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目的:为求种植体早期快速骨结合,提高初期稳定性,种植体表面处理技术飞速发展。目前,纳米级表面处理方法已证实有利于种植体表面细胞的黏附与增殖,是近来表面处理方法的研究热点。Ti-6Al-7Nb合金为一种新型钛合金材料,Nb元素取代了传统Ti-6Al-4V中的V元素,降低了毒性,同时弹性模量更接近于骨组织。本研究采用HF酸蚀+阳极氧化处理商业纯钛和Ti-6Al-7Nb合金后,观察表面形貌、化学成分的变化以及对BMSCs特性的影响。方法:1、表面处理:纯钛和Ti-6Al-7Nb样本各30个,碳化硅砂纸打磨抛光表面后,各随机分为处理组及对照组(每组15个),两对照组不做处理;两处理组进行HF酸蚀+阳极氧化处理。然后分别用扫描电镜(SEM)、原子力学显微镜(AFM)和X线能谱仪(XPS)观察4组样本表面形貌,并分析化学成分。2、 BMSCs培养和鉴定:取2周龄雌性SD大鼠,在深度麻醉下脱颈处死,分离出股骨和胫骨,去净软组织后切除两端的干骺,用PBS冲洗出骨髓,离心,震荡后转移于培养瓶中,加入含10%胎牛血清的DMEM培养基,置于50ml/LCO2,37℃恒温培养箱内培养。3d后洗去未贴壁细胞并更换培养基继续培养,每3d换液1次。并通过MTT方法、成骨和成脂诱导对BMSCs进行鉴定。3、不同表面对BMSCs特性的影响:将培养的第4代BMSCs分别接种于各组合金表面,SEM观察细胞形貌;MTT方法检测细胞在材料表面的黏附和增殖; ALP试剂盒检测细胞ALP活性。结果:1、表面处理:纯钛和Ti-6Al-7Nb经HF酸蚀+阳极氧化处理后SEM观察可见表面均匀分布的纳米管状结构,AFM观察显示表面凹凸不平;XPS检测发现表面出现氟(F)化物,铝(Al)元素主要以Al2O3的稳定形式存在。2、 BMSCs培养和鉴定:通过脱颈处死2周龄的SD大鼠,从股骨骨髓中提取的BMSCs生长旺盛,培养3-5d就能铺满培养瓶底,即可传代培养。通过MTT法、成骨、成脂诱导以及茜素红染色和油红O染色,结合倒置显微镜下观察后发现实验所培养的BMSCs生长曲线正常,均具有良好的成骨和成脂分化能力,鉴定结果良好。3、不同表面对BMSCs特性的影响:BMSCs在光滑纯钛和Ti-6Al-7Nb合金表面的形态、黏附、增殖均未见显著差异。经HF酸蚀+阳极氧化处理后的纯钛和Ti-6Al-7Nb合金表面,BMSCs的形态无显著差异;但可以看到处理组表面的细胞形态要显著优于对照组。BMSCs在处理组表面的黏附和增殖均显著高于对照组,但在处理组纯钛和Ti-6Al-7Nb之间的黏附与增殖未见显著差异。BMSCs在两处理组表面黏附、增殖及ALP活性均显著高于其对照组(p<0.05);两材料间相比,Ti-6Al-7Nb处理组ALP活性显著高于纯钛处理组(p<0.05)。结论:Ti-6Al-7Nb经HF酸蚀+阳极氧化处理后,可以显著促进BMSCs的黏附、增殖和ALP活性。以上结果提示,Ti-6Al-7Nb合金表面经HF酸蚀+阳极氧化处理对于提高种植体的早期骨结合和增强表面生物活性均具有良好的作用。