In dieser Studie wurden Femtosekunden-Laserbehandlungen und Sandstrahlungen verwendet, um die Oberflächenmorphologie, die Rauheit und Benetzbarkeit einer Titanlegierung zu verändern.
Es wurden vier Gruppen gekurzbildet:
1) Titanlegierung mit polierter Oberfläche (pTi) als Kontrolle, 2) hydrophile Titanlegierung (sandgestrahltes Ti (STi)), 3) hydrophobe nanostrukturierte Ti-Legierung (Femtosekundenlaser-behandeltes Ti (FTi)) und 4) eine hydrophile hierarchisch mikro-/nanostrukturierte hybride Ti-Legierung (Femtosekundenlaser-behandeltes und sandgestrahltes Ti (FSTi)).
Die mit dem Femtosekundenlaser und Sandstrahlen behandelten Titanoberflächen zeigten eine höhere Biomineralisierungsaktivität und eine geringere Zytotoxizität in simulierten Körperflüssigkeits- und Laktatdehydrogenase-Tests.
Im Vergleich zur Kontrolloberfläche induzierte die multifunktionale Titanoberfläche eine bessere Proliferation, Differenzierung, Mineralisierung und Kollagensekretion der Zellen. Zudem bewirkte sie eine antiinflammatorische Makrophagen-Polarisation.