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人工种植体表面改性方法研究进展
种植体骨结合是种植体能保持长期稳定的关键.人工种植体植入机体后,其表面特性可直接影响植入后的生物学效应,决定受体细胞的粘附、增殖、分化及矿化,并影响蛋白质的吸收和界面的骨结合率、骨愈合速度及强度,对种植体在体内的存留时间及功能行使都十分重要.人工种植体表面改性是提高种植体骨结合的有效方法,本文就人工种植体表面改性的研究进展作一综述.
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Ti-6Al-4V医用钛合金表面载银涂层的制备和抗菌性能研究
目的 通过两步微弧氧化法在医用Ti-6Al-4V表面制备载银多孔涂层,研究其抗菌性能.方法 选用医用Ti-6Al-4V,在其表面先采用250V低电压微弧氧化法制备TiO2预涂层,然后将样品浸入到浓度1 mol/L的AgNO3溶液浸泡2h,再经紫外光照射3～5h,纵实现银颗粒在预涂层上的固定,后在含银(浓度0.2 mol/L)电解液中经过350V正向电压的二次微弧氧化处理制备出载银多孔涂层.利用扫描电子显微镜和能量分散谱仪对涂层表面形貌、载银量进行了表征,并通过金黄色葡萄球菌检验了涂层的抗菌性能.结果 Ti-6Al-4V表面预涂层呈多孔状,孔洞呈火山口形,平均孔径0.71 μm,而载银涂层表面平均孔径约为1.57 μm.银颗粒分布在微孔表面和孔洞内壁,涂层平均银含量约为8％.抗菌试验结果显示,当载银涂层与细菌的接触1d后,对金黄色葡萄球菌的杀菌率均达到96.94％,7d后抑菌率仍达到71.27％.结论 通过两步微弧氧化法可在医用Ti-6Al-4V钛合金表面制备出具有良好抗菌活性的载银涂层.
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载银二氧化钛抗菌涂层气管插管导管的抗菌性能研究
目的 分析载银二氧化钛(TiO2)抗菌涂层气管插管导管的抗菌性能,并确定低有效抗菌剂浓度.方法 以聚乙烯气管导管为基材,载银TiO2为抗菌剂,经溶胶凝胶方法制备不同浓度的抗菌涂层气管导管,按浓度梯度分为10.0％组、5.0％组、2.0％组、1.5％组、1.0％组、0.8％组、0.6％组、0.2％组和空白组,分别浸渍于1.0×105 cfu/mL标准菌株浓度的铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌菌液中,连同菌液组共10组,过夜24 h,移取10 μL浸渍液在血琼脂培养基上涂布接种,35℃过夜培养后,计数菌落数,以显示其抗菌性能.结果 1.0×105 cfu/mL标准菌株浓度条件下,抗菌剂浓度≥1.0％时3种细菌菌落未见明显生长,达到98％以上的杀菌率,表现出了几乎相同的强抗菌效果,组间比较无差异(均P＞0.05);随抗菌剂浓度降低,3种细菌菌落均呈增加趋势;0.8％组抗菌效果表现一般,与1.0％组和0.6％组比较差异有统计学意义[铜绿假单胞菌(个):7.300(4.050,8.350)比0.200(0.050,1.200)、9.700(9.000,10.000),金黄色葡萄球菌(个):4.100(3.300,4.650)比0.000(0.000,0A50)、5.800(5.350,7.650),大肠埃希菌(个):1.400(0.750,3.750)比0.050 (0.025,0.050)、9 500(8.500,9.800),均P＜0.01].结论 载银TiO2抗菌涂层气管插管导管具有明确的抗菌作用,抗菌性能与抗菌剂浓度有关,浓度在1.0％以上时杀菌性能处于饱和状态,可几乎完全杀灭所有浸渍液中的细菌.
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载银二氧化钛抗菌涂层气管导管的口腔黏膜刺激试验
目的：研究载银二氧化钛（Ag-TiO2）抗菌涂层气管导管对口腔黏膜的刺激作用。方法选取20只SPF级雄性金黄地鼠，Ag-TiO2抗菌涂层气管导管和常规气管导管（空白管）。以0.9%氯化钠注射液或棉籽油作为极性或非极性对照液。将浸有涂层管或空白管极性浸提液或非极性浸提液的棉球（各5个）放入金黄地鼠左侧颊囊内，同时将浸有极性或非极性对照液的棉球（各10个）放入金黄地鼠右侧颊囊内作为对照，接触5 min后取出棉球并用生理盐水冲洗颊囊，每小时重复1次，共4次。于末次接触24 h后麻醉金黄地鼠，肉眼观察口腔黏膜损害程度，光镜下观察黏膜组织反应情况并进行组织反应评分。结果各组动物颊囊均未见糜烂、溃疡、充血、肿胀等病理学改变。镜下观察发现，双侧口腔黏膜上皮完整，上皮细胞未见增生、变平、变性或坏死，黏膜下未见充血、水肿、炎性浸润和坏死等病理改变，各组组织反应评分均值均为0分。结论 Ag-TiO2抗菌涂层气管导管口腔黏膜刺激试验为阴性，符合医疗器械生物学评价国家标准。
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钛种植体表面载银抗茵涂层研究进展
种植体周围细菌黏附、聚集引起的种植体周围炎是种植修复失败的主要原因之一.提高种植体的抗菌性,抑制其表面细菌的黏附和杀灭周围细菌是关键.现就钛种植体表面载银抗茵涂层的研究进展做一综述.
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二氧化钛纳米管及抗菌涂层制备的进展
钛和钛合金经过表面改性处理可以获得新的优良特性,抗菌性就是其中之一.二氧化钛纳米管(titaniumdioxide nanotubes,TNT),作为一种人为修饰的钛合金表面纳米结构,具有抗菌性和药物搭载能力,在制各抗菌涂层方面具有极大的应用前景.本文总结了TNT涂层常见的制备方法及其载药能力和抗菌性能的研究.
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钛种植体表面新型抗菌涂层预防种植术后早期感染的动物实验研究
目的:通过在犬下颌骨内植入种植体,观察新型抗菌涂层预防种植术后早期感染的实际效果.方法:选择2岁龄牙周健康的雄性Beagle犬4只,拔除双侧下颌第三前磨牙,并在近远中根拔牙窝内预备种植窝行即刻种植术.随机选取2只植入载有新型抗菌涂层的种植体作为实验组,另外2只植入仅微弧氧化处理的种植体作为对照组,并用丝线在所有种植体的颈部结扎,术后给予高糖软食,诱导种植体周围发生早期感染.结扎2个月后对种植体周进行临床指标检查和X线摄片,通过扫描电镜观察种植体/骨组织界面.结果:2个月后,实验组种植体周的临床检查指标明显低于对照组(P＜0.05).X线检查可见:实验组种植体周围尢明显的牙槽骨吸收和透射影像,对照组种植体周围可见明显的骨吸收和裂隙状透射影像.扫描电镜观察可见:实验组种植体/骨界面结合较好,未见明显间隙,而对照组种植体与骨组织之间存在明显的间隙.结论:在钛种植体表面构建的新型抗菌涂层具有显著的预防种植术后早期感染的效果.
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种植体多功能抗菌涂层的分类及进展
种植体相关感染和无菌性松动已经成为种植失败主要的原因.因而,通过表面改性或涂层技术使种植体表面兼具抗菌和成骨性能,已成为提高手术成功率的关键.本文将结合抗菌和成骨效应两方面对种植体抗菌涂层的种类、研究进展作一综述.
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不同抗菌涂层对种植体周围炎骨吸收影响的动物研究
目的 通过动物体内实验评估钛种植体表面不同的抗菌涂层对种植体周围炎的影响.方法 30枚纯钛棒随机分为3组并进行相应处理:银电沉积处理(Ti-Ag),硅烷化处理(Ti-Si),未进行处理(Ti).将30颗种植体随机植入5只比格犬下颌前磨牙区(每只6颗种植体),并进行种植体颈部结扎并引入牙周致病菌,诱导实验性种植体周围炎.种植体周围炎诱导2个月后,对比格犬进行临床和影像学检查,包括临床指标检测(菌斑指数、改良龈沟出血指数、探诊深度、牙龈指数、种植体松动度)、X射线检查、组织学分析,并进行定量分析.结果 种植体周围炎诱导2个月后,Ti-Ag和Ti-Si组种植体周围黏膜有轻到中度水肿,叩诊声音清脆,无松动;Ti组种植体周围黏膜明显水肿,甚至出现破溃、脓液溢出,叩诊声音浑浊,个别种植体临床可见松动.Ti-Ag和Ti-Si组各临床检查指标优于对照组,差异有统计学意义(P <0.05),而Ti-Ag和Ti-Si组各检验指标差异无统计学意义(P >0.05).X射线结果显示,Ti-Ag和Ti-Si组种植体周围骨无吸收,骨密度均匀致密;对照组周围牙槽骨呈垂直吸收,种植体与骨组织间可见透射状影像,其骨吸收量小于Ti-Ag和Ti-Si组,差异有统计学意义(P <0.05).组织学染色见Ti-Ag和Ti-Si组较对照组具有更好的骨结合,骨-种植体接触率小于对照组(P <0.05).结论 Ti-Ag和Ti-Si抗菌涂层表面处理可以减少种植体周围炎引起的骨吸收.
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种植体表面抗菌涂层的研究进展
近年来，随着种植技术的迅速发展和人们对种植技术的逐渐认可，越来越多的缺牙患者选择种植修复代替传统的修复方法。与此同时，诸如种植体周围感染等与种植相关的术后并发症也在逐渐增多。已证实，菌斑生物膜的形成是导致种植体周围感染的直接原因［1］。菌斑生物膜可以保护其内的细菌免受宿主免疫系统和抗菌剂的攻击作用，因此一旦形成就很难清除。菌斑生物膜的形成包括早期在种植体表面的黏附和后期的聚集、增殖。可见抑制细菌在种植体表面的初始黏附进而抑制菌斑生物膜的形成是预防种植体周围感染的关键。针对此，有学者提出了在种植体表面构建抗菌涂层的理念。目前抗菌涂层的设计理念通常是抑制细菌在种植体表面的初始黏附进而抑制菌斑生物膜的形成。制备的抗菌涂层在抑制种植体表面细菌黏附的同时，又不能影响其与周围骨组织的结合，理想情况是还可以促进种植体与周围骨组织的结合。笔者对钛种植体表面抗菌涂层的现状进行分析和综述，以了解其发展趋势。
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载银羟基磷灰石抗菌涂层螺钉体内抗菌及成骨性能的实验研究
目的 采用银(Ag)作为抗菌剂制备羟基磷灰石(hydroxyapafite,HA)/Ag抗菌涂层,初步探讨其体内抗菌及成骨性能.方法 采用真空等离子体喷涂技术在不锈钢外固定螺钉表面制备HA及HA/Ag抗菌涂层(Ag质量百分比为3%).取成年雄性比格犬18只,体重15～20 kg,制备犬右后肢胫骨骨折模型.根据植入螺钉不同分为两组,分别于胫骨截骨平面远端植入HA/Ag涂层螺钉2枚(实验组,n=18),近端植入HA涂层螺钉2枚(对照组,n=18).以金黄色葡萄球菌沾染螺钉伤口,通过伤口分级、X线片观察及硬组织切片染色观察钉道感染及涂层螺钉-骨界面情况.结果 对照组伤口随时间延长感染程度加重X2=13.492,P=0.001),实验组无明显变化(X2=0.208,P=0.901);术后1、2、3周实验组伤口分级情况均优于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05).术后3周激光扫描共聚焦显微镜观察示,两组涂层螺钉表面均有细菌黏附,对照组以绿色活细菌为主,实验组以红色死细菌为主.术后6周硬组织切片扫描电镜观察,对照组涂层螺钉与骨组织之间形成一明显透明带,实验组涂层螺钉与骨组织之间无明显间隙.对照组和实验组骨结合率分别为76.23%±15.54%和93.42%±5.53%,比较差异有统计学意义(t=8.843,P=0.000).扫描电镜观察示实验组涂层与骨组织间结合紧密,对照组涂层与骨组织间存有明显空隙.结论 HA/Ag涂层螺钉具有良好的抗菌及成骨性能,能起到预防外固定支架螺钉钉道感染和松动的作用.
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托槽表面抗菌改性的研究现状
口腔正畸托槽粘接后会导致牙面菌斑附着增加、菌斑内微生物平衡失调并引起釉质脱矿及牙周损害.常用的控制菌斑的方法效果很难保证,而托槽的表面抗菌改性可摆脱上述缺陷.目前,托槽表面抗菌改性常用的二氧化钛、银、聚四氟乙烯具有较高的抗菌、灭菌作用,可减少菌斑生物膜的形成.常用的涂层方法包括溶胶-凝胶法、液相沉积法、物理气相沉积法、电化学法和阳极氧化法等.抗菌涂层无口腔黏膜刺激性、无短期全身毒性及无遗传毒性,具有良好的生物相容性,可满足口腔生物材料的应用要求.
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抗菌性口腔种植材料的研究进展
种植牙因其舒适美观、稳固牢靠、不损伤邻牙等优点,受到人们的广泛关注.但由于缺乏天然牙那样相对完备的免疫防御系统,往往对细菌感染的抵抗力较弱.由此引发的种植体周围炎是导致种植失败的重要原因之一.为了降低种植体相关感染的发生率从而减少种植并发症,提高种植体本身的抗菌性成为目前研究的热点.本文针对近年来有关抗菌性口腔种植材料的研究作一综述,从材料组成、表面改性与抗菌涂层等方面归纳各方法的特点及抗菌效果,为抗菌性口腔种植材料的研究和临床应用提供参考.
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一种经皮种植体抗菌肽控释涂层的构建及性能研究
目的: 为了提高经皮种植体的抗菌性能,在二氧化钛(TiO2) 纳米管表面构建了PDLLA 复合抗菌肽的载药涂层,并对其体外缓释性能和抗菌性能进行研究.方法: 阳极氧化法制备TiO2纳米管试件,使用聚-DL-乳酸(PDLLA) 作为抗菌肽HHC-36 的缓释剂,采用溶剂浇铸法在二氧化钛纳米管表面制备载药涂层,电镜观察形貌,测定并绘制其缓释曲线;采用抑菌圈法检测载药试件的抗菌性能.结果: 电镜下显示TiO2纳米管的管径为80 ～ 120 nm,加载药物后的试件表面可见药物覆盖,载药试件体外缓释测定有15 d 以上持续释放,抗菌性能检测有持续10 d 以上15 mm 左右抑菌圈.结论: 在TiO2纳米管表面成功制备了PDLLA 复合HHC-36 抗菌肽的缓释涂层,该载药涂层表现出良好的缓释性能和抗菌性能.
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纯钛表面贻贝粘性蛋白／纳米银颗粒抗菌涂层的构建及性能研究
目的：在光滑纯钛表面通过贻贝粘性蛋白（MAPs）的粘结作用加载纳米银颗粒，以构建抗菌涂层并初步评估其性能。方法：将72个表面光滑的纯钛样本随机分为4组（n ＝18）：M组加载 MAPs，A 组加载纳米银颗粒，H 组顺序加载 MAPs 和纳米银颗粒，T 组不加载任何物质。用扫描电镜（SEM）观察涂层的形貌、X 线光谱仪（EDS）分析涂层的元素组成；通过抑菌环实验观察涂层的抗菌效果，CCK －8试剂盒检测涂层的细胞毒性。结果：SEM观察可见 H 组样本表面有纳米银颗粒，EDS 分析发现其表面有银元素存在，该组样本周围可以观察到明显的抑菌环，而在其他3组表面均未观察到纳米银颗粒和抑菌环；CCK －8实验结果显示，4组的细胞增殖活性（0D 值）两两相比均无统计学差异（P ＞0．05）。结论：用贻贝粘性蛋白作为中间介质可将纳米银颗粒加载到光滑纯钛表面而构建出一种无细胞毒性的抗菌涂层。
