本文關(guān)鍵詞：純鈦表面納米淺凹對人牙齦成纖維細胞附著影響的實驗研究

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【摘要】：第一部分純鈦表面納米淺凹結(jié)構(gòu)的構(gòu)建目的：探究在純鈦表面構(gòu)建不同直徑TiNF (Titanium dioxide Nano-foveolae,二氧化鈦納米微凹)的方法,研究不同的實驗參數(shù)對TiNF形態(tài)的影響規(guī)律。方法：首先將成品鈦片進行分割,然后利用陽極氧化裝置,將切好的鈦片在不同的條件下進行陽極氧化處理。其控制條件主要包括作用時間、電解液以及電壓的不同,其中電壓為主要的控制因素。根據(jù)電解時電壓的不同分成5組,每組3個試件,分別是5V、25V、40V.60V組和對照組(Ctrl組),其中5V與25V組的電解液為無機混合酸溶液,40V、60V組的電解液為有機混合酸溶液,對照組的鈦片不做氧化處理,最后利用掃描電子顯微鏡(SEM)及原子力顯微鏡(AFM)觀察各組鈦片的表面形形貌并計算表面粗糙度。結(jié)果：(1)陽極氧化處理得到的TiNF直徑與電壓的大小成正比；(2)電壓控制在5V、25V時,電解液為無機混合酸,所得納米凹陷的直徑約為40nn、 80nm;電解電壓控制在40V、60V時,電解液為有機混合酸,其表面的TiNF直徑為100Onm、120nm左右。(3)試驗各組中有機電解液形成的TiNF結(jié)構(gòu)相對較為清晰,但無機電解液形成的TiNF結(jié)構(gòu)邊界不清。結(jié)論：(1)利用陽極氧化技術(shù)對純鈦表面改性時,通過調(diào)節(jié)電解電壓的大小,可以改變氧化膜TiNF的直徑,且電壓的大小與TiNF的直徑呈正比；(2)有機電解液所形成的TiNF的邊界較無機電解液清晰；(3)在實驗各組中,電解電壓控制為5V和40V時,所得的TiNF形態(tài)結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定。第二部分探究人牙齦成纖維細胞在納米淺凹表面的附著影響目的：選擇形態(tài)較為穩(wěn)定的TiNF組別(5V、40V組),將獲得的TiNF結(jié)構(gòu)與人牙齦成纖維細胞共培養(yǎng),研究該材料對細胞行為的影響,為一種新的種植體頸部表面處理方式提供實驗依據(jù)。方法：實驗分為3組,每組3個試件,分別是形態(tài)較為規(guī)則穩(wěn)定的5V、40V組的鈦片及未處理的光滑鈦片,記為記為5V組、40V組、Ctrl組。將3組鈦片放入雙蒸水內(nèi),超聲清洗3 min,以除去表面雜質(zhì),然后常規(guī)高壓蒸汽滅菌,70℃下烘干、備用。選取生長狀態(tài)良好的第4代人牙齦成纖維細胞分別于不同組別的鈦片共培養(yǎng),每組設(shè)置3個副孔,分別培養(yǎng)2小時、8小時、1天、2天。檢測手段為分別通過活/死細胞染色進行初期粘附細胞計數(shù)并觀察細胞的伸展狀態(tài)；利用MTT計數(shù)檢測共培養(yǎng)初期成纖維細胞的增值情況及細胞毒性的檢測；通過ELISA檢測細胞外基質(zhì)中主要的粘附蛋白：FN-1的表達量；基因水平的探究則利用RT-PCR技術(shù)檢測細胞外基質(zhì)中VCL(Vinculin)及COL1-a1 (Collagen type I-alpha1)的表達變化。結(jié)果：(1)活／死細胞染色及MTT結(jié)果可見：人牙齦成纖維細胞在附著數(shù)量及細胞增殖情況在40V組最佳,且隨著培養(yǎng)時間的延長,細胞逐漸得到完全伸展并伸出偽足。(2) ELISA及RT-PCR檢測可見40V組的鈦片表面的粘附蛋白FN-1及主要的細胞外基質(zhì)組成部分VCL、COL1-a1的表達量與5V組相比均有統(tǒng)計學意義(P0.05),且表達變化呈現(xiàn)時間依賴性。結(jié)論：當鈦片表面TiNF的直徑為100nm左右,即陽極氧化處理時的電壓控制在40V時,人牙齦成纖維細胞對TiNF結(jié)構(gòu)的初期附著性能最佳,并且這種結(jié)構(gòu)對于細胞粘附性能影響也呈時間依賴性。
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R783.1

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本文編號：1233943