本文關(guān)鍵詞：超細(xì)晶純鈦種植體材料噴砂酸蝕處理后表面性能與生物相容性研究

  更多相關(guān)文章： 等通道擠壓 純鈦 超細(xì)晶純鈦 噴砂酸蝕 生物相容性 種植體

【摘要】：純鈦具有優(yōu)異的生物相容性、良好的理化性能和X線半透射性,純鈦種植體能與牙槽骨形成良好的骨結(jié)合,成為了種植修復(fù)的首選材料。但其機械強度較低,有文獻(xiàn)報道種植體在臨床應(yīng)用中會出現(xiàn)折斷,從而影響種植義齒的使用壽命,這表明純鈦種植體材料強度還需要進(jìn)一步提高。晶粒細(xì)化可以提高金屬材料的強度和性能,等通道擠壓是一種有效的金屬材料晶粒細(xì)化方法。課題組前期已經(jīng)在常溫下,以BC路徑、四道次的等通道擠壓技術(shù)制備出超細(xì)晶純鈦,細(xì)化了純鈦材料晶粒,明顯提高了機械性能。而超細(xì)晶純鈦作為種植體材料應(yīng)用于臨床,還需要進(jìn)行表面處理。經(jīng)過表面處理的種植體可以獲得良好的表面微觀形態(tài),促進(jìn)種植體的骨結(jié)合并降低種植失敗的風(fēng)險。在種植體常用的表面處理技術(shù)中,噴砂酸蝕表面處理技術(shù)結(jié)合了噴砂處理與酸蝕處理的優(yōu)點,噴砂可以形成大的坑洞結(jié)構(gòu),酸蝕既能鈍化噴砂銳邊,又能酸蝕出腐蝕微孔,從而形成多層次的孔洞結(jié)構(gòu),促進(jìn)成骨細(xì)胞粘附和骨結(jié)合形成。因此,噴砂酸蝕處理也是最常用的種植體表面處理技術(shù)。近年來關(guān)于超細(xì)晶純鈦的機械性能和細(xì)胞生物相容性研究報道很多,但其噴砂酸蝕處理后生物相容性研究少見報道,尤其是相關(guān)的體內(nèi)實驗研究還未見論文發(fā)表。本研究采用ECAP法對純鈦進(jìn)行晶粒細(xì)化,在噴砂酸蝕處理后,研究其表面性能,并將MC3T3-E1細(xì)胞接種于試件表面,觀察細(xì)胞的初期粘附情況,測定細(xì)胞的增殖能力和活性狀態(tài)。最后將超細(xì)晶純鈦制成的種植體植入兔雙側(cè)股骨外髁生長三個月,研究其骨結(jié)合性能,評價超細(xì)晶純鈦作為口腔種植體材料的可行性。本研究包括以下三部分:一、噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦表面性能研究在室溫下,采用等通道擠壓法以bc路徑四道次制備超細(xì)晶純鈦,并線切割成圓盤狀試件。噴砂酸蝕處理材料表面后,對其微觀形貌、表面元素分布、粗糙度和親水性進(jìn)行了檢測。結(jié)果表明:等通道擠壓后純鈦晶粒得到細(xì)化,機械強度明顯提高。噴砂酸蝕處理后,超細(xì)晶純鈦表面形成了多層級的微孔結(jié)構(gòu)。表面粗糙度測試中超細(xì)晶純鈦的波峰波谷最大差值sz明顯小于純鈦(szufg:29.06±2.15μm,szcp:41.01±3.96μm;p0.05),使其親水性能得到明顯提高(θufg:65.42±2.03°,θcp:106.03±2.95°;p0.05)。二、噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦生物相容性的研究將mc3t3-e1細(xì)胞接種到兩組鈦片表面,培養(yǎng)4、24小時后對細(xì)胞初期粘附進(jìn)行觀察。培養(yǎng)1、4、7天后對細(xì)胞增殖和活性進(jìn)行測定,以評價噴砂酸蝕處理超細(xì)晶純鈦的細(xì)胞生物相容性。結(jié)果表明:超細(xì)晶純鈦可以誘導(dǎo)成骨細(xì)胞在其表面粘附;在實驗的第4、7天,超細(xì)晶純鈦表面細(xì)胞的增殖高于純鈦,在實驗第4天,超細(xì)晶純鈦表面細(xì)胞活性高于純鈦。三、噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦骨結(jié)合性能實驗將純鈦和超細(xì)晶純鈦加工成柱形種植體,噴砂酸蝕處理后植入兔雙側(cè)股骨外髁,三個月后取材進(jìn)行micro-ct檢測、硬組織切片染色和種植體拉出實驗,以評價超細(xì)晶純鈦種植體的骨結(jié)合性能。結(jié)果表明:噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦和純鈦種植體均與周圍骨組織形成了良好的骨結(jié)合。超細(xì)晶純鈦種植體的骨結(jié)合強度明顯高于純鈦種植體(fufg:505.71±19.88n,fcp:417.14±22.14n;p0.05)。結(jié)論:1.室溫下,以BC路徑擠壓四道次可成功制備出超細(xì)晶純鈦。超細(xì)晶鈦經(jīng)噴砂酸蝕處理后,其噴砂坑小而且均勻,最終可形成粗糙的多層次微孔結(jié)構(gòu)表面,較噴砂酸蝕純鈦擁有更好的親水性能。2.細(xì)胞生物學(xué)實驗發(fā)現(xiàn),噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦表面成骨細(xì)胞的初期粘附、細(xì)胞增殖和活性均優(yōu)于純鈦,表明噴砂酸蝕處理的超細(xì)晶純鈦具有良好的細(xì)胞生物相容性。3.體內(nèi)植入實驗表明,噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦和純鈦種植體均可以與周圍骨組織形成良好的骨結(jié)合,超細(xì)晶純鈦種植體的骨結(jié)合強度優(yōu)于普通純鈦,提示超細(xì)晶純鈦可作為種植體材料應(yīng)用于臨床。
【關(guān)鍵詞】：等通道擠壓 純鈦 超細(xì)晶純鈦 噴砂酸蝕 生物相容性 種植體
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R783.1
【目錄】：

• 縮略語表5-7
• 中文摘要7-10
• 英文摘要10-14
• 前言14-15
• 文獻(xiàn)回顧15-28
• 第一部分 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦表面性能研究28-42
• 實驗一 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦表面微觀形貌特征28-34
• 1 材料與方法28-30
• 2 實驗結(jié)果30-32
• 3 討論32-33
• 4 結(jié)論33-34
• 實驗二 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦表面元素分布34-36
• 1 材料與方法34
• 2 實驗結(jié)果34-35
• 3 討論35
• 4 結(jié)論35-36
• 實驗三 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦表面粗糙度研究36-39
• 1 材料與方法36-37
• 2 實驗結(jié)果37-38
• 3 討論38
• 4 結(jié)論38-39
• 實驗四 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦表面親水性研究39-42
• 1 材料與方法39
• 2 實驗結(jié)果39-40
• 3 討論40-41
• 4 結(jié)論41-42
• 第二部分 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦生物相容性研究42-53
• 實驗一 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦表面細(xì)胞粘附實驗研究42-47
• 1 材料與方法42-44
• 2 實驗結(jié)果44-45
• 3 討論45-46
• 4 結(jié)論46-47
• 實驗二 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦表面細(xì)胞增殖實驗研究47-50
• 1 材料與方法47
• 2 實驗結(jié)果47-49
• 3 討論49
• 4 結(jié)論49-50
• 實驗三 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦表面細(xì)胞活性實驗研究50-53
• 1 材料與方法50
• 2 實驗結(jié)果50-51
• 3 討論51-52
• 4 結(jié)論52-53
• 第三部分 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦骨結(jié)合性能研究53-65
• 實驗一 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦種植體周圍骨組織形態(tài)學(xué)研究53-59
• 1 材料與方法53-57
• 2 實驗結(jié)果57
• 3 討論57-58
• 4 結(jié)論58-59
• 實驗二 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦種植體骨結(jié)合情況研究59-62
• 1 材料與方法59-60
• 2 實驗結(jié)果60-61
• 3 討論61
• 4 結(jié)論61-62
• 實驗三 噴砂酸蝕超細(xì)晶純鈦種植體骨結(jié)合強度研究62-65
• 1 材料與方法62
• 2 實驗結(jié)果62-63
• 3 討論63-64
• 4 結(jié)論64-65
• 小結(jié)65-66
• 參考文獻(xiàn)66-80
• 個人簡歷和研究成果80-82
• 致謝82-83

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本文編號：801730