为生物医学应用量身定制双酸盐合的膜,以最佳地结合细胞反应和抗菌活性
Leonardo F G Dias1, Raphael C Costa2, Catharina M Sacramento2
1School of Sciences, São Paulo State University (UNESP), Bauru, São Paulo 17033360, Brazil.
Biointerphases
|June 5, 2024
概括
用双酸和酸增强植入物的表面修饰增强了骨细胞活性,并显示出潜在的抗菌特性. 这些定制的表面旨在改善植入物集成和患者的结果.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 整形外科的植入物技术技术
- 表面化学 表面化学
背景情况:
- (Ti) 是一种常见的植入物材料,但由于患者的并发症,其骨整合受到阻碍.
- 表面功能化提供了一种提高植入物生物相容性和骨融合的策略.
研究的目的:
- 开发和评估在表面上的二氧化 (TiO2) 和酸 (HA) 的薄膜,这些薄膜与双酸 (酸,酸,酸) 功能化.
- 评估抗菌疗效和体外对人类骨髓干细胞 (hBMSCs) 的体外影响,以提高植入物的性能.
主要方法:
- 在 Ti cp IV 磁盘上涂上 TiO2,HA 和它们的组合.
- 表面功能化使用埃迪德罗酸盐 (ETI),阿伦德罗酸盐 (ALE) 和瑞塞德罗酸盐 (RIS).
- 使用电子显微镜,共聚焦显微镜,X射线光电谱学 (XPS) 进行表征.
- 针对黄金葡萄球菌生物膜的抗菌检测.
- 在体外评估hBMSC代谢和矿化.
主要成果:
- 双酸盐功能化的Ti表面显示出部分抑制金黄色葡萄球菌的生长.
- TiO2/HA (1:1 和 1:2 v/v) 涂层增强了非分化的细胞代谢和骨质细胞前体的分化潜力.
- 所有测试的样本都保持了细胞存活率高于80%的水平.
- 添加氧酸盐和双酸盐增加了hBMSC的代谢活性和矿化.
结论:
- 植入物用酸和双酸进行量身定制的表面修改,可以改善生物反应.
- 这些功能化的表面显示出增强骨质整合和抗菌性能的潜力.
- 需要进一步的体内研究来验证长期的疗效和安全性.
