氧化鋯及純鈦表面處理對成骨細胞早期黏附、增殖的影響.pdf

1、目的：自上世紀60年代骨整合理論成為現(xiàn)代口腔種植學的理論基礎以來，種植修復已在臨床上獲得了廣泛應用。純鈦因其優(yōu)良的機械性能及生物相容性作為口腔種植植入材料在臨床應用多年。通過對純鈦種植體表面進行不同處理可以提高種植體表面的生物學性能，促進種植體植入后成骨細胞在種植體表面的黏附，加速骨整合[1-9]。但其金屬特性使其于齦緣薄弱處可透出金屬顏色、或因金屬離子析出造成牙齦著色等而影響美觀。近年來，氧化鋯以其強度高、硬度大、耐腐蝕、生物相容性好

2、、無金屬離子析出、與天然牙顏色相近等特點，使其有可能成為新型口腔種植植入材料，并逐漸成為研究熱點。本研究采用氧化鋯及純鈦兩種材料，對材料表面進行噴砂-雙酸洗處理，通過掃描電鏡觀察材料表面形貌，采用能譜分析進行材料表面元素分析；通過成骨細胞接種培養(yǎng)，采用掃描電鏡、激光共聚焦顯微鏡、MTT法觀察不同表面形貌的材料表面對成骨細胞早期粘附、增殖的影響，為氧化鋯做為口腔種植植入材料的進一步應用提供實驗依據(jù)。
　　方法：⑴制備30片直徑為19

3、mm，厚度為1.0mm的氧化鋯片；制備30片直徑為19mm、厚度為1.0mm的Ta2純鈦片。⑵按照表面不同處理方法分為以下四組：A組：粗糙氧化鋯組，Al2O3砂粒噴砂-HF/HNO3混合液雙重酸洗組，每組15片。B組：光滑氧化鋯組，每組15片。C組：粗糙純鈦組，TiO2砂粒噴砂-HCl/H2SO4混合液雙重酸洗組，每組15片。D組：光滑純鈦組，每組15片。⑶采用TR200粗糙度儀檢測各組氧化鋯片、純鈦片表面粗糙度。⑷選取的各組氧化鋯片、

4、純鈦片經(jīng)粘結(jié)、噴金后，掃描電鏡觀察各樣本表面形貌。⑸選取的各組氧化鋯片、純鈦片經(jīng)粘結(jié)后，X線能譜分析儀對各樣本表面進行元素檢測。⑹取凍存成骨細胞進行復蘇，將培養(yǎng)瓶置于37℃，5％CO2的無菌培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。待細胞融合度達到90%以上時給細胞傳代。⑺將經(jīng)高溫高壓消毒備用的A，B兩組氧化鋯片，C，D兩組純鈦片分別放入12孔培養(yǎng)板內(nèi)備用。取復蘇后第2～3代生長狀態(tài)良好的成骨細胞，制備成細胞濃度為1×105個/ml及2×105個/ml的單細胞懸液

5、，分別接種于A，B兩組氧化鋯片C，D兩組純鈦片表面。⑻分別于成骨細胞接種1h，6h，24h時，隨機取出A，B兩組接種成骨細胞的氧化鋯片和C，D兩組接種成骨細胞的純鈦片各2枚，掃描電鏡觀察各組樣本表面成骨細胞形態(tài)。⑼分別于成骨細胞接種1h，6h，24h，隨機取出A，B兩組接種成骨細胞的氧化鋯片和C，D兩組接種成骨細胞的純鈦片各2枚，Phalloidin免疫熒光染色觀察各組樣本表面成骨細胞肌動蛋白表達及分布。⑽分別于成骨細胞接種1h，6h，

6、24h，隨機取出A，B兩組接種成骨細胞的氧化鋯片和C，D兩組接種成骨細胞的純鈦片各6枚，MTT法檢測各組樣本表面成骨細胞在490nm處的吸光度值。⑾采用SPSS21.0統(tǒng)計軟件，各組數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標準差(±s)的形式表示，采用多個樣本比較的K-WH檢驗分析比較相同時間點時，A，B，C， D四組表面的吸光度值的組間差異及各時間點時，A，B，C，D四組表面成骨細胞的吸光度值的的組內(nèi)差異，檢驗水準α=0.05，P＜0.05具有統(tǒng)計學意義。

7、r>　　結(jié)果：①A組：0.648±0.229μm；B組：0.450±0.053μm；C組：2.142±0.235μm；D組：0.674±0.152μm。②A組，100目 Al2O3噴砂-雙重酸洗氧化鋯片：表面形成大小約0.2~10μm左右的窩洞，其中以較為均勻的大小約0.2~0.8μm左右的窩洞為主。B組，光滑氧化鋯片：表面可見淺顯的條紋狀結(jié)構。C組，80目TiO2砂粒噴砂-雙重酸洗純鈦片：表面形成大小約1~5μm的二級窩洞及10~20

8、μm的一級窩洞。D組，光滑純鈦片：表面可見明顯的條紋狀結(jié)構。③A，B兩組氧化鋯表面與C，D兩組純鈦表面均未發(fā)現(xiàn)異種元素殘留。④粗糙氧化鋯及粗糙純鈦表面細胞生長狀態(tài)較好，細胞可見較多偽足并且偽足嵌入周圍窩洞內(nèi)。光滑純鈦及光滑氧化鋯表面細胞多呈平鋪樣伸展，細胞面積較大，但細胞偽足較少。⑤粗糙氧化鋯及粗糙純鈦表面成骨細胞內(nèi)肌動蛋白纖維較光滑組多，且粗糙樣本表面成骨細胞偽足較多，細胞多呈立體樣，光滑氧化鋯及光滑鈦表面細胞較扁平，偽足較少。24h

9、時，成骨細胞均表現(xiàn)出長梭形或多角形，細胞偽足相互接觸，彼此交聯(lián)成網(wǎng)狀。粗糙純鈦表面細胞形態(tài)不及粗糙氧化鋯表面細胞形態(tài)完整。⑥1h，A：0.248±0.019，B：0.238±0.038，C：0.317±0.027，D：0.297±0.040；6h，A：0.531±0.019，B：0.516±0.037，C：0.592±0.053， D：0.489±0.025；24h，A：0.897±0.080，B：0.797±0.029,C：0.909

10、±0.085，D：0.730±0.036。不同時間點時，各組組內(nèi)均有統(tǒng)計學差異(P＜0.05)。⑧1h時：A組與C組、A組與D組、B組與C組、B組與D組的吸光度值異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。A組與B組、C組與D組的吸光度值差異沒有統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。6h時，A組與C組、A組與D組、B組與C組、B組與D組、C組與D組的吸光度值差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。A組與B組的吸光度值差異沒有統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。24h時，A