论文摘要
钛（Titanium, Ti）由于其良好的生物相容性,目前被认为是种植修复的“金标准”,在口腔临床应用中主要包括牙种植体和基台,但是存在不少实际问题。如在牙龈较薄或者种植体肩部位置过高的患者中,钛基台的应用会出现不同程度金属颜色的暴露而影响美观,限制了其临床应用。近年来随着物质生活和审美水平的不断提高,人们对于种植义齿的修复,尤其是涉及前牙美观区域的种植修复,更加强调义齿在色泽美观方面的仿真性。全瓷基台因其良好的半透光性和美学性能受到患者和临床修复医生的极大青睐,使得其应用范围越来越广。但和钛基台相比,目前关于全瓷基台材料生物学性能的研究还比较少,尤其是二氧化锆基台材料对种植体周围软组织的反应。本研究通过以下三个部分来检测二氧化锆（Zirconium Dioxide,ZrO2）基台材料对种植体周围软组织的生物学影响。第一部分二氧化锆材料表面细菌定植的观察实验一二氧化锆材料对口腔常见致病菌黏附性能的体外实验研究制作Zr02和Ti样本,碳化硅砂纸逐级打磨。扫描电镜（Scanning Electronic Microscope, SEM）和原子力显微镜（Atom Force Microscope, AFM）观察材料表面形貌,并检测表面湿润性与表面粗糙度。SEM定性观察溶血性链球菌和牙龈卟啉单胞菌在Zr02和Ti材料表面的黏附,MTT法检测溶血性链球菌和牙龈卟啉单胞菌4h时在Zr02和Ti表面的黏附情况。SEM观察和MTT检测的结果表明,Zr02表面黏附的牙龈卟啉单胞菌数量明显少于Ti表面,短时间内溶血性链球菌在Zr02和Ti表面的黏附情况相似。实验二二氧化锆表面细菌黏附的激光共聚焦显微镜观察制作Zr02和Ti样本,碳化硅砂纸逐级打磨。SEM和AFM观察表面形貌,并检测表面湿润性与表面粗糙度。将样本粘在8名口腔健康状况良好的志愿者的上颌第一磨牙颊面,一侧为Zr02样本,另一侧为Ti样本。48h内不进行口腔卫生清洁以获得菌斑生物膜。取下样本进行SYTO-9/PI荧光染料染色,采用激光共聚焦显微镜（Confocal Laser Scanning Microscope, CLSM）观察菌斑中的细菌,并对其中的活菌与死菌进行定量测定。荧光染色结果表明,Zr02表面比Ti表面黏附的细菌数量少,但是两者间无统计学差异。第二部分二氧化锆材料对人牙龈成纤维细胞生物学行为的影响实验三人牙龈成纤维细胞在二氧化锆表面的黏附、增殖和基因表达制作Zr02和Ti样本,碳化硅砂纸逐级打磨,SEM和AFM观察表面形貌,并检测表面湿润性与表面粗糙度。将原代人牙龈成纤维细胞（Human Gingival Fibroblast, HGF）接种在两种材料表面,SEM观察HGF接种3h、6h、12h、24h后的黏附,CCK-8法和吖啶橙荧光染色检测HGF接种1d、3d、5d后的增殖,实时聚合酶链式反应（Real-Time Polymerase Chain Reaction, RT-PCR）检测细胞integrin α5、β3、collagen I、collagen Ⅲ和纤连蛋白（fibronectin）的表达。结果表明Zr02和Ti的表面性能没有统计学差异；接种24h后细胞在Zr02表面铺展更充分；Zr02和Ti表面细胞贴壁数量在1d后基本接近,3d和5d时Zr02表面细胞数量多于Ti表面,但是均无统计学差异。24h时Zr02表面的HGF中Integrin α5, β3的表达低于Ti表面的HGF,但是collagen Ⅰ、collagen Ⅲ的表达高于Ti表面的HGF, fibronectin在两种材料表面HGF中的表达没有差异。实验四脂多糖刺激下人牙龈成纤维细胞在二氧化锆表面的生物学活性制作Zr02和Ti样本,碳化硅砂纸逐级打磨,SEM和AFM观察表面形貌,并检测表面湿润性与表面粗糙度。将原代HGF接种在两种材料表面,以不同浓度（Oμg/ml、1μg/ml、5μg/ml、10μg/ml、20μg/ml）脂多糖（Lipopolysaccharide, LPS）刺激HGF24h;以l0μg/ml的LPS按时间梯度（Oh、1h、3h、6h、12h）刺激HGF, RT-PCR方法检测肿瘤坏死因子α （Tumor Necrosis Factor Alpha, TNF-α）和白细胞介素1β（Interleukin-1Beta, IL-1β）在两种不同材料表面HGF中的表达。结果表明TNF-α和IL-1D在Zr02和Ti表面HGF中的表达水平随LPS浓度的升高而增高；随刺激时间的延长而增高,刺激6h后,TNF-α和IL-1β在ZrO2表面HGF中的的表达水平明显低于Ti表面,12h有显著性统计学差异。第三部分二氧化锆愈合基台周围软组织反应的动物实验研究实验五二氧化锆愈合基台周围龈沟液中炎性介质含量的测定构建Zr02愈合基台和Ti愈合基台修复的犬动物模型,对单侧愈合基台行丝线结扎,检测愈合基台周围龈沟液（Peri-Implant Crevicular Fluid, PICF）的分泌量及其中炎性介质：碱性磷酸酶（Alkaline Phosphatase, ALP）、天冬氨酸转氨酶（Aspartate Aminotransferase, AST）、TNF-a和IL-1p等的表达。结果显示结扎后PICF的分泌量在结扎侧上升,在非结扎侧下降；在结扎侧Zr02和Ti愈合基台的PICF中,ALP和AST的含量明显高于非结扎侧；结扎前ZrO2和Ti愈合基台PICF中的TNF-α和IL-1β的含量无显著性差异,TNF-α和IL-1β在结扎侧ZrO2和结扎侧Ti愈合基台PICF中的含量也无明显统计学差异,TNF-α和IL-1β在结扎侧ZrO2和结扎侧Ti愈合基台PICF中的含量明显高于非结扎侧,且有统计学差异。实验六二氧化锆愈合基台周围软组织反应的牙周指标和组织学观察构建ZrO2愈合基台和Ti愈合基台修复的犬动物模型,对单侧愈合基台行丝线结扎,对愈合基台周围的牙周指标：菌斑指数（Plaque Index, PI）、牙龈指数（Gingival Index, GI）和探诊深度（Pocket Probing Depth, PPD）进行评估,并对ZrO2和Ti愈合基台周围黏膜软组织切片行HE染色,观察炎性细胞浸润,同时行TNF-α和IL-1β免疫组化染色比较ZrO2和Ti愈合基台周围黏膜软组织中的炎症病变程度。实验结果表明,结扎侧ZrO2和Ti愈合基台的GI明显高于非结扎侧,PI无显著性差异,结扎侧ZrO2愈合基台周围的PPD比非结扎侧ZrO2明显加深。HE染色结果显示结扎侧ZrO2和Ti愈合基台周围的黏膜软组织出现了明显的炎性细胞浸润区域,非结扎侧则没有出现。TNF-α和IL-1p的免疫组化结果显示,结扎侧ZrO2和Ti愈合基台周围染色阳性的细胞主要分布在黏膜软组织的基底层,靠近愈合基台侧软组织边缘和附近小血管的内皮细胞中；ZrO2和Ti愈合基台周围染色阳性的细胞数量在结扎侧和非结扎侧均无统计学差异。
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标签：二氧化锆论文; 基台论文; 细菌黏附论文; 人牙龈成纤维细胞论文; 炎症论文;