光致亲水性可增强初始细胞行为和早期骨附着

目的：锐钛矿型二氧化钛（TiO(2)）在受到紫外线（UV）照射时表现出光致亲水性。本研究评估了光致亲水性对初始细胞行为和骨形成的影响。材料与方法：采用等离子体源离子注入法和后退火处理将锐钛矿型TiO(2)涂覆于钛圆盘和植入物表面。其中一半的圆盘和植入物预先接受UV照射24 h，另一半进行遮光处理作为对照。通过静态润湿性测定确认光致亲水性。使用多能间充质前体C2C12细胞，通过细胞附着、增殖和形态学评估这种亲水性对细胞行为的影响。随后，通过组织形态计量学确认植入兔胫骨的亲水性植入物周围的骨形成。结果：光致亲水圆盘的水接触角从43.5 degrees显著降至0.5 degree。该亲水圆盘上的细胞附着和增殖显示出显著改善。该亲水圆盘上的细胞形态极度铺展，伴有片状伪足的伸长，而在对照圆盘上观察到圆形/球状形态。光致亲水植入物增强了骨形成，愈合2周后骨-金属接触率为28.2%（对照组：17.97%）。结论：本研究所使用的光致亲水表面改善了初始细胞反应，并增强了植入物的早期骨附着。