表面氧化镍钛形状记忆合金的细胞毒性研究

摘要

目的：
　　 目前，镍钛形状记忆合金弓丝广泛应用在口腔正畸临床早期排齐整平阶段。镍钛形状记忆合金是由镍离子和钛离子组成二元合金，由于受到温度和机械压力的改变而存在两种不同的晶体结构相，即奥氏体相和马氏体相。镍钛形状记忆合金自其应用以来，以其形状记忆效应等优点，在医疗金属材料领域里显示了绝对的优势，并且成为口腔正畸临床中极具发展潜力的生物材料。但镍钛形状记忆合金作为一种金属材料，在口腔环境中不可避免地要发生腐蚀现象，在镍钛形状记忆合金腐蚀过程中会释放出镍离子，经大量研究发现镍对人体具有潜在的毒性作用。通过在镍钛合金表面制备涂层为目前抑制镍离子析出的主要方法，而且其有效性已经过诸多实验研究的证实。本实验旨在镍钛形状记忆合金表面制备氧化涂层，评价表面氧化镍钛形状记忆合金对细胞毒性的影响。
　　 方法：
　　 研究镍钛形状记忆合金的耐腐蚀性及生物相容性的实验方法主要分为体外实验和体内实验两大类。体外实验可以直观实时地观测合金的腐蚀情况。本实验选用体外实验的研究方法，选择L-929细胞系作为细胞毒性的实验对象，将镍钛形状记忆合金材料分为氧化组和非氧化组，其中氧化组经过H2O2溶液氧化处理，非氧化组为未经表面处理的镍钛形状记忆合金材料。本实验通过细胞形态学定性观察与MTT实验定量观察方法评价表面氧化镍钛形状记忆合金对细胞毒性的影响。用倒置相差显微镜观察L-929细胞在合金浸提液中的细胞数量，细胞形态等生长情况，通过MTT试验得出细胞在培养第24h和48 h的光密度值以及通过计算得出细胞相对增值率，对表面氧化镍钛形状记忆合金做出细胞毒性评价。
　　 结果：
　　 1、培养24 h，阳性对照组细胞形态异常；氧化组、非氧化组、空白对照组细胞贴壁生长状态良好。培养48 h，阳性对照组大量细胞核固缩；氧化组、空白对照组细胞形态正常，生长旺盛；非氧化组少量细胞核固缩。
　　 2、培养24 h，氧化组、非氧化组光密度值分别为0.926±0.032、0.809±0.031；培养48 h氧化组、非氧化组光密度值分别为1.300±0.064、0.996±0.056。随培养时间延长，氧化组、非氧化组光密度值均相应增加，且氧化组的光密度值高于非氧化组，两者之间的差异有统计学意义（P<0.05）。根据5级毒性评价标准分级氧化组合金在培养24，48 h时细胞毒性均为0级；非氧化组合金培养24 h时细胞毒性为0级，48 h时细胞毒性为1级。
　　 结论：
　　 本实验中镍钛形状记忆合金通过H2O2溶液表面氧化处理后有效抑制了镍离子的释放，使镍钛形状记忆合金细胞毒性降低，符合口腔正畸材料的临床应用要求。

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讨论

结论

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参考文献

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