂层的成血管作用。方法 通过微弧氧化（micro-arc oxidation,MAO）方法在钛表面制备掺钴涂层组（Co组）和掺钴-钙磷涂层组（Co-Ca/P组），以未经MAO处理的纯钛试件作为对照组（Ti组）。通过扫描电镜（scanning electron microscope,SEM）观察涂层表面微观形貌，并通过能谱分析仪检测涂层表面元素成分与含量。应用内皮细胞培养基（endothelial cell medium,ECM）制备各组试件标准浸提液，用于成血管实验。人脐静脉内皮细胞（human umbilical vein endothelial cells,HUVECs）接种于基质胶表面并加入不同浸提液体外培养；于第4、8 h观察新生血管形态与数目，并用Image J软件对新生血管环数和血管节点数进行定量分析。结果 SEM观察显示，Co组、Co-Ca/P组涂层表面均出现不规则晶体沉积，直径<2μm,Co-Ca/P组晶体更多且均匀；而Ti组只观察到打磨留下的划痕。能谱分析仪分析显示，Co、Ca、P三种元素被成功掺入到Co-Ca/P组涂层中，Co组只有Co元素掺入，而Ti组未检测到上述三种元素。Co-Ca/P组浸提液中HUVECs形成血管环数和节点数显著高于Co组（P<0.05），而这两组成血管效果显著优于Ti组（P<0.05）。结论 掺Co-Ca/P微弧氧化涂层具有较好的体外促血管生成能力，对新型高生物活性种植体涂层研发具有一定价值。

关键词

微弧氧化 / 钛种植体 / 钴 / 钙 / 磷 / 成血管 / 表面涂层 / 人脐静脉内皮细胞 / 浸提液 / 血管环数