钽离子注入对镍钛合金表面生物学性能的影响

摘要

镍钛合金血管支架植入后可引发血栓和支架再狭窄,且对损伤的血管内壁无修复作用,需进行表面改性赋予其抗凝血和促内皮化生物学功能。本研究采用等离子体浸没离子注入与沉积(PIII&D)技术将钽(Ta)注入至镍钛合金,研究Ta离子注入对镍钛表面理化特性及生物学性能的影响规律。结果表明,调控Ta离子注入时间,可在镍钛表面分别构建含Ta、Ta/Ta_(2)O_(5)、Ta/Ta_(2)O_(5-x)/Ta_(2)O_(5)三种不同组分的改性层。各种改性样品中,含Ta/Ta_(2)O_(5-x)/Ta_(2)O_(5)的改性镍钛表面亲水性均更好,可提供更多细胞附着位点,促进人脐静脉内皮细胞早期粘附和铺展,并提高其增殖能力。相比仅含单质Ta的改性镍钛表面,含Ta/Ta_(2)O_(5-x)/Ta_(2)O_(5)改性镍钛表面的血液相容性更高,血小板粘附数量显著减少,且基本保持为未被激活的球形状态;各组改性表面的溶血率远低于5%阈值,均未发生明显溶血现象。上述结果说明,Ta离子注入改性镍钛血管支架在降低血栓形成、加速内皮化方面具有潜在应用。