氟離子注入鈦表面改性對(duì)成骨細(xì)胞和牙齦卟啉單胞菌相互作用的影響
發(fā)布時(shí)間:2018-06-08 23:36
本文選題:鈦 + 氟離子 ; 參考:《大連醫(yī)科大學(xué)》2012年碩士論文
【摘要】:目的:本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用氟離子注入技術(shù),綜合評(píng)價(jià)氟離子注入純鈦前后表面體征以及氟離子注入前后純鈦材料對(duì)成骨細(xì)胞和牙齦卟啉單胞菌相互作用的影響,建立細(xì)菌、細(xì)胞與材料界面間的接觸關(guān)系,模擬種植體周圍炎的模型,綜合評(píng)價(jià)氟離子注入前后材料表面的成骨細(xì)胞和牙齦卟啉單胞菌相互作用的影響,從而為探索出一種既具有抗菌性又具有生物相容性的新型種植材料提供了有利的條件。 方法: 一、氟離子注入純鈦表面制備及微觀表征 1、材料的制備 將鈦片加工成厚度為1mm、直徑為30mm的鈦片,表面砂紙打磨、機(jī)器拋光至鏡面后分為實(shí)驗(yàn)組(氟離子注入的鈦片)和對(duì)照組(純鈦片)兩組。離子注入源為四氟化碳,氟離子注入設(shè)備由哈爾濱工業(yè)大學(xué)提供的自行研發(fā)的第三代等離子注入設(shè)備。 2、物理特性分析 材料表面化學(xué)元素的分析:PHI-5700ESCA型X線光的電子能譜分析系統(tǒng)。 二、氟離子注入鈦表面改性對(duì)成骨細(xì)胞和牙齦卟啉單胞菌相互作用的影響 1、細(xì)胞增值實(shí)驗(yàn) 用DMEM培養(yǎng)基將P. g懸液稀釋成10~8CFU/ml,用于置換培養(yǎng)板中的細(xì)胞培養(yǎng)液,分別培養(yǎng)3小時(shí),6小時(shí),9小時(shí),12小時(shí),24小時(shí)。將MG-63制成5×103cells/ml的細(xì)胞懸液,接種于96孔板中,復(fù)種2孔,培養(yǎng)基用CCK-8溶液置換(CCK-8:培養(yǎng)基=1:10),培養(yǎng)4h后,用酶標(biāo)儀測(cè)定各孔在450nm波長(zhǎng)處的吸光度值。 2、堿性磷酸酶活性實(shí)驗(yàn) 用DMEM培養(yǎng)基將P. g懸液稀釋成10~8CFU/ml,用于置換培養(yǎng)板中的細(xì)胞培養(yǎng)液,分別培養(yǎng)3小時(shí),6小時(shí),9小時(shí),12小時(shí),24小時(shí)后棄去培養(yǎng)液,0.01mol/L PBS漂洗細(xì)胞3次,用Ttrion-X100細(xì)胞裂解液裂解細(xì)胞,12000r/min4°離心15min,各取30uL裂解細(xì)胞與100uL堿性磷酸酶反應(yīng)底物混勻,水浴15min后放入96孔板再加150ul顯色劑,在酶標(biāo)儀405nm波長(zhǎng)下讀取ALP活性的OD值,取平均值.其數(shù)值大小可以反映ALP活性的高低. 3、實(shí)時(shí)定量PCR實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)分為無(wú)菌組和有菌組,無(wú)菌組分別將成骨細(xì)胞接種到氟離子注入鈦片和純鈦片過(guò)夜,再繼續(xù)培養(yǎng)6小時(shí)后進(jìn)行實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè);有菌組將成骨細(xì)胞接種到氟離子注入鈦片和純鈦片培養(yǎng)過(guò)夜后,用DMEM培養(yǎng)基將P. g懸液稀釋成10~8CFU/ml置換原培養(yǎng)基,,繼續(xù)培養(yǎng)6小時(shí)后,進(jìn)行實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)。 結(jié)果: 一、氟離子注入鈦表面改性材料的微觀表征 XPS寬程掃描分析顯示,氟離子注入前出現(xiàn)氧、碳、鈦三種元素;氟離子注入后出現(xiàn)氧、碳、鈦、氟四種元素,比未進(jìn)行氟離子注入的純鈦表面多了一個(gè)氟元素。 二、氟離子注入鈦表面改性對(duì)成骨細(xì)胞和牙齦卟啉單胞菌相互作用的影響 1、CCK-8法細(xì)胞毒實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果 氟離子注入鈦片表面在牙齦卟啉單胞菌作用下的成骨樣細(xì)胞MG-63的細(xì)胞增殖數(shù)量明顯多于對(duì)照組純鈦表面,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。 2、ALP法分析結(jié)果 所有材料表面在P.g作用下的MG-63細(xì)胞活性隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加而減少,氟離子注入純鈦表面的細(xì)胞ALP活性比未注入的純鈦組高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。 3、REAL-TIME PCR分析結(jié)果 無(wú)菌情況下,氟離子注入純鈦表面OPG和RANKL mRNA較純鈦材料表面無(wú)顯著差異;在加入牙齦卟啉單胞菌作用下,氟離子注入組材料表面OPG mRNA表達(dá)上調(diào),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);RANKL mRNA表達(dá)下降,無(wú)顯著差異。 結(jié)論: 1、純鈦材料表面化學(xué)元素為氧、碳和鈦三種元素;氟離子注入純鈦材料表面化學(xué)元素為氧、碳、鈦和氟四種元素,即新加入了氟元素。 2、氟離子注入純鈦改性材料表面在牙齦卟啉單胞菌作用下的成骨細(xì)胞增殖數(shù)量較純鈦材料表面多,具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 3、氟離子注入純鈦改性材料表面在牙齦卟啉單胞菌作用下的成骨細(xì)胞堿性磷酸酶活性較純鈦材料表面高,更有利于成骨細(xì)胞的生長(zhǎng),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 4、無(wú)菌情況下,氟離子注入純鈦表面OPG和RANKL mRNA較純鈦材料表面無(wú)顯著差異;在加入牙齦卟啉單胞菌作用下,氟離子注入組材料表面OPG mRNA表達(dá)上調(diào),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);RANKL mRNA表達(dá)下降,無(wú)顯著差異。
[Abstract]:Objective: To evaluate the effect of fluorine ion implantation on the surface of pure titanium before and after fluorine ion implantation and the effect of pure titanium on the interaction of osteoblasts and Porphyromonas gingivalis before and after fluorine ion implantation, to establish the contact relationship between the bacteria, cell and material interface, simulate the model of the peri implant inflammation and evaluate the fluorine synthetically. The interaction of osteoblasts and Porphyromonas gingivalis on the surface of the material before and after ion implantation provides a favorable condition for the exploration of a new type of implant material, which is both antibacterial and biocompatible.
Method錛
本文編號(hào):1997732
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