純鈦表面納米淺凹對(duì)人牙齦成纖維細(xì)胞附著影響的實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間：2017-11-28 12:18
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【摘要】：第一部分純鈦表面納米淺凹結(jié)構(gòu)的構(gòu)建目的：探究在純鈦表面構(gòu)建不同直徑TiNF (Titanium dioxide Nano-foveolae,二氧化鈦納米微凹)的方法,研究不同的實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)TiNF形態(tài)的影響規(guī)律。方法：首先將成品鈦片進(jìn)行分割,然后利用陽(yáng)極氧化裝置,將切好的鈦片在不同的條件下進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理。其控制條件主要包括作用時(shí)間、電解液以及電壓的不同,其中電壓為主要的控制因素。根據(jù)電解時(shí)電壓的不同分成5組,每組3個(gè)試件,分別是5V、25V、40V.60V組和對(duì)照組(Ctrl組),其中5V與25V組的電解液為無(wú)機(jī)混合酸溶液,40V、60V組的電解液為有機(jī)混合酸溶液,對(duì)照組的鈦片不做氧化處理,最后利用掃描電子顯微鏡(SEM)及原子力顯微鏡(AFM)觀(guān)察各組鈦片的表面形形貌并計(jì)算表面粗糙度。結(jié)果：(1)陽(yáng)極氧化處理得到的TiNF直徑與電壓的大小成正比；(2)電壓控制在5V、25V時(shí),電解液為無(wú)機(jī)混合酸,所得納米凹陷的直徑約為40nn、 80nm;電解電壓控制在40V、60V時(shí),電解液為有機(jī)混合酸,其表面的TiNF直徑為100Onm、120nm左右。(3)試驗(yàn)各組中有機(jī)電解液形成的TiNF結(jié)構(gòu)相對(duì)較為清晰,但無(wú)機(jī)電解液形成的TiNF結(jié)構(gòu)邊界不清。結(jié)論：(1)利用陽(yáng)極氧化技術(shù)對(duì)純鈦表面改性時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)電解電壓的大小,可以改變氧化膜TiNF的直徑,且電壓的大小與TiNF的直徑呈正比；(2)有機(jī)電解液所形成的TiNF的邊界較無(wú)機(jī)電解液清晰；(3)在實(shí)驗(yàn)各組中,電解電壓控制為5V和40V時(shí),所得的TiNF形態(tài)結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定。第二部分探究人牙齦成纖維細(xì)胞在納米淺凹表面的附著影響目的：選擇形態(tài)較為穩(wěn)定的TiNF組別(5V、40V組),將獲得的TiNF結(jié)構(gòu)與人牙齦成纖維細(xì)胞共培養(yǎng),研究該材料對(duì)細(xì)胞行為的影響,為一種新的種植體頸部表面處理方式提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法：實(shí)驗(yàn)分為3組,每組3個(gè)試件,分別是形態(tài)較為規(guī)則穩(wěn)定的5V、40V組的鈦片及未處理的光滑鈦片,記為記為5V組、40V組、Ctrl組。將3組鈦片放入雙蒸水內(nèi),超聲清洗3 min,以除去表面雜質(zhì),然后常規(guī)高壓蒸汽滅菌,70℃下烘干、備用。選取生長(zhǎng)狀態(tài)良好的第4代人牙齦成纖維細(xì)胞分別于不同組別的鈦片共培養(yǎng),每組設(shè)置3個(gè)副孔,分別培養(yǎng)2小時(shí)、8小時(shí)、1天、2天。檢測(cè)手段為分別通過(guò)活/死細(xì)胞染色進(jìn)行初期粘附細(xì)胞計(jì)數(shù)并觀(guān)察細(xì)胞的伸展?fàn)顟B(tài)；利用MTT計(jì)數(shù)檢測(cè)共培養(yǎng)初期成纖維細(xì)胞的增值情況及細(xì)胞毒性的檢測(cè)；通過(guò)ELISA檢測(cè)細(xì)胞外基質(zhì)中主要的粘附蛋白：FN-1的表達(dá)量；基因水平的探究則利用RT-PCR技術(shù)檢測(cè)細(xì)胞外基質(zhì)中VCL(Vinculin)及COL1-a1 (Collagen type I-alpha1)的表達(dá)變化。結(jié)果：(1)活／死細(xì)胞染色及MTT結(jié)果可見(jiàn)：人牙齦成纖維細(xì)胞在附著數(shù)量及細(xì)胞增殖情況在40V組最佳,且隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng),細(xì)胞逐漸得到完全伸展并伸出偽足。(2) ELISA及RT-PCR檢測(cè)可見(jiàn)40V組的鈦片表面的粘附蛋白FN-1及主要的細(xì)胞外基質(zhì)組成部分VCL、COL1-a1的表達(dá)量與5V組相比均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05),且表達(dá)變化呈現(xiàn)時(shí)間依賴(lài)性。結(jié)論：當(dāng)鈦片表面TiNF的直徑為100nm左右,即陽(yáng)極氧化處理時(shí)的電壓控制在40V時(shí),人牙齦成纖維細(xì)胞對(duì)TiNF結(jié)構(gòu)的初期附著性能最佳,并且這種結(jié)構(gòu)對(duì)于細(xì)胞粘附性能影響也呈時(shí)間依賴(lài)性。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：R783.1
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4 唐昊U，
本文編號(hào)：1233943
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