钴合金和钛合金的细胞毒性研究  

Cytotoxicity Study of Cobalt Alloys and Titanium Alloys

作　　者：佘治中 于澍[1] 李云平[1] 殷延雄 钟慧[2] 李晓[1] 肖涛[3] 杨虎 She Zhizhong;Yu Shu;Li Yun-ping;Yin Yanxiong;Zhong Hui;Li Xiao;Xiao Tao;Yang Hu(Key Laboratory for Powder Metallurgy,Central South University,Changsha 410083,China;School of Life Sciences,Central South University,Changsha 410013,China;Second Xiangya Hospital,Central South University,Changsha 410011,China;Yuanmeng Precision Technology Shenzhen)Institute,Shenzhen 518000,Guangdong,China)

机构地区：[1]中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙410083 [2]中南大学生命科学学院,长沙410013 [3]中南大学湘雅二医院,长沙410011 [4]深圳市圆梦精密技术研究院,广东深圳518000

出　　处：《中国生物医学工程学报》2020年第1期124-128,共5页Chinese Journal of Biomedical Engineering

基　　金：国家高技术研究发展计划(863计划)(2015AA033503);国家自然科学基金(31500091)。

摘　　要：对植入材料磨损态的Co-29Cr-5Mo(CCM)和Ti-6Al-4V(Ti64)的细胞毒性进行研究。与固溶态相比,在完全培养液中,通过噻唑蓝(MTT)法研究两种合金在不同浸提浓度、不同浸提时间下的材料浸提液对小鼠成纤维细胞(L929)的毒性及影响机制。扫描电子显微镜(SEM)观察腐蚀前后材料表面的变化,ICP发射光谱仪(ICP-MS)检测CCM和Ti64合金中主要金属离子的释放,电化学工作站(CHI760E)表征两种磨损态合金在完全培养液中的腐蚀情况。MTT实验结果表明:磨损态的两种合金随材料浸提浓度和时间的增大,细胞的相对增殖率(RGR)均减小,其中CCM的RGR由98.36%减小至73.28%,细胞毒性由0级升至2级;Ti64的RGR减小至85.86%,细胞毒性升至1级。ICP-MS结果表明,磨损态合金有害离子的释放量随着浸提时间不断上升,浸提至168 h时,磨损态CCM合金Co和Cr释放量分别高达1249.7和293.9μg/L;磨损态Ti64合金Al和V释放量分别为30.7和19.7μg/L。CCM的Tafel曲线和SEM分析表明,在完全培养液中,CCM表面化学位较高的棱、尖角以及微米级沟壑位置发生了缝隙腐蚀,造成金属离子的释放,并对L929细胞的生长和分裂产生抑制作用。

关 键 词：细胞毒性 CCM合金 Ti64合金 增殖率 金属离子 

分 类 号：K318[历史地理—历史学]