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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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数字化载银羟基磷灰石人工骨抗菌性及生物相容性
背景:载银珊瑚羟基磷灰石作为一种新型抗菌植骨材料,受到越来越多的关注,作为植入物需与人体具有良好的生物相容性.目的:观察数字化载银珊瑚羟基磷灰石人工骨材料的抗菌性及生物相容性.方法:将珊瑚羟基磷灰石粉末浸泡于不同浓度的硝酸银溶液,制备出不同含银量的载银羟基磷灰石,再将其与聚乳酸混合,并通过选择性激光烧结快速成形制备出具有特殊形状的数字化载银抗菌人工骨材料.结果与结论:连续光源原子吸收光谱仪测定珊瑚羟基磷灰石浸泡于10-2,10-3,10-4,10-5 mol/L AgNO3 中制备的载银人工骨中Ag+的含量分别为2.31×10-1%,3.18×10-2%,6.75×10-3%,6.05×10-4%.体外抑菌圈实验表明浸泡10-2 mol/L AgNO3中制备的载银人工骨材料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌圈直径分别为(13.00±1.52)mm 及(12.30±1.65)mm;浸泡10-3 mol/L AgNO3 中制备的载银人工骨材料分别为(11.50±0.73) mm及(11.00±0.46) mm.浸泡10-4,10-5 mol/L AgNO3 载银人工骨材料对两种细菌均无抑菌圈产生.细胞毒性试验结果表明100%浸泡10-2,10-3,10-4,10-5 mol/L AgNO3 的载银珊瑚羟基磷灰石人工骨材料的细胞毒性分别为3 级、1 级、0 级、0 级.急性全身毒性试验表明浸泡10-3 mol/L AgNO3 中的人工骨浸提液对小鼠无明显的急性毒性反应,具有良好的安全性.结果表明浸泡10-3 mol/L AgNO3 中的载银珊瑚羟基磷灰石人工骨在体外对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌有明显抗菌作用,且具有良好的生物相容性及安全性.
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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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种植体表面低剂量纳米银颗粒对周围软组织TNF?αmRNA表达情况的影响
目的 探讨载银二氧化钛(TiO2)纳米管种植体的效果及对周围组织炎症反应的影响.方法 将种植钉分为纯钛抛光组(PT组)、TiO2纳米管组(NT组)、低浓度载银TiO2纳米管组(NAg?L组)和高浓度载银TiO2纳米管组(NAg?H组),分别植入成年家犬双侧下颌骨内,采集各组龈沟液并分析其体积变化,HE染色观察软组织内炎症细胞浸润情况,实时定量PCR检测周围软组织TNF?α mRNA表达,电子显微镜观察各组不同时间的粘附细胞形态变化.结果 试验7 d时NAg?L组龈沟液体积明显低于其他组(P<0.05);试验14 d时NAg?H组龈沟液体积明显低于PT组(P<0.05);试验28 d时各组龈沟液体积比较无统计学意义(P>0.05).各组不同时间段的组织学观察显示,PT组较NT组、NAg?H组和NAg?L组有更多的炎症细胞浸润;试验7 d时NAg?L组TNF?α mRNA表达量明显低于其他组(P<0.05),NAg?H组TNF?α mRNA表达量明显高于其他组(P<0.05);试验14 d时NAg?H组TNF?α mRNA表达量明显低于其他组(P<0.05),NAg?L组TNF?α mRNA表达量明显低于PT和NT组(P<0.05);试验28 d各组TNF?α mRNA表达量比较无统计学意义(P>0.05).各组不同时间段试样表面粘附细胞电子显微镜观察显示,实验7 d时各组表面粘附细胞无明显区别,均成球星状突起;试验14 d时NT、NAg?H和NAg?L组细胞呈成纤维细胞典型的长梭形伸展,而PT组细胞形态不典型,伸展面积较小;试验28 d各组材料表面细胞均有较好的伸展.结论 TiO2纳米管具有更好的生物相容性,可使种植体周围软组织内产生较小的炎症反应,而加载低剂量纳米银颗粒可显著抑制炎症反应.
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数字化载银羟基磷灰石/聚乳酸人工骨的制备及细胞毒实验
目的:探讨数字化载银珊瑚羟基磷灰石/ 聚乳酸(CHA/PLA)抗菌人工骨材料制备方法及其理化、结构性能与细胞毒性.方法:将珊瑚羟基磷灰石(CHA)粉末浸泡不同浓度的硝酸银溶液,通过溶液离子交换法,制备出不同含银量的载银羟基磷灰石,再将不同的载银CHA 粉末与聚乳酸(PLA)按一定比例混合,并通过选择性激光烧结快速成形制备出具有特殊形状的数字化载银抗菌人工骨支架材料.采用扫描电镜、红外光谱仪、原子吸收光谱仪对数字化载银CHA/PLA 抗菌人工骨进行理化、结构及Ag+含量分析,采用MTT 法检测材料的细胞毒性.结果:不同含银量的数字化载银CHA/PLA 抗菌人工骨与末载银CHA 人工骨的理化、结构基本相似,仍保留天然微孔及晶体结构.MTT 法测定浸泡10-2、10-3、10-4、10-5 mol/L AgNO3的载银CHA/PLA 人工骨材料的细胞毒性分别为3、1、0、0 级.结论:采用CHA 粉末浸泡不同浓度的硝酸银,再与PLA 混合,通过快速成型技术可成功地制备出含银量不同的数字化载银CHA/PLA 抗菌人工骨材料,且少量载银量对细胞无毒性.
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载银二氧化钛纳米管涂层种植体对周围软组织炎症反应影响的研究
目的:研究载银二氧化钛纳米管种植体表面涂层对周围软组织炎症反应的影响.方法:将纯钛抛光组(PT)、TiO2纳米管组(NT)、低浓度载银TiO2纳米管组(NAg-L)和高浓度载银TiO2纳米管组(NAg-H)(n=12)种植钉沿颊舌向植入成年家犬双侧下颌骨内,术后7、14及28 d提取种植体周围龈沟液(PICF)并取材制作切片,观察软组织内炎症细胞浸润情况;采用实时定量PCR检测周围软组织内TNF-αmRNA的表达量.结果:PICF体积在7d时NAg-L组少,NAg-H组多,分别与PT组比较,P ＜0.05;14 d时NAg-H组降低;28 d时4组间无统计学差异.组织学观察发现NT组及NAg组相对于PT组皆具有较少的炎细胞浸润.TNF-αmRNA的表达量7d时NAg-L组明显低于其它3组;14 d时NAg-H组低,且各组间两两比较皆具有统计学差异;28 d时4组间无统计学差异.结论:种植体表面加载低剂量纳米银颗粒可以有效抑制术区炎症反应程度.
