Machined surfaces as designed cell culture substrates

Abstract: De flesta levande celler fäster på ytor av olika slag för att kunna växa, men vilka faktorer som bidrar till deras infästning på metallytor är hittills okänt. Man vet att ytans ojämnhet spelar en roll och att vissa material är cytotoxiska. Målet med den här studien är att vidare undersöka effekten som ojämnheten har på cellproliferation, genom att odla celler från cellinjen A549 på olika metallytor. Metallerna som undersöktes var Ti6Al4V, Ti Grade 2, Ti Grade 11, Al 7075, CW510L, AZ31, och AZ61a. Förhoppningen är att överbrygga klyftan i det nuvarande kunskapsläget vad gäller ojämnhet och att etablera ytor bearbetade för cellodling, genom bl.a. fräsning, och därigenom minska både materialkostnader och tiden det tar att förbereda prover. Ojämnheten på metallerna som undersöktes i studien var mellan 0.5 – 0.14 μm. Cellerna räknades genom att analysera bilder tagna med svepelektronmikroskop. Den högsta cellproliferationen observerades vid analys av areafraktioner vid en ojämnhet på ca 0.15 μm (Ra). Metallproverna jämfördes med en kontrollgrupp som bestod av glasskivor, vilka för närvarande är allmän praxis att använda vid cellräkning. Alla prover (AZ31, Al 7075, och Ti6Al4V) förutom CW510L visade efter fräsning bättre resultat än kontrollgruppen. Studien beskriver ett lämpligt arbetsflöde för framtida undersökningar av cellproliferation på ytor av metall. Den etablerar även de aktuella metallerna och deras egenskaper vad gäller ojämnhet som optimala för framtida tester, för att så småningom utveckla nya alternativ till implantat att använda i människokroppen.