微弧氧化鈦電泳沉積制備氧化鎂涂層及其抗菌性與生物相容性

編號：FTJS106703

篇名：微弧氧化鈦電泳沉積制備氧化鎂涂層及其抗菌性與生物相容性

作者：范鑫麗 杜佳恒 肖東琴 李耀華 胡麗群 賀葵 翁杰 段可 劉剛利

關(guān)鍵詞： 口腔種植體 微弧氧化 電泳沉積 氧化鎂 抗菌

機構(gòu)： 山東大學(xué)口腔醫(yī)院口腔頜面外科 南充市中心醫(yī)院組織工程與干細(xì)胞研究所 西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院骨與關(guān)節(jié)外科 西南交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院

摘要： 口腔種植修復(fù)術(shù)失敗的主要原因是術(shù)后細(xì)菌在種植體表面黏附形成生物膜并導(dǎo)致周圍炎癥,主要致病菌為牙齦卟啉單胞菌(P.gingivalis,P.g),植入物相關(guān)感染嚴(yán)重影響手術(shù)效果及增加患者痛苦與費用,因此須賦予植體表面抗菌能力以降低感染發(fā)生率。微弧氧化(Micro-arc oxidation,MAO)技術(shù)是通過高電壓形成牢固結(jié)合且具備良好骨整合性能的氧化涂層,同時已有研究發(fā)現(xiàn)鎂及其化合物(氧化鎂)具有良好抗菌性和生物相容性。將MAO與電泳沉積(Electrophoretic deposition,EPD)技術(shù)結(jié)合,在多微孔的二氧化鈦表面沉積納米氧化鎂(nano-MgO)涂層,并評價其體外抗菌性能及生物相容性。通過SEM、XRD、EDS觀察樣品表面形貌結(jié)構(gòu)、測定元素組成。通過稀釋涂板計數(shù)法、細(xì)菌活死染色及SEM觀察評價nano-MgO涂層對P.g的體外抗菌性能。通過將人牙齦成纖維細(xì)胞(HGF)與nano-MgO涂層共培養(yǎng)后CCK-8法、細(xì)胞活死染色及骨架染色觀察評價nano-MgO涂層體外生物相容性。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),nano-MgO顆粒在二氧化鈦多微孔表面均勻-團聚沉積且覆蓋率隨沉積時間增加。各組樣品對P.g的體外抗菌性能在24 h為6%~54%,在72 h為39%~79%。顯微觀察(活死及SEM)樣品表面活菌比例隨沉積時間而減少。各組樣品與HGF共培養(yǎng)1 d后細(xì)胞相對存活率為79%–67%,5 d后為93–85%。熒光顯微觀察發(fā)現(xiàn)MAO鈦樣品表面幾乎無死細(xì)胞,其余4組表面死細(xì)胞比例隨沉積時間增加,各組樣品表面細(xì)胞形態(tài)完整且各組間無明顯差異。MAO鈦表面EPD nano-MgO涂層具備良好體外抗菌性能及生物相容性,研究成果可為降低口腔種植修復(fù)術(shù)的感染發(fā)生率、減少患者痛苦及手術(shù)費用提供一種新方法。