本文關(guān)鍵詞：噴砂酸蝕表面鉭離子濺射處理植體的動物實驗研究

  更多相關(guān)文章： 鈦 鉭 表面改性 骨結(jié)合 種植體周圍炎

【摘要】：研究背景有別于固定義齒、活動義齒及固定-活動聯(lián)合義齒等缺牙修復(fù)方式,種植義齒以其在維持牙槽骨健康,使義齒擁有相似于自然牙的咬合力,不損傷鄰牙,固位力強及美觀舒適等優(yōu)勢,已成為缺牙修復(fù)的首選方法之一。雖然隨訪顯示鈦種植體10年成功率已達(dá)90-95%,但種植失敗相關(guān)的病例仍時有報道。研究表明種植體周圍炎主要表現(xiàn)為軟組織炎癥,骨組織進行性吸收和植體周骨袋的形成,為導(dǎo)致種植體松動失敗的重要原因。基于此,開發(fā)抗菌性能優(yōu)越、有利于成骨的各類抗菌種植體表面處理技術(shù)已成為種植體研究的重要方面。鈦及鈦合金材料憑借其良好的生物相容性、耐腐蝕性等優(yōu)點,成為最常用的種植體材料。然而長期研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)鈦基種植體仍存在生物活性差、與周圍骨組織的結(jié)合強度低、愈合時間長等問題,這些問題降低了患者的生活質(zhì)量且影響著患者的工作和生活。為了進一步改善鈦及鈦合金種植體的生物活性及骨傳導(dǎo)性,獲得更好的成骨效果及優(yōu)越的抗菌性能,結(jié)合多種表面處理方法對植體進行處理是當(dāng)今種植體表面處理發(fā)展的一大趨勢。噴砂酸蝕(Sand Blast and Acid Etching, SLA)表面具有良好的機械生物相容性和骨組織引導(dǎo)性,近些年來,其良好的屬性已經(jīng)得到了口腔種植界的公認(rèn)并成為國際上使用最為廣泛的種植體表面之一。噴砂酸蝕植體表面可形成二級粗糙度：一級粗糙度與骨陷窩類似,對成骨細(xì)胞的附著利；二級粗糙度可以通過刺激成骨細(xì)胞增殖分化,對骨結(jié)合的形成有利。此外,體內(nèi)試驗顯示噴砂酸蝕處理可顯著增加種植體的扭矩值。但粗糙表面會增強與微生物的作用,導(dǎo)致種植體周圍炎以及材料表面腐蝕等；噴砂酸蝕表面會嵌留下一些不利于骨結(jié)合的顆粒等,以上這些不足促使著口腔種植學(xué)者們繼續(xù)對種植體表面處理的方法深入研究。近年來,具有“親金屬”元素之稱的鉭(Ta)以其極佳的生物相容性、穩(wěn)定性及優(yōu)良的抗腐蝕性能逐漸被引入口腔領(lǐng)域。研究表明MTT比色法評價鉭涂層浸提液對L929細(xì)胞毒性為0級,且鉭涂層能通過阻止鈦離子的釋放而改善其生物相容性。Kim將多孔鉭加載到鈦種植體上制成組合式牙科種植體,犬頜骨內(nèi)可觀察到多孔鉭內(nèi)有明顯的骨組織長入。細(xì)菌黏附是植入物感染的始動因素,研究表明金黃色葡萄球菌與表皮葡萄球菌在鉭表面的黏附力顯著低于鈦合金、不銹鋼等,大大降低了因感染導(dǎo)致的植入體失敗率。骨組織是一種高度有序分層組裝的組織,其由納米級單元的膠原纖維、礦物鹽離子等組裝成微米級單元的骨板、哈弗斯系統(tǒng),再由上述微米級單元組裝成松質(zhì)骨、皮質(zhì)骨等組織結(jié)構(gòu)。因此,從仿生學(xué)角度看,在植體表面構(gòu)建具有仿生效果的微-納米表面對提高植體的早期骨結(jié)合有利。微-納米級的表面改性是促進鈦種植體成骨性和長期穩(wěn)定性的最有前景的方式。離子濺射作為一種有效形成納米表型的方法被廣泛用于半導(dǎo)體及金屬材料表面,通過形成納米級的表面而改善其性能并添加新的功能。該技術(shù)最近被引入生物工程領(lǐng)域以在金屬植體表面形成粗糙表面,并顯示出有效的體外生物相容性。研究目的本研究擬通過離子濺射的方法在噴砂酸蝕形成粗糙表面的基礎(chǔ)上形成含鉭的納米復(fù)合結(jié)構(gòu),并分析其表面理化性能；通過犬脛骨植入實驗,測試種植體-骨界面結(jié)合強度并對植體周圍骨組織進行形態(tài)學(xué)分析,評價噴砂酸蝕植體表面鉭離子濺射處理對植體骨結(jié)合的影響；通過建立犬頜骨種植體周圍炎模型探討鉭離子濺射噴砂酸蝕植體在種植體周圍炎模型中的表現(xiàn)及對常規(guī)治療的反應(yīng),從而了解該種表面處理的應(yīng)用前景并為其提供實驗依據(jù)。本論文包括以下三章內(nèi)容：第一章鉭離子濺射噴砂酸蝕植體表面處理及表面性狀研究目的：本研究擬構(gòu)建鉭離子濺射純鈦植體、鉭離子濺射噴砂酸蝕植體,與噴砂酸蝕植體比較,觀察并分析其微觀形貌、元素組成等方面。方法；1.實驗用植體的制作及表面處理：純鈦條按Dentium SuperLine系列FX4008型種植體數(shù)據(jù)加工,隨機分3組處理。鉭離子濺射植體組：在5×104 Pa氣壓、100℃環(huán)境、800 V偏壓中用高純度金屬鉭(99.99%)顆粒在高濃度氬氣流(99.99%)中以60 W直流電作用1 h；噴砂酸蝕植體組：4.5×105Pa氣壓下用200 μm氧化鋁顆粒轟擊純鈦植體30 s；于18%鹽酸與49%硫酸混液中60℃水浴加30 min；鉭離子濺射酸蝕噴砂植體組：隨機選取處理好的噴砂酸蝕植體,以鉭離子濺射植體組同等條件處理。2.種植體表面形貌觀察及元素分析：場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FE-SEM)觀察各組樣本的表面形貌。X射線能譜儀(EDS)分析各組表面元素組成及含量。X射線光電子能譜儀(XPS)分析各組表面元素化合狀態(tài)。結(jié)果：1. FE-SEM觀察可見噴砂酸蝕植體組表面為微米級的多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；鉭離子濺射植體組表面為納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；鉭離子濺射噴砂酸蝕植體組表面為微納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。2.EDS分析顯示噴砂酸蝕植體表面不存在Ta離子;鉭離子濺射植體表面含93.397%的Ta離子；噴砂酸蝕植體表面在鉭離子濺射處理后,其表面有約33.208%的Ta離子結(jié)合。3.XPS圖譜可見噴砂酸蝕植體表面不含Ta元素峰譜,鉭離子濺射植體和鉭離子濺射噴砂酸蝕植體表面含Ta元素峰譜。結(jié)論：經(jīng)鉭離子濺射處理的噴砂酸蝕植體可獲得表面含有Ta元素的微納米復(fù)合表面。第二章鉭離子濺射噴砂酸蝕表面對種植體骨結(jié)合影響的動物實驗研究目的：通過Beagle犬脛骨實驗,分析鉭離子濺射噴砂酸蝕植體植入犬脛骨后與骨組織的相互反應(yīng)及植體周圍骨形成的情況,評價噴砂酸蝕植體表面鉭離子濺射處理對植體骨結(jié)合的影響。方法：1.實驗動物分組：隨機將6只Beagle犬分為3組,每組2只。2.種植體植入：犬兩側(cè)脛骨膝關(guān)節(jié)端骨骺線下5mm處起,每側(cè)脛骨預(yù)備6個種植窩,間距8mm。隨機植入實驗一制備的三種表面處理的植體各24枚。3.共振頻率分析測量：在植體完全就位后,及植體植入后第4、8、12周時用Osstel共振頻率分析儀測量并記錄植體的ISQ值。4.處死實驗動物：按組分別在脛骨植入植體后第4、8、12周時用空氣栓塞法處死。5.種植體拔出力測試：分離脛骨標(biāo)本,每組實驗動物隨機選出三種不同處理表面的植體各2枚測試其拔出力。6.組織切片觀察分析：除去拔出力測試外的全部脛骨標(biāo)本制作不脫鈣硬組織切片,甲苯胺藍(lán)染色。觀察種植體周骨組織形態(tài),并對骨組織形態(tài)行計量學(xué)指標(biāo)的觀測。7.統(tǒng)計方法：用SPSS 22.0統(tǒng)計分析軟件行統(tǒng)計學(xué)處理,結(jié)果以x±s表示。整體分析采用重復(fù)測量的方差分析；各指標(biāo)各時間點組間比較：當(dāng)滿足方差齊性時整體分析采用單向方差分析,兩兩比較用LSD法；方差不齊時,整體分析用近似F檢驗Welch檢驗,兩兩比較用Games-Howell檢驗；各組內(nèi)不同時間點比較采用重復(fù)測量的方差分析。假設(shè)檢驗為雙側(cè)檢驗,認(rèn)為P0.05差異有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果：1.實驗過程中無Beagle犬意外死亡,植體存留率達(dá)100%。2.脛骨標(biāo)本大體觀察可見植體頂部覆蓋螺絲部分被周圍骨組織和纖維組織等包埋。隨時間延長覆蓋螺絲周圍的骨組織增多。3.共振頻率測量：在0周時各組植體ISQ值無統(tǒng)計學(xué)差異；4、8、12周時鉭離子濺射噴砂酸蝕組ISQ值顯著大于鉭離子濺射組；8、12周時鉭離子濺射噴砂酸蝕組ISQ值與噴砂酸蝕組無統(tǒng)計學(xué)差異。4.拔出力結(jié)果顯示：在4、8、12周時,鉭離子濺射組的拔出力顯著小于噴砂酸蝕組及鉭離子濺射噴砂酸蝕組；噴砂酸蝕組的拔出力顯著小于鉭離子濺射噴砂酸蝕組。5.4周時,植體螺紋區(qū)可見新生編織骨。8周時,骨組織與新生骨間骨量增多,編織骨改建。12周時,新生骨趨于成熟。密質(zhì)骨區(qū)新生骨密度高于松質(zhì)骨區(qū),鉭離子濺射噴砂酸蝕組植體周新生骨密度高于酸蝕噴砂組,鉭離子濺射組植體周新生骨密度最低。6.在4、8、12周時,鉭離子濺射組的BIC值顯著小于噴砂酸蝕組及鉭離子濺射噴砂酸蝕組；噴砂酸蝕組的BIC值顯著小于鉭離子濺射噴砂酸蝕組。結(jié)論：經(jīng)鉭離子濺射處理的噴砂酸蝕種植體可有效提高植體的骨結(jié)合率,增加植體的穩(wěn)定性。第三章鉭離子濺射酸蝕噴砂植體對實驗性種植體周圍炎的影響目的：通過Beagle犬頜骨種植體周圍炎模型比較鉭離子濺射噴砂酸蝕植體與噴砂酸蝕植體在種植體周圍炎的表現(xiàn),評價噴砂酸蝕植體表面鉭離子濺射處理對種植體周圍炎的影響。方法：1.拔牙：微創(chuàng)拔除6只Beagle犬雙側(cè)下頜各8顆前磨牙。2.植體植入：愈合8周后,6只犬分別按從左側(cè)遠(yuǎn)中到右側(cè)遠(yuǎn)中的順序依次植入STTSTSTS,TSSTSTST,STTTSSTS,TSSSTTST,STTSTSTS,SSTTSTST(其中S表示噴砂酸蝕植體,T表示鉭離子濺射噴砂酸蝕植體)。3.分組：二期術(shù)后從左側(cè)遠(yuǎn)中到右側(cè)遠(yuǎn)中依次將植體記為1-8號,其中1、2、3、6、7、8號為實驗組,植體基臺頸部纏繞4-0絲線制造種植體周圍炎模型；3、6號植體為藥物治療的陽性對照組；4、5號植體為非綁線的基線組。每周2次對4、5號植體行菌斑控制,對3、6號植體鹽酸米諾環(huán)素齦周上藥,并檢查綁線植體頸部絲線有無脫落。最后一次探診檢查1周后處死實驗動物。綁線的T植體記為A組,S植體記為B組；綁線并經(jīng)鹽酸米諾環(huán)素治療的T植體記為C組；T植體記為D組;S植體記為E組。4.臨床指標(biāo)測量：在安放修復(fù)基臺后2、4、6、8周時,分別檢測種植體周軟組織臨床指標(biāo),包括：牙齦指數(shù)(gingival index, GI)、菌斑指數(shù)(plaque index, PI)、改良出血指數(shù)(1nodified Sulcus Bleeding Index,mSBI)、種植體周探診深度(probing depth, PD)。5.骨缺損測量：切開黏膜,暴露種植體與骨缺損區(qū),直視下用牙周探針及千分尺分別測量缺損深度(Defect depth, DD)及缺損寬度(Defect width, DW)。6. Micro-CT掃描：Beagle犬處死后分離出下頜骨,行Micro-CT掃描,觀察植體周圍骨組織的情況。7.組織切片觀察：制作帶植體不脫鈣硬組織切片,甲苯氨藍(lán)染色。光學(xué)顯微鏡觀察種植體頸部骨結(jié)構(gòu)及骨吸收情況。8.統(tǒng)計方法：同第二章。結(jié)果：1.實驗過程中無Beagle犬意外死亡。植體植入后均未出現(xiàn)排斥反應(yīng)。2.GI：B組的GI顯著大于A組、C組；第4周時A組的GI顯著大于C組；基線組的D組與E組無統(tǒng)計學(xué)差異。3.PI：B組的PI顯著大于C組；第4、6周時A組PI顯著大于C組；第4、6、8周時B組PI顯著大于A組；D組和E組無統(tǒng)計學(xué)差異。4. mSBI:B組的mSBI顯著大于A組、C組；第6周時A組mSBI顯著大于C組；D組和E組無統(tǒng)計學(xué)差異。5.PD：B組的PD顯著大于A組、C組；第4、6、8周時A組PD顯著大于C組；D組和E組無統(tǒng)計學(xué)差異。6.DD和DW：B組DD和DW均顯著大于A組、C組；A組的DD和DW顯著大于C組；D組和E組無統(tǒng)計學(xué)差異。7.Micro-CT檢查：B組與A組植體頸部均可見明顯的垂直骨吸牙槽嵴高度降低,B組較A組植體周骨吸收更為明顯,舌側(cè)較頰側(cè)骨吸收更為明顯,C組頸部骨吸收較A組輕�；�組D組和E組種植體周圍骨接觸良好。8.植體周骨組織形態(tài)學(xué)檢查：A、B、C組植體頸部可見牙槽骨吸收,B組植體頸部牙槽骨吸收最明顯。D組和E組植體頸部未見明顯骨吸收。結(jié)論：經(jīng)鉭離子濺射處理的噴砂酸蝕植體較酸蝕噴砂植體相比能延緩種植體周圍炎的發(fā)生發(fā)展并減輕種植體周圍炎的癥狀。
【關(guān)鍵詞】：鈦 鉭 表面改性 骨結(jié)合 種植體周圍炎
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R783
【目錄】：

• 摘要3-10
• ABSTRACT10-21
• 前言21-25
• 第一章 鉭離子濺射噴砂酸蝕植體表面處理及表面性狀研究25-33
• 1. 材料與方法25-27
• 2. 結(jié)果27-30
• 3. 討論30-33
• 第二章 鉭離子濺射噴砂酸蝕表面對種植體骨結(jié)合影響的動物實驗研究33-55
• 1. 材料與方法33-41
• 2. 結(jié)果41-51
• 3. 討論51-55
• 第三章 鉭離子濺射噴砂酸蝕植體對實驗性種植體周圍炎的影響55-74
• 1. 材料與方法55-63
• 2. 結(jié)果63-71
• 3. 討論71-74
• 全文總結(jié)74-75
• 參考文獻75-90
• 中英文對照縮略詞表90-91
• 攻讀學(xué)位期間成果91-92
• 致謝92-93

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1 賈祝強;李秋紅;萬君;;三種酸蝕處理劑對牙體酸蝕作用的掃描電鏡觀察[J];中國醫(yī)療前沿;2008年10期

2 韓科;牙體酸蝕處理的理論與臨床(綜述)[J];國外醫(yī)學(xué).口腔醫(yī)學(xué)分冊;1979年03期

3 徐克儉;酸蝕紙片的制備及應(yīng)用[J];口腔正畸學(xué)雜志;1994年03期

4 王林;;影響酸蝕固位的幾個因素[J];國外醫(yī)學(xué).口腔醫(yī)學(xué)分冊;1984年04期

5 孫鑫;侯玉東;滕騰;薛鵬飛;劉順振;;尼古丁對不同表面處理種植體骨結(jié)合的影響[J];中國組織工程研究;2014年08期

6 師保江;徐愛鳳;張琛;侯本祥;;自酸蝕和全酸蝕粘接系統(tǒng)對復(fù)合樹脂修復(fù)術(shù)后敏感的影響[J];北京口腔醫(yī)學(xué);2006年02期

7 吳書華;;全酸蝕濕粘接技術(shù)在契狀缺損修復(fù)中的應(yīng)用[J];淮海醫(yī)藥;2006年05期

8 張凌,陳吉華,沈麗娟,葉曉蘭;不同種類自酸蝕處理劑對牙釉質(zhì)及牙本質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的影響[J];中國美容醫(yī)學(xué);2004年06期

9 鄭美華,阮毅,侯勁松,潘朝斌;酸蝕面種植體的細(xì)胞毒性實驗研究[J];廣東牙病防治;2003年01期

10 武俊杰;表面經(jīng)噴砂和酸蝕處理的ITI種植體臨床試驗的早期結(jié)果[J];國外醫(yī)學(xué).口腔醫(yī)學(xué)分冊;2003年03期

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1 張凌;陳吉華;;新型自酸蝕處理劑的開發(fā)與研制[A];科技、工程與經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展——中國科協(xié)第五屆青年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

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2 方明;自酸蝕粘結(jié)系統(tǒng)粘結(jié)性能的基礎(chǔ)研究[D];中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué);2003年

3 吳綱;自酸蝕黏結(jié)劑與全酸蝕黏結(jié)劑對牙本質(zhì)黏結(jié)性能的比較研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2005年

4 張凌;新型自酸蝕偶聯(lián)劑的相關(guān)性能研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2005年

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本文編號：1113373