【摘要】：目的:以人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVECs)為模型細(xì)胞,研究純鈦表面的形貌因素對(duì)種植體周圍成血管效應(yīng)的可能影響。方法:構(gòu)建不同結(jié)構(gòu)形貌的純鈦表面,包括光滑表面、納米結(jié)構(gòu)表面、微米結(jié)構(gòu)表面以及微米/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)表面,檢測(cè)不同形貌純鈦表面對(duì)HUVECs的黏附和增殖能力,檢測(cè)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的分泌能力和HUVECs內(nèi)鈣離子(calcium,Ca2+)的濃度。結(jié)果:不同形貌純鈦材料在掃描電子顯微鏡下分別具有光滑表面、納米結(jié)構(gòu)表面、納米結(jié)構(gòu)表面和微米/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)表面。掃描電子顯微鏡和細(xì)胞骨架染色結(jié)果顯示,在不同形貌純鈦表面孵育24 h后,光滑表面結(jié)構(gòu)組的細(xì)胞數(shù)目從(18±4)個(gè)/視野增加到(42±6)個(gè)/視野,納米結(jié)構(gòu)表面組的細(xì)胞數(shù)目從(28±6)個(gè)/視野增加到(52±10)個(gè)/視野,微米結(jié)構(gòu)表面組的細(xì)胞數(shù)目從(20±4)個(gè)/視野增加到(21±6)個(gè)/視野,微米/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)組表面的細(xì)胞數(shù)目從(16±4)個(gè)/視野增加到(18±6)個(gè)/視野,微米結(jié)構(gòu)表面組和微米/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)表面組黏附和增殖的細(xì)胞數(shù)目顯著少于光滑表面結(jié)構(gòu)組和納米結(jié)構(gòu)表面組(P0.05)。酶聯(lián)免疫吸附定量研究顯示,HUVECs在光滑結(jié)構(gòu)表面、納米結(jié)構(gòu)表面、微米結(jié)構(gòu)表面以及微米/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)表面VEGF分泌量分別為(690±35)ng/L、(560±20)ng/L、(474±43)ng/L、(517±29)ng/L,與光滑結(jié)構(gòu)表面相比,HUVECs在微米結(jié)構(gòu)表面和微米/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)表面分泌的VEGF量顯著減少(P0.05)。Ca2+免疫熒光探針檢測(cè)結(jié)果顯示,HUVECs細(xì)胞內(nèi)Ca2+在微米結(jié)構(gòu)表面和微米/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的表達(dá)顯著高于在光滑結(jié)構(gòu)表面和納米結(jié)構(gòu)表面。結(jié)論:HUVECs在微米結(jié)構(gòu)表面和微米/納米復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的功能受影響可能與在這些表面HUVECs內(nèi)鈣濃度的增加相關(guān),因此,種植體表面的形貌因素可能通過影響內(nèi)皮細(xì)胞的功能,對(duì)種植體周圍的成血管效應(yīng)造成影響。
[Abstract]:Aim: to study the effect of the surface morphology of pure titanium on the vascularization around the implant using human umbilical vein endothelial cells (human umbilical vein endothelial cell,HUVECs) as model cells. Methods: pure titanium surfaces with different morphologies were constructed, including smooth surfaces, nanostructured surfaces, micron surfaces and micron / nanocomposite surfaces. The adhesion and proliferation of pure titanium surfaces with different morphologies to HUVECs were investigated. The secretory capacity of vascular endothelial growth factor (vascular endothelial growth factor,VEGF) and the concentration of calcium ion (calcium,Ca2) in HUVECs were measured. Results: the pure titanium materials with different morphologies had smooth surfaces, nanostructured surfaces and micron / nanocomposite surfaces respectively under scanning electron microscopy (SEM). The results of scanning electron microscopy and cytoskeleton staining showed that the number of cells in smooth surface structure increased from (18 鹵4) / field to (42 鹵6) / visual field after incubation on titanium surface with different morphologies for 24 hours. The number of cells in the nanostructure surface group increased from (28 鹵6) / field to (52 鹵10) / field, and that in the micron structure surface group increased from (20 鹵4) / field to (21 鹵6) / field. The number of cells on the surface of micron / nanocomposite structure increased from (16 鹵4) to (18 鹵6) / field. The number of cells adhering and proliferating on the surface of micron structure and micron / nanocomposite structure was significantly less than that of smooth surface group and nanostructure surface group (P0.05). Quantitative analysis of enzyme linked immunosorbent assay (Elisa) showed that the amount of VEGF secreted by HUVECs was (690 鹵35) ng/L, (560 鹵20) ng/L, (474 鹵43) ng/L, on smooth structure surface, nano-structure surface, micron structure surface and micron / nanocomposite structure surface, respectively. The amount of VEGF secreted by (517 鹵29) ng/L, on the surface of micron structure and on the surface of micron / nanocomposite structure was significantly lower than that on the smooth surface (P0.05). The results of Ca2 immunofluorescence probe showed that, The expression of Ca2 in HUVECs cells was significantly higher on the surface of micron structure and micron / nanocomposite structure than on the smooth surface and nanostructure surface. Conclusion: the function of HUVECs on the surface of micron structure and on the surface of micron / nanocomposite structure may be related to the increase of calcium concentration in HUVECs on these surfaces. Therefore, the morphology of implant surface may affect the function of endothelial cells. Effects on vascularization around implants.
【作者單位】： 北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院·口腔醫(yī)院修復(fù)科;北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院·口腔醫(yī)院特診科口腔數(shù)字化醫(yī)療技術(shù)和材料國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室口腔數(shù)字醫(yī)學(xué)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(81171000,81400563)資助~~
【分類號(hào)】：R783.6

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本文編號(hào)：2380579