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钛是一种具有良好生物相容性、机械性能及抗腐蚀性能的生物材料,广泛应用于研究心血管疾病领域。目前,生物材料表面改性成为加速内皮化,预防血管再狭窄的一大热题。研究表明生物材料的表面形貌、官能团结构对内皮细胞的粘附及增殖有促进作用,并且能够诱导细胞分泌更多的细胞外基质,从而改善材料表面生物相容性。内皮细胞自分泌的细胞外基质含有对细胞粘附、生长、增殖有促进作用的多种成份,因此将钛碱活化、等离子体聚合烯丙胺、表面沉积多巴胺与细胞自分泌的细胞外基质相结合应用于钛表面改性,充分改善材料表面的生物相容性。本实验分别在钛箔(Ti)以及碱活化钛箔(Ti-OH)、等离子体聚合烯丙胺薄膜(Ti-PPAam)、聚多巴胺薄膜(Ti-DA)改性的钛箔表面,由内皮细胞(EC)原位沉积细胞外基质(ECM)。接触角检测结果表明,沉积ECM使得Ti-OH和Ti-PPAam的接触角均有所提高,Ti-DA的接触角则减小19°。扫描电镜结果显示,除了光滑钛箔外,其它钛箔界面均形成一层均匀的交联状的ECM结构。傅里叶变换红外光谱(FTIR)检测结果表明,Ti-OH表面富含大量羟基,Ti-PPAam及Ti-DA表面含大量-NH2,各组样品经ECM改性后,都在1650cm-1处有-C=O官能团吸收峰,表明细胞外基质的成功构建。千万分之一天平精确称量并计算出各组钛箔表面ECM改性前后的质量差,发现多孔亲水性的Ti-OH表面ECM含量最多,达到0.075mmg,与其他两组相比具有显著性差异(P<0.05)。体外EC粘附及增殖结果表明:Ti-OH表面、Ti-PPAam表面对EC有一定的抑制作用,经EC-ECM改性后,细胞相容性有一定的提高,而ECM改性的Ti-DA表面相比其他两组,细胞相容性更好(P<0.05)。体外平滑肌细胞(SMC)的粘附及增殖结果表明:经EC-ECM改性后,各组样品的SMC粘附数量及活性均有显著性提高。内皮细胞NO释放结果表明:各组样品经EC-ECM改性后均促进EC的一氧化氮(NO)释放,且聚多巴胺薄膜与EC-ECM共同促进EC释放NO,有利于保持EC的功能和表型。体外血小板粘附结果表明:碱活化表面改性前后均明显抑制血小板粘附和聚集(P<0.05),等离子体聚合烯丙胺表面血小板粘附和激活较严重,而聚多巴胺薄膜在抑制血小板粘附和激活的同时具有相对良好的细胞相容性,并且经细胞外基质改性后,进一步提高了血液相容性和细胞相容性。本研究结果表明,在以聚多巴胺为基底的钛表面原位构建EC-ECM,是改善材料表面生物相容性的有效方法。