纯钛表面接枝二磷酸腺苷、纤维蛋白原对提高血小板活性的研究
目的:口服抗血小板药物广泛应用于心血管疾病患者的治疗和预防.越来越多的缺牙心血管疾病患者为提高生活质量选择种植修复治疗.种植成功的关键是形成骨结合.血小板在骨结合过程中具有重要意义.抗血小板药物通过不同途径抑制血小板活性,不利于骨结合的形成.本研究的目的是在钛表面接枝功能性促进血小板活化的物质二磷酸腺苷(Adenosine Diphosphate,ADP)、纤维蛋白原(Fibrinogen,FIB),构建一个特异性促进血小板粘附、聚集活化的表面,以期这种表面修饰促进长期口服抗血小板药物患者的创口凝血、提高种植体-骨结合,为开发针对长期服用抗血小板药物治疗患者专用口腔种植体提供实验依据.方法:通过聚多巴胺涂层修饰,在钛表面接枝功能性分子ADP、FIB.实验分为四组:钛组(Ti)、ADP组(Ti+DOP+ADP)、FIB组(Ti+DOP+FIB)、ADP与FIB混合接枝组(Ti+DOP+ADP+FIB).对改性后的材料表面进行表征分析,通过X射线光电子能谱分析(XPS)分析材料表面的元素种类;通过静态接触角检测材料表面的亲水性,验证材料是否成功接枝.采集服用抗血小板药物(阿司匹林或氯吡格雷)治疗一年以上且系统疾病稳定,可以安全行口腔种植治疗的患者血液作为病例组(n=3),健康志愿者血液作为对照组(n=3),分别制备血小板悬浮液.血小板粘附实验由场发射扫描电镜(FE-SEM)定性检测材料表面血小板的黏附量以及形貌;乳酸脱氢酶(LDH)实验定量测定血小板的黏附量.血小板激活实验通过免疫荧光显微镜观察材料表面吸附的血小板膜表面CD41、CD62的表达情况.培养人骨髓间充质干细胞(hMSCs),通过CCK8实验检测细胞增殖情况,判断材料表面对人骨髓间充质干细胞是否具有毒副作用.结果:XPS结果中ADP组表面P元素出现,FIB组S元素出现,以及ADP与FIB混合接枝组P、S元素的出现,表明钛表面有功能性分子ADP、FIB的成功接枝.测定材料静态接触角结果表明改性后的材料表面亲水性提高,接触角的变化也进一步验证材料的成功接枝.场发射扫描电镜实验结果显示:相比于钛组,ADP组、FIB组、ADP与FIB混合接枝组表面可见大量成簇的血小板样结构粘附.LDH乳酸脱氢酶定量实验结果显示:相比于钛组,ADP组、FIB组、ADP与FIB混合接枝组乳酸脱氢酶含量均有提高,其中ADP与FIB混合接枝组可以显著提高血小板的聚集(P<0.05).免疫荧光显微镜观察材料表面血小板激活情况,血小板膜表面CD41、CD62表达情况与血小板粘附实验结果一致.hMSCs细胞增殖实验显示四组材料在1,3,5天无统计学差异(P>0.05).结论:通过聚多巴胺涂层修饰钛表面,接枝二磷酸腺苷、纤维蛋白原,可以成功构建出一个特异性促进血小板粘附、聚集活化的功能性表面.改性后的钛表面,尤其是ADP与FIB混合接枝改性的钛功能化表面可以促进抗血小板组和健康组血小板的黏附、聚集与活化,并对人骨髓间充质干细胞无毒性作用.因此可作为种植体表面修饰的方法之一,应用于长期服用抗血小板药物治疗且牙缺失需要种植修复的患者,提高种植体的骨整合能力,从而有望提高这类患者的种植修复效果(已申请新型实用专利).
- 作者：
- 韩慧
- 学位授予单位：
- 首都医科大学
- 专业名称：
- 口腔修复学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2017年
- 导师姓名：
- 吕亚林
- 中图分类号：
- R783.6
- 关键词：
- 表面改性；血小板；二磷酸腺苷；纤维蛋白原
- surface modification； platelet； adenosine diphosphate； fibrinogen