学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
C/C复合材料表面改性及其细胞毒性的研究
作 者: 凌江红
导 师: 吴松
学 校: 中南大学
专 业: 外科学
关键词: 热解炭C/C涂层复合材料 细胞毒性 人成骨细胞 细胞培养 生物学评价
分类号: R318.08
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 8次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
目的:本文旨在通过体内、体外细胞实验,对比热解炭涂层炭/炭复合材料(C/C+Pyc)、纯钛(Ti)、羟基磷灰涂层炭/炭复合材料(C/C+HA)三者的细胞毒性的情况及对成骨细胞粘附进行评价、以及三种材料对成骨细胞活性、增殖和分化能力的影响和脱落粉末无表面改性炭炭材料比较表面改性涂层炭炭复合材料植入体内粉末脱落情况,同时,该实验探索炭炭涂层材料作为新型体内植入物的可行性。本课题主要研究用电子显微镜扫描(SEM)、X射线衍射分析仪(XRD)研究了纯钛、羟基磷灰涂层炭/炭复合材料、热解炭涂层炭/炭复合材料三种材料的表面形貌的组成。为进一步的临床应用研究提供前期实验基础,也为C/C表面改性涂层材料作为新型体内植入物的可行性提供一定的实验依据。方法:本课题主要实验根据中华人民共和国国家标准GB/T16886.1-2001的规定,按照外科植入物的生物相容性评价项目进行评价。1.选取12只新西兰大白兔,将脱落粉末无表面改性炭炭材料、解炭涂层炭/炭复合材料两种材料,分别植入臀中肌内,分别观察2、4、8周通过HE染色对以上材料观察粉末脱落程度。2.人的成骨细胞传代培养,待细胞传代培养几乎稳定后,将三种不同金属实验材料与成骨细胞置于一起培养。3.将本课题实验金属材料分成三组,A组(纯钛TI)为阴性对照组;B组HA涂层C/C复合材料(C/C+HA)为阳性对照组;C组热解炭涂层炭/炭复合材料(C/C+Pyc)为实验组各40片,先通过超声波清洗,后用灭菌备用。4.采用人的额骨成骨细胞-AM+PI+DAPI染色试剂的荧光染色对培养细胞染色、采用MTT法对成骨培养细胞的活性测定,来综合整体评价三种材料对人额骨成骨细胞的粘附与增殖影响。5.采用人的额骨成骨细胞肌动蛋白(actin)+β微管蛋白+DAPI的免疫荧光染色、额骨成骨细胞碱性磷酸酶(ALP)活性功能的测定,来综合评价细胞的分化与成熟。6.采用RT-PCR检测人的额骨成骨细胞Ⅰ型胶原蛋白BMP-2、OSTC mRNA表达的相对变化量、同时对各种材料表面的细胞生长通过扫描电镜观察得出结果,来整体评价额骨成骨细胞成骨钙化的能力。7.数据用x±s表示,采用SPSS18.0统计分析软件对实验数据进行分析,各实验组组间比较采用单因素方差分析(One-way ANOVE),多个样本均数间的多重比较采用LSD-t检验。P<0.05有统计学差异。结果:1.通过HE染色观察以上两种植入体内材料全部在体内原来位置,术中见脱落粉末的无表面改性炭炭材料仍出现严重炭粉脱落,表面改性的热解炭炭/炭涂层复合材料通过加工处理后植入体内可见炭粉脱落情况明显好转。2.人的额骨成骨细胞-AM+PI+DAPI的荧光染色、MTT法成骨细胞活性测定:随着材料-成骨细胞培养时间的延长,B、C各组材料与A组材料相比更有利于人的额骨成骨细胞的增殖,具有统计学意义(P<0.05);B、C两组材料对人额骨成骨细胞的毒性相差不是很大,没有统计学意义(P>0.05)。3.采用人的额骨成骨细胞肌动蛋白(actin)+β微管蛋白+DAPI的免疫荧光、对人额骨成骨细胞碱性磷酸酶(ALP)活性功能测定:随着材料-成骨细胞培养时间的增加,B、C各组材料与A组材料相比更有利于细胞的分化与成熟,具有统计学意义(P<0.05);B、C两组材料之间对细胞的分化与成熟的作用相差不大,没有统计学意义(P>0.05)。4.采用RT-PCR测定人的额骨成骨细胞Ⅰ型胶原蛋白mRNA表达量的变化、通过扫描电镜对各组材料表面成骨细胞进行观察,表明:B、C组材料比A组材料仍具有更强的成骨钙化能力,促使成骨细胞钙化,有统计学意义(P<0.05);对B、C两组材料促使成骨钙化能力比较,两者促使成骨钙化能力相差不大,没有统计学意义(P>0.05)。结论:热解炭C/C涂层复合材料通过表面改性后对人额骨成骨细胞无明显毒副作用,与羟基磷灰石涂层C/C复合材料相比对促进成骨细胞增殖、成骨钙化、生物相容性等方面接近,为热解炭C/C涂层复合材料将来作为临床的新型生物植入材料提供了前期的实验依据和理论基础。
|
全文目录
摘要 4-6 ABSTRACT 6-9 目录 9-11 1 前言 11-13 2 材料与方法 13-28 2.1 材料 13-14 2.1.1 实验材料规格 13 2.1.2 细胞实验 13 2.1.3 主要实验试剂汇总 13-14 2.1.4 主要仪器 14 2.2 方法 14-28 2.2.1 纯钛材料的制备 14-16 2.2.2 动物实验 16-17 2.2.3 人额骨成骨细胞的传代培养 17 2.2.4 MTT法检测额骨成骨细胞活性测定 17-18 2.2.5 人额骨成骨细胞的细胞染色/碘化丙啶/荧光染色方法 18-20 2.2.6 人额骨成骨细胞免疫荧光检测方法,即肌动蛋白(actin)+β微管蛋白+DAPI检测方法 20-21 2.2.7 额骨成骨细胞Ⅰ型胶原蛋白mRNA表达 21-25 2.2.8 成骨细胞碱性磷酸酶(ALP)活性测定 25-26 2.2.9 人额骨成骨细胞扫描电镜观察(SEM) 26-27 2.2.10 统计分析 27-28 3 结果 28-43 3.1 三种材料的制备以及表面处理的观察 28-30 3.1.1 纯钛(Ti)、羟基磷灰涂层炭/炭复合材料(C/C+HA)、热解炭涂层炭/炭复合材料(C/C+Pyc)三组材料的形态观察 28 3.1.2 纯钛(Ti)、羟基磷灰涂层炭/炭复合材料(C/C+HA)、热解炭涂层炭/炭复合材料(C/C+Pyc)三组材料X射线电子衍射光谱(XRD)分析。(见图3-2.3.4) 28-29 3.1.3 纯钛(Ti)、羟基磷灰涂层炭/炭复合材料(C/C+HA)、热解炭涂层炭/炭复合材料(C/C+Pyc)三组不同材料的电镜扫描观察 29-30 3.2 脱钙软组织的切片 30-31 3.3 额骨成骨细胞的传代再培养观察结果 31-32 3.4 额骨成骨细胞进行培养后扫描电镜观察结果 32-33 3.5 MTT法人额骨成骨细胞活性实验测定结果分析 33-34 3.6 人额骨成骨细胞的细胞染色/碘化丙啶/荧光染色结果(1、3、7天) 34-37 3.7 额骨成骨细胞免疫荧光结果(1、3、7天) 37-39 3.8 成骨细胞的Ⅰ型胶原蛋白MRNA表达结果分析 39-41 3.9 成骨细胞碱性磷酸酶(ALP)活性测定结果分析 41-43 4 讨论 43-45 5 结论 45-46 参考文献 46-49 综述 49-60 参考文献 56-60 攻读学位期间主要的研究成果 60-61 致谢 61
|
相似论文
- 鬼臼毒素衍生物的设计、合成及抗肿瘤活性研究,R284
- 新型功能化氧化石墨烯药物载体的合成及其性能研究,TQ460.4
- 雌激素及chOPG对鸡胚BMSCs诱导的成骨细胞增殖、凋亡、细胞周期以及BGP与ColⅠmRNA表达的影响,S858.31
- 小鼠脂肪源干细胞的体外分离培养及成骨诱导前后造血调控相关因子表达的实验研究,R329
- 纳米羟基磷灰石/壳聚糖支架材料复合大鼠成骨细胞培养的实验研究,R318.08
- 人瘢痕疙瘩成纤维样(间充质)干细胞生物学特性鉴定,R622
- 大鼠颅内外动脉血管平滑肌细胞的体外培养与鉴定,R743.3
- 东亚钳蝎昆虫毒素BmK IT中关键活性位点的功能分析,Q51
- 兔脂肪来源干细胞分离培养及富血小板血浆对其增殖的影响,R329
- 人皮肤成纤维细胞搅拌培养和保存的初步研究,R329
- 半导体激光和5-氟尿嘧啶缓释植入剂对口腔肿瘤细胞抑制作用实验研究,R739.8
- 兔体外成骨细胞和脂肪细胞横向分化的初步研究,R329
- As2O3对体外培养成骨细胞增殖与凋亡和BMP-2基因表达的影响,R363
- 低浓度血清法培养纯化新生大鼠雪旺细胞,R329
- 普萘洛尔对体外培养婴幼儿血管瘤内皮细胞VEGF、MMP-2的影响及意义,R739.5
- 中华稻蝗内生菌株SDLH抑菌蛋白作为防腐剂的可行性研究,TS202.3
- 丝素微球的制备及其作为细胞载体的研究,R318.08
- 间充质干细胞及成骨细胞对多发性骨髓瘤细胞生物学行为的影响及机制探讨,R733.3
- 氯胺酮对PC12细胞增殖的影响及其机制研究,R736.6
- 红细胞生成素(EPO)与甲泼尼龙(MPSS)联合应用对损伤星形胶质细胞影响的研究,R363
- 猪肌肉组织骨骼肌特异性基因α-actin启动子的克隆及功能验证,S828
中图分类: > 医药、卫生 > 基础医学 > 医用一般科学 > 生物医学工程 > 一般性问题 > 生物材料学
© 2012 www.xueweilunwen.com
|