Tác động của bề mặt cpTi và hợp kim Ti6Al4V được xử lý đến sự bám dính ban đầu của tế bào osteoblast người

M. O. Oji1, J. V. Wood1, S. Downes1
1Department of Materials Engineering and Materials Design, University of Nottingham, Nottingham, UK

Tóm tắt

Nghiên cứu này liên quan đến ảnh hưởng của các phương pháp xử lý bề mặt đơn giản lên đặc tính của lớp oxit trên các chất nền titan tinh khiết (cpTi) và hợp kim Ti6Al4V cũng như tác động của chúng lên tế bào osteoblast người (HOBS). Sau khi xử lý, các bề mặt được phân tích bằng phương pháp quang phổ electron năng lượng liên kết (XPS) để xác định các nhóm bề mặt có trách nhiệm cho quá trình bám dính tế bào. Việc đánh giá sự bám dính tế bào được giám sát bằng thử nghiệm Alamar Blue (AB), đo lường hoạt động tế bào, trong ba loại môi trường: dung dịch đệm phosphate (PBS), môi trường nuôi cấy tế bào Dulbecco được mô phỏng có huyết thanh và không có huyết thanh (SER+ và SERF tương ứng). Phân tích XPS của các bề mặt đã được xử lý cho thấy các đỉnh đặc trưng đại diện cho TiO2 trên tất cả các bề mặt và Ti0 cùng Ti2O3 trên các bề mặt không được gia nhiệt. Các thử nghiệm hoạt động tế bào cho thấy không có sự khác biệt đáng kể về hoạt động tế bào do các phương pháp xử lý bề mặt gây ra, nhưng hoạt động tế bào so sánh giữa ba loại môi trường cho thấy lớn nhất trong PBS trong các giai đoạn ban đầu của sự bám dính.

Từ khóa

#Titan #Hợp kim Ti6Al4V #Tế bào osteoblast #Bám dính tế bào #X-ray photoelectron spectroscopy #Alamar blue assay

Tài liệu tham khảo

R. Van Noort, J. Mater. Sci. 22 (1987) 3801.

P. I. Branemark, U. Breine, R. Adell and B. O. Hansson, Scand. I. Plast. Reconstr. Surg. 3 (1969) 81.

T. Albrektsson, P. I. Branemark, H. A. Hansson and J. Lindstrom, Acta orthop. Scand. 52 (1981) 155.

K. E. Healy and P. Ducheyne, Biomaterials 13 (1992) 553.

J. Lausmaa, J. Electron Spec. Rel. Phenom. 81 (1996) 343.

J. Lausmaa, B. Kasemo and H. Mattsson, Appl. Surf. Sci. 44 (1990) 133.

T. M. Lee, E. Chang and C. Y. Yang, J. Mater. Sci.: Mater. Med. 9 (1998) 439.

A. Wisbey, P. J. Gregson and L. M. Peter, Biomaterials 12 (1991) 470.

M. Browne and P. J. Gregson, ibid. 15 (1994) 894.

M. Browne, P. J. Gregson and R. H. West, J. Mater. Sci.: Mater. Med. 7 (1996) 323.

B. Kasemo and J. Lausmaa, “Surface characterization of biomaterials” edited by B. D. Ratner (Elsevier Science Publishers, Amsterdam, (1988) p. 1.

G. Beasmon and D. Briggs, “High resolution XPS of organic polymers” (Wiley Publishers, Chichester, New York, 1992).

D. Briggs and M. P. Seah, “Practical surface analysis by auger and X-ray photoelectron spectroscopy” (Wiley Publishers, Chichester, New York, 1991).

T. K. Sham and M. S. Lazarus, Chem. Phys. Lett. 68 (1979) 426.

S. R. Morrison, “The chemical physics of surfaces” (Plenum Press, New York, 1990).

A. S. G. Curtis and J. M. Lackie“Measuring cell adhesion” (Wiley Publishers, Chichester, New York, 1991) p. 3.

GibcoBRL, Catalogue for Cell Culture (1996±1997).