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肝素和Ⅳ胶原在Ti表面组装及不同组装层数对内皮祖细胞的影响

邓坤 , 张琨 , 王雪 , 刘涛 , 陈俊英 , 黄楠

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.17.012

利用层层自组装技术将带有相反电荷的肝素和Ⅳ型胶原交替组装到材料表面,研究了组装前后及不同组装层数对内皮祖细胞的影响。Ti 通过碱活化处理后,表面带上羟基,与多聚赖氨酸中的羧基结合,使材料形成带正电荷的氨基表面,接着将带有异种电荷的肝素和Ⅳ型胶原交替滴加到材料表面形成多层自组装层。通过傅立叶红外掠射检测各步处理后材料表面基团的变化,通过甲苯胺蓝定量表征材料表面肝素组装量,通过原子力显微镜观察组装前后材料表面形貌变化,通过水接触角的测定跟踪组装过程中材料表面亲疏水性能变化。结果显示肝素和Ⅳ型胶原成功地组装到材料表面,修饰后的表面较 Ti 表面内皮祖细胞的粘附数量多,随着组装层数的增加,细胞在材料表面粘附数量也逐渐增加,且其生长与增殖逐步加快。

关键词: Ti , 层层自组装 , 肝素 , Ⅳ型胶原 , 细胞相容性

Ti表面构建Ⅳ型胶原/肝素生物层提高细胞相容性的研究

张琨 , 邓坤 , 李敬安 , 王雪 , 陈俊英 , 黄楠

功能材料

支架表面内皮化成为最终实现支架与血液及组织长期相容的良好途径,内皮祖细胞在材料表面的集聚、生长与增殖使快速内皮化成为可能。利用静电结合作用将抗凝血药物肝素和内皮细胞基膜中重要组成的Ⅳ型胶原结合到Ti表面,使其具有良好的细胞相容性。Ti通过碱活化和硅烷化处理后,形成带正电荷的氨基表面,与有残留负电荷的肝素/Ⅳ型胶原复合物静电结合,形成生物化层。通过傅立叶红外掠射检测了材料表面特征基团的变化,通过水接触角的测定和扫描电子显微镜跟踪表面亲疏水性能以及表面形貌的变化。通过免疫荧光染色法对Ⅳ型胶原进行定性表征。结果显示仿生层构建成功,修饰后的表面较Ti表面能够粘附更多的内皮祖细胞,细胞生长与增殖较快,且细胞形态良好,细胞相容性得到明显改善。Ⅳ型胶原的引入对于心血管植入器械的表面改性有重要参考价值。

关键词: Ti , 静电作用 , Ⅳ型胶原 , 肝素 , 内皮祖细胞

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