钛表面粗糙度对牙周韧带细胞早期附着的影响

目的:观察牙周韧带细胞在不同表面粗糙度的纯钛表面早期附着情况。方法:实验于2005-01/2006-07在赣南医学院科研中心完成。实验分组:24个纯钛片分别按100,280,400,800目水砂纸顺序打磨。根据对钛片处理方法的不同分为4组,每组样品6个。单纯机械处理组;单纯机械处理 酸处理组:单纯机械处理 65%硝酸(100℃,1h)处理;单纯机械处理 喷砂处理组:单纯机械处理 100μm的Al2O3喷砂处理;单纯机械处理 喷砂处理 酸处理组:单纯机械处理 100μm的Al2O3喷砂 65%硝酸(100℃,1h)处理。处理后采用TR240便携式表面粗糙度仪测定表面粗糙度。实验方法:将传至第3代的牙周韧带细胞,以2×108L-1的浓度分别接种于4组样品表面,MTT比色法测定牙周韧带细胞在纯钛表面早期附着0.5,1,2,4h的情况。实验评估:①各组纯钛表面的粗糙度。②牙周韧带细胞在不同表面粗糙度的纯钛表面早期附着情况。结果:①各组纯钛表面的粗糙度:单纯机械处理 酸处理组、单纯机械处理 喷砂处理组、单纯机械处理 喷砂处理 酸处理组纯钛表面的粗糙度低于单纯机械处理组[分别为(0.4065±0.0046),(0.3588±0.0118),(0.0087±0.0022),(0.5995±0.0083)μm],差异有显著性意义(q=61.7,76.9,188.8,P<0.001);单纯机械处理 喷砂处理组、单纯机械处理 喷砂处理 酸处理组纯钛表面的粗糙度低于单纯机械处理 酸处理组,差异有显著性意义(q=15.2,127.1,P<0.001);单纯机械处理 喷砂处理 酸处理组纯钛表面的粗糙度低于单纯机械处理 喷砂处理组,差异有显著性意义(q=111.9,P<0.001)。4组间方差分析结果表明,组间差异有显著性意义(F=6190,P<0.0001)。②牙周韧带细胞在纯钛表面的早期附着量:随着时间的推移,吸光度值()增高,各组早期附着在纯钛表面的牙周韧带细胞增多。单纯机械处理 酸处理组、单纯机械处理 喷砂处理A组、单纯机械处理 喷砂处理 酸处理组附着量(A)高于单纯机械处理组,差异有显著性意义(P<0.0001);单纯机械处理 酸处理组、单纯机械处理 喷砂处理组附着量(A)低于单纯机械处理 喷砂处理 酸处理组,差异有显著性意义(P<0.05)。结论:钛表面粗糙度越小,牙周韧带细胞早期覆辙越多,有利于细胞黏附和增殖。     

钛表面粗糙度对牙周韧带细胞骨钙素表达的影响

目的:以骨钙素为细胞分化指标,观察牙周韧带细胞在不同粗糙度纯钛表面的分化特征。方法:实验于2005-01/12在赣南医学院科研中心完成。①将纯钛棒制备成直径10mm、厚2mm的钛片,共24个,分为A、B、C、D4组,每组6个样品。4组样品分别采用100目、280目、400目、800目水砂纸进行打磨,然后采用如下方法对钛片进行处理:A组:单纯的机械处理;B组:单纯的机械处理 65%的硝酸(100℃,1h)处理;C组:单纯的机械处理 100μm的Al2O3喷砂处理;D组:单纯的机械处理 100μm的Al2O3喷砂处理后 65%的硝酸(100℃,1h)处理。所有样品均经过灭菌处理。②取无龋坏、无牙周病的正畸牙,磷酸盐缓冲液冲洗3遍,采用组织块培养法进行体外培养。刮取牙根中1/3处的牙周膜,剪成大小为1mm3的组织块,均匀地铺于培养瓶底面。待组织块贴牢瓶底后轻轻翻转培养瓶,继续培养。待细胞从组织块边缘游离出后,胰蛋白酶分散,消化传代。观察牙周韧带细胞的体外培养特征。③将传至第3代的牙周韧带细胞,以2×108L-1的浓度分别接种于4组样品表面,免疫荧光技术观察在不同粗糙度的商用纯钛表面的牙周韧带细胞骨钙素的表达。结果:①4组样品的粗糙度分别是(0.5995±0.0083),(0.4065±0.0046),(0.3588±0.0118),(0.0087±0.0022)μm,经方差分析,P<0.01。组与组之间比较经q检验,P<0.01。②牙周韧带细胞在形态上为长梭形的成纤维细胞样细胞。5～6d后,细胞从组织块边缘游离出来,游离细胞呈长梭形。传代后的牙周韧带细胞呈长梭形,少量呈多角形。③免疫学显示细胞抗角蛋白抗体阴性,抗波形蛋白阳性,证实细胞为中胚层来源的结缔组织成纤维细胞。牙周韧带细胞在纯钛表面培养第7天,细胞在各组样品的纯钛表面增殖良好。在每组纯钛表面上的细胞均形成与钛片的条形生长,生长方向与钛片最终打磨方向一致。A组纯钛表面上的细胞形态清晰,部分荧光染色呈颗粒状,细胞表达骨钙素;B组纯钛表面上的细胞以树突状突起融合在一起,细胞表达骨钙素;C组纯钛表面上的细胞密度增加。D组纯钛表面上的细胞间隙难以区分,呈片状生长,细胞染色增强。结论:纯钛表面粗糙度越小,牙周韧带细胞可能表达骨钙素越高,牙周韧带细胞矿化能力可能越强。     

钛表面粗糙度对牙周韧带细胞骨钙素表达的影响

目的：以骨钙素为细胞分化指标，观察牙周韧带细胞在不同粗糙度纯钛表面的分化特征。 方法：实验于2005—01／12在赣南医学院科研中心完成。①将纯钛棒制备成直径10mm、厚2mm的钛片，共24个，分为A、B、C、D4组，每组6个样品。4组样品分别采用100目、280目、400目、800目水砂纸进行打磨，然后采用如下方法对钛片进行处理：A组：单纯的机械处理；B组：单纯的机械处理＋65％的硝酸（100℃，1h）处理；C组：单纯的机械处理＋100μm的Al2O3喷砂处理；D组：单纯的机械处理＋100μm的Al2O3喷砂处理后＋65％的硝酸（100℃，1h）处理。所有样品均经过灭菌处理。②取无龋坏、无牙周病的正畸牙，磷酸盐缓冲液冲洗3遍，采用组织块培养法进行体外培养。刮取牙根中1／3处的牙周膜，剪成大小为1mm^3的组织块。均匀地铺于培养瓶底面。待组织块贴牢瓶底后轻轻翻转培养瓶，继续培养。待细胞从组织块边缘游离出后，胰蛋白酶分散，消化传代。观察牙周韧带细胞的体外培养特征。③将传至第3代的牙周韧带细胞，以2×10^8L^-1的浓度分别接种于4组样品表面，免疫荧光技术观察在不同粗糙度的商用纯钛表面的牙周韧带细胞骨钙素的表达。 结果：①14组样品的粗糙度分别是（0．5995±0．0083），（0．4065±0．0046），（0．3588±0．0118），（0．0087±0．0022）μm，经方差分析，P〈0．01。组与组之间比较经q检验，P〈0．01。②牙周韧带细胞在形态上为长梭形的成纤维细胞样细胞。5-6d后，细胞从组织块边缘游离出来，游离细胞呈长梭形。传代后的牙周韧带细胞呈长梭形，少量呈多角形。③免疫学显示细胞抗角蛋白抗体阴性，抗波形蛋白阳性，证实细胞为中胚层来源的结缔组织成纤维细胞。牙周韧带细胞在纯钛表面培养第7天，细胞在各组样品的纯钛表面增殖良好。在?     

微弧氧化处理后纯钛材料不同形貌特点对细胞在其表面附着和增殖的影响

目的:对表面微弧氧化处理后得到的具有不同形貌特点的纯钛材料进行初步的细胞学检测,评价成骨细胞和成纤维细胞在其表面附着和增殖能力。方法:选取商业纯钛材料经过不同工艺条件的微弧氧化处理后,采用MC-3T3细胞系及L-929细胞系对不同时间点细胞在材料表面的附着、生长增殖能力进行检测,以未经处理光滑纯钛表面作为对照,所有实验数据进行统计分析。结果:成骨细胞附着和增殖情况在微弧氧化处理得到的各组试件间有明显差异,其附着和增殖能力随着表面粗糙度和孔隙率的升高而增强,各处理组均高于纯钛对照组。对成纤维细胞,在较低粗糙度组,细胞附着和增殖情况与对照组无明显区别,在高粗糙度组,其附着能力出现下降的情况。结论:微弧氧化处理后的纯钛材料,在其表面粗糙度较大时(Ra大于1.5时),有利于成骨细胞的附着和增殖,在光滑纯钛材料或低粗糙度微弧氧化处理表面,有利于成纤维细胞的附着和增殖。     

微弧氧化处理后纯钛材料不同形貌特点对细胞在其表面附着和增殖的影响

目的：对表面微弧氧化处理后得到的具有不同形貌特点的纯钛材料进行初步的细胞学检测，评价成骨细胞和成纤维细胞在其表面附着和增殖能力。方法：选取商业纯钛材料经过不同工艺条件的微弧氧化处理后，采用MC-3T3细胞系及LA-929细胞系对不同时间点细胞在材料表面的附着、生长增殖能力进行检测，以未经处理光滑纯钛表面作为对照，所有实验数据进行统计分析。结果：成骨细胞附着和增殖情况在微弧氧化处理得到的各组试件间有明显差异，其附着和增殖能力随着表面粗糙度和孔隙率的升高而增强，各处理组均高于纯钛对照组。对成纤维细胞，在较低粗糙度组，细胞附着和增殖情况与对照组无明显区别，在高粗糙度组，其附着能力出现下降的情况。结论：微弧氧化处理后的纯钛材料，在其表面粗糙度较大时(Ra大于1．5时)，有利于成骨细胞的附着和增殖，在光滑纯钛材料或低粗糙度微弧氧化处理表面，有利于成纤维细胞的附着和增殖。     

纯钛表面微弧氧化膜的粗糙度与接触角

目的:分析纯钛表面微弧氧化改性对表面氧化膜特性的影响.方法:通过微弧氧化技术在含一定钙磷比例的电解液中制备纯钛表面氧化膜层,进而检测纯钛表面微弧氧化膜的粗糙度和接触角.结果:微弧氧化处理后,纯钛表面生成微孔结构的氧化膜,直径1～5 μm.氧化膜层中含Ti、O、Ca、P4种元素,由锐钛矿型、金红石型二氧化钛,结晶相羟基磷灰石组成;微弧氧化试样的表面粗糙度明显高于未处理纯钛试样(P<0.05),表面接触角小于未处理纯钛试样(P<0.05).结论:经微弧氧化技术处理后,纯钛表面生成了多孔的二氧化钛膜,含羟基磷灰石.膜层表面粗糙度增大,接触角减小,有利于细胞的附着和骨组织的整合.     

纯钛表面接枝RGD肽对成骨细胞早期附着铺展生物学行为的影响

目的:评价RGD肽修饰的纯钛表面对原代大鼠成骨细胞早期生长附着铺展的影响.方法:利用分子自组装技术在纯钛表面引入活性氨基,化学接枝GYRCDS肽,间接免疫荧光染色技术观察黏附早期材料表面细胞骨架蛋白肌动蛋白(actin)和黏着斑蛋白细胞内黏着斑蛋白(vinculin)表达分布情况.结果:黏附肽修饰后的材料表面细胞早期附着更快,铺展形态更加充分.结论:采用分子自组装活性RGD肽修饰后的纯钛表面对成骨细胞早期附着铺展等生物学行为有明显改善.     

喷砂复合微弧氧化处理纯钛表面后对成骨细胞活性的影响

目的：研究喷砂复合微弧氧化处理纯钛材料后成骨细胞的附着、增殖及活性，从而探讨喷砂复合微弧氧化处理技术在钛种植体表面改性中的应用价值和可能性。方法首先将实验分为3组：A组为纯钛对照组、B组为喷砂酸蚀（SLA）组、C组为喷砂复合微弧氧化组，每组35片；取第4代成骨细胞接种于处理好的3组钛片上，培养到测定的时间点；在细胞对数生长期每组取1块钛片，采用扫描电镜观察成骨细胞在钛片表面生长的情况并拍片记录。用血球计数板记录每组钛片表面在1、2、3、6、7、8 d的细胞数，观察细胞的生长曲线。通过MTT比色法测定不同时间点各组细胞的毒性与存活、增殖情况。用碱性磷酸酶（ALP）ELISA检测试剂盒检测细胞的活性。结果MTT法细胞毒性与存活、增殖的测试中，培养1、2 d中测得的各组成骨细胞差异无统计学意义（P>0.05）；培养3 d后细胞增殖率具有统计学意义（P<0.05），喷砂复合微弧氧化组>SLA组>纯钛对照组。ALP活性检测中，3、6 d两个检测时间点上，各组ALP活性都具有统计学意义（P<0.05），第6天的活性比3d前有明显增高，喷砂复合微弧氧化组>SLA组>纯钛对照组。结论喷砂复合微弧氧化处理方法比传统的表面改性处理方法更具优势。     

不同表面处理对Ceramage聚合瓷黏结强度的影响

背景:长期以来修复材料与基牙的黏接技术一直是口腔修复学的研究热点,其中尤为引人关注的是黏结工件的表面处理工艺。目的:对比观察8种表面处理方法对Ceramage聚合瓷黏结强度的影响,筛选适合Ceramage聚合瓷的表面处理方法。方法:将Ceramage聚合瓷制成试件80个,随机分成8组,分别采用喷砂,酸蚀,偶联剂,喷砂+酸蚀,喷砂+偶联剂,酸蚀+偶联剂,喷砂+酸蚀+偶联剂处理聚合瓷表面并与树脂黏结剂黏结,对照组不进行任何处理。在37℃水浴24h后测试样本剪切强度,并用扫描电镜观察处理后的聚合瓷表面形貌。结果与结论:各组的剪切强度值由高到低分别为:喷砂+酸蚀+偶联剂处理组(31.12±2.81)MPa,喷砂+酸蚀组(27.62±1.70)MPa,酸蚀+偶联剂组(27.31±2.18)MPa,喷砂+偶联剂组(26.91±1.97)MPa,喷砂组(24.23±2.03)MPa,偶联剂组(23.50±2.19)MPa,酸蚀组(17.61±2.14)MPa,对照组(8.13±0.63)MPa,除喷砂组、偶联剂组之间,喷砂+酸蚀组、喷砂+偶联剂组、酸蚀+偶联剂组之间比较差异无显著性意义外(P>0.05),其余组间比较差异均有显著性意义(P<0.05)。结果显示7种表面处理方法都提高了黏结强度,喷砂、酸蚀联合硅烷偶联剂处理的聚合瓷黏结强度最高,是适合Ceramage聚合瓷黏结的表面处理方法。     

纯钛表面微形态可影响成骨细胞生长及β1整合素表达

背景:目前微弧氧化和渐热处理是常见的两种钛种植体表面化学成分改性方法。目的:观察纯钛表面微形态对成骨细胞生长的影响。方法:将原代培养的小鼠成骨细胞与不同表面处理的钛片:纯钛组、微弧氧化组、碱热组、微弧氧化碱热处理组共同培养。结果与结论:扫描电镜观察微弧氧化碱热处理组表面附着细胞呈扁平的多边形,且有更好的伸展,成骨细胞中β1整合素表达显著高于其他3组(P<0.05)。提示微弧氧化碱热处理组更有利于成骨细胞的黏附和β1整合素的表达。     

不同表面粗糙度钛合金与牙本质之间粘接强度的比较

目的:观察比较不同表面粗糙度的钛合金与牙本质之间拉伸粘接强度差别.方法:钛合金铸件30个,随机平均分为6组,分别用60,80,100,150,240,320目的碳化硅砂纸打磨粘接面,测定打磨后铸件的表面粗糙度.收集1个月内拔除的人新鲜离体磨牙30颗,在流水冲洗下去除牙合面釉质暴露浅层牙本质,依次用320,400,600目碳化硅水磨砂纸打磨牙本质面.利用Ketac~(TM)Cem Easymix玻璃离子水门汀将打磨后的钛合金铸件和牙本质粘接,经37℃恒温水浴24 h后,用万能试验机检测其微拉伸粘接强度,然后在扫描电镜下观察粘接断面形态.结果:经80目碳化硅砂纸打磨后的钛合金铸件组和牙本质之间的粘接强度最大(6.65 MPa),与其他组相比差别具有显著性意义(P<0.05),该组铸件的表面粗糙度为(2.69±0.32)μm,扫描电镜观察显示,该组粘接断面发生在牙本质与粘结剂之间.结论:表面粗糙度对钛合金与牙本质之间的粘接强度有影响,表面粗糙度为(2.69±0.32)μm的钛合金与牙本质之间的粘接强度最大.     

成骨细胞和成纤维细胞黏附及增殖：不同宽度表面均一平行沟槽的影响

背景：生物相容性材料表面的微结构可影响真核细胞的黏附和增殖。目的：观察纯钛表面的微结构对成骨细胞和成纤维细胞黏附及增殖的影响,探索优化种植体体部及穿龈部位的材料形貌特征。方法：在光滑的钛片表面设计并制备深度为2μm,宽度分别为100,50,20,10,5μm的5种均一平行微米沟槽,以光滑钛片作为对照,测定样品的粗糙度和亲水接触角。在体外对不同形貌的钛片分别进行成骨细胞MG63和成纤维细胞L929复合培养。结果与结论：微米沟槽钛片的亲水性和粗糙度较光滑钛片均有所增加。不同尺度的沟槽对不同细胞黏附和增殖的影响不同,均一平行沟槽结构普遍促进成纤维细胞的黏附和成骨细胞的增殖（P〈0.05）;而当沟槽的尺寸接近细胞的形态和大小时对细胞行为有负面影响。     

钛合金表面纳米结构对钙磷矿化物体外沉积及成骨细胞矿化功能的影响

背景:通过改变金属材料置入假体表面物理性质,可以增强细胞的成骨性能,表面纳米化处理是当前研究的一个重要方向.目的:通过测定纳米钛合金和未处理微米钛合金表面钙磷沉积量及成骨细胞在两种材料表面的钙化功能,评估材料表面纳米结构对钛合金生物相容性的影响.方法:采用表面机械研磨处理(SMAT)制备了表面纳米结构的Ti_6Al_4V钛合金,将钛合金表面的微米级晶粒转变为纳米尺寸的晶粒.实验分为微米合金和纳米合金组,将试样浸入模拟体液中浸泡21 d.分离新生乳鼠颅盖骨成骨细胞进行培养,将其分别接种到纳米表面和微米表面钛合金上进行共培养14 d.观察两组合金表面粗糙度、润湿角、材料表面钙磷沉积量、成骨细胞钙结节形成的情况.结果与结论:①基于SMAT技术的表面纳米钛合金表面得到粗糙表面,其组成的晶粒则为纳米量级,表面粗糙度(Ra)由132.5 nm增加到4019.3 nm:接触角由57-26°减小到22.4°;表面能由39.4 mJ/m~2增加到67.3 mJ/m~2.②在无成骨细胞的模拟体液中沉积7,14,21 d之后,纳米Ti_6Al_4V合金表面的钙磷元素沉积量显著增加.③纳米钛合金表面形成的钙结节面积显著大于微米钛合金表面,培养14 d后前者约为后者的3倍.结果提示,表面纳米钛合金能明显促进成骨细胞的矿化,并增加表面钙磷的沉积,具有较好的生物相容性.     

表面处理方法及黏结剂种类影响氧化锆的剪切强度

背景：选择适当的表面处理方法,选用适宜的黏结剂种类,可以有效地提高临床氧化锆修复体的黏结效果。目的：研究氧化锆表面不同处理方法和黏结剂种类对Upcera氧化锆陶瓷之间剪切强度的影响。方法：将72个试件采用600#砂纸打磨抛光分为6组,分别选择240#砂纸打磨粗化、喷砂、硅烷化3种表面处理方法,电镜观察处理前后的表面形貌。黏结剂选择PanaviaF树脂水门汀和FujiCEM树脂加强型玻璃离子水门汀,加压黏结固定24h后,万能实验机测定剪切强度数值,进行析因方差分析。结果与结论：喷砂组剪切强度高于240#砂纸打磨组和硅烷化组（P〈0.05）。树脂水门汀的剪切强度显著高于树脂加强型玻璃离子水门汀（P〈0.05）。喷砂后试件表面形貌最为粗糙,240#砂纸打磨和硅烷化对表面形貌的改变较小。提示喷砂是提高树脂水门汀和树脂加强型玻璃离子水门汀与氧化锆陶瓷剪切强度的有效方法,而砂纸打磨和硅烷化并不能显著提高剪切强度。对于临床黏结条件差的修复体,树脂水门汀可提供更高的黏结强度。     

纯钛表面微弧氧化结合Ⅰ型胶原对成骨细胞黏附增殖的影响

目的 探讨微弧氧化(microarc oxidation,MAO)结合应用于纯钛种植体表面处理的可行性.方法 根据对纯钛钛片处理的不同将实验分为对照组(A组,不作处理)、MAO组(B组,纯钛片上进行MAO处理)及MAO加Ⅰ型胶原组(C组,纯钛片上MAO处理后吸附Ⅰ型胶原).将成骨细胞培养于各组钛片上,通过扫描电镜、MT...     

牙种植体与许旺细胞联合培养时脑源性神经营养因子及神经生长因子mRNA的表达

背景:许旺细胞很可能是促进骨整合种植牙周围神经再生的有效因子。目的:观察许旺细胞与牙种植体复合培养时脑源性神经营养因子与神经生长因子mRNA的表达,分析牙种植体与许旺细胞的相容性。方法:取成年犬发生Wallerian变性的坐骨神经,用酶消化法和差速贴壁法相结合培养许旺细胞,以1×108L-1浓度接种于喷钛砂酸蚀的牙种植体表面和培养皿。分别在细胞培养的第1,3,6,8,11天,以反转录-聚合酶链反应检测许旺细胞中脑源性神经营养因子与神经生长因子mRNA的表达。结果与结论:许旺细胞与牙种植体复合培养时,脑源性神经营养因子与神经生长因子的表达趋势与许旺细胞单独培养时相同,呈单峰型;但两种基因的表达水平高于许旺细胞单独培养组,且达到表达峰值的时间较早。提示喷钛砂酸蚀表面的牙种植体能够促进许旺细胞的基因表达,两者具有良好的相容性。     

In vitro biocompatibility of a sandblasted,acid-etched HA composite coating on ultrafine-grained titanium

A sandblasted, acid-etching hydroxyapatite (SLA-HA) composite coating on ultrafine-grained titanium was synthesized by the sandblasting, acid etching and electrophoresis deposition. Mouse osteoblasts (MC3T3-E1) were cultured in vitro and inoculated on the SLA-HA composite coating of the ultrafine-grained titanium. Using ultrafine-grained titanium with SLA coating as the control group, the adhesion and proliferation of the osteoblasts were analyzed using the CCK-8 assay. The number and morphology of the cells were observed using a laser confocal microscope. Cells toxicity of the cytotoxicity to osteoblasts was studied by culturing them in an immersion solution of the SLA-HA composite coating. The hemolysis properties of the obtained material were assessed using fresh rabbit blood. Ultrafine-grained titanium with the SLA-HA composite coating was found to have no significant toxicity to osteoblasts, as well as good blood compatibility, playing a positive role in the adhesion of osteoblasts and promoting their proliferation and differentiation.

A sandblasted, acid-etched hydroxyapatite (SLA-HA) composite coating on ultrafine-grained titanium was synthesized by sandblasting, acid etching and electrophoresis deposition.     

激光共聚焦显微镜观察钛板和死骨表面细菌生物膜的形成能力

背景:细菌在金属植入物和死骨表面附着并形成的生物膜是造成骨骼肌肉系统的慢性感染的根本原因.目的:观察并比较细菌在钛板和死骨表面形成细菌生物膜的能力.方法:用改良的基质培养法制备细菌生物膜模型,将10块钛板圆柱和10片死骨随机配对,每一对放置在同一个培养瓶中用其菌液浸泡淹没,在同一个培养环境中培养.用荧光染料对各组细菌生物膜进行染色,激光共聚焦显微镜下观察并采集图像.结果与结论:与死骨相比,钛板表面的细菌生物膜厚度较小(P < 0.05),其细菌生物膜中层和深层的活菌率较高(P < 0.05).说明细菌在死骨形表面成细菌生物膜的能力强于钛板.