酚胺交联涂层接枝氯己定改善钛表面抗菌性能研究

目的探究以酚胺交联涂层接枝氯己定(chlorhexidine,CHX)制备纯钛表面的理化性能,并评价改性后材料体外抗菌性及成骨细胞相容性。方法纯钛经过碱热处理(对照组)后,浸泡于表没食子儿茶素没食子酸酯与己二胺混合液,表面沉积酚胺涂层(涂层组),再将其浸泡于CHX溶液,制得CHX接枝表面(接枝组)。扫描电镜观察样品表面形貌、X射线光电子能谱仪分析表面元素组成、水接触角测量分析表面亲水性;活/死细菌染色、浊度法、抑菌环实验评价抗菌性能;通过MTT法和细胞荧光染色评价细胞毒性;细菌-MC3T3-E1细胞共培养评价有菌环境中细胞黏附能力。结果扫描电镜观察示涂层组和接枝组材料表面沉积物依次增加,逐渐覆盖孔隙;X射线光电子能谱仪分析示接枝组N1s峰增强并出现Cl2p特征峰;水接触角测量显示对照组、涂层组、接枝组亲水角依次增加且组间差异有统计学意义(P<0.05)。活/死细菌染色示接枝组表面黏附细菌最少且死细菌比例高,仅接枝组周围有透亮的抑菌环,其培养体系菌液吸光度(A)值未显著增加,且显著低于对照组和涂层组(P<0.05)。MTT和细胞荧光染色结果示接枝组表面黏附细胞最少,但黏附细胞具有良好的增殖活性。细菌-细胞共培养显示仅接枝组表面无细菌且有形态良好的活细胞黏附。结论酚胺交联/CHX抗菌涂层具有抑制细菌黏附与增殖的能力,并在有菌环境中有效保障细胞黏附与增殖。