钛板对细胞的成骨诱导能力的强化2022-12-15 08:38:51
MAO技术可于纯钛表面形成均质且多孔的二氧化钛氧化膜,该氧化层能够在不影响细胞分化能力的情况下促进细胞的增殖。MAO处理表面的多孔状结构有利于成骨类细胞的粘附并激发其成骨活性,这一特性在3~10μm的孔洞尺寸范围内随着孔洞直径的增大而增强,促进材料表面新骨的形成,进而增强骨与种植体界面的剪切强度。此外,氧化膜内二氧化钛晶相主要分为红宝石相和锐钛矿相,锐钛矿相的二氧化钛诱导细胞矿化的能力优于红宝石相晶体。因此,MAO钛表面形貌和晶型的改变都将对其上所粘附的细胞性状产生影响。Diode激光照射对MAO钛的表面总体形貌无显著改变,这与学者们的研究结果一致,提示Diode激光能量可能为MAO钛表层氧化膜所吸收。研究证实,Diode激光作用于不同品牌的种植体时会产生不同的温度效应曲线。激光与钛表面作用时的安全温度阈值为50℃,当温度高于该阈值时,可能造成被照射物表面微细组织结构的损伤。本实验中,Diode激光照射处的陷窝样结构消失,说明Diode激光可能重塑MAO钛表面的微结构,进而对细胞的初期生物学行为产生影响。MAO钛表面孔洞结构的缩小和消失不仅降低了其对hPDLSCs在的粘附和增殖的促进作用,还弱化了其对于hPDLSCs的成骨分化诱导的能力,使得hPDLSCs成骨相关因子表达量的降低。
Er激光照射则可完全改变钛种植体表面的微细形貌造成相对平坦的界面,减少细菌的粘附,增强细胞 活力和成骨分化。当激光能量不低
于0.1J/pulse时,其对钛板表面的熔融和破坏双重作用较强,易形成较为粗糙的表面,进而为细胞的增殖和分化创造良好的微环境。经 Er激光照射后的MAO钛板中的锐钛矿相二氧化钛谱峰强度相对增强,强化了钛板对细胞的成骨诱导能力。其次,由于局部区域微结构熔合,hPDLSCs粘附于该区域时需充分伸展胞体或伪足以寻求更为稳定的粘附力,进而促进了细胞分化。
出自《3种激光处理对微弧氧化钛板微结构和牙周膜干细胞成骨活性的影响》作者黄文霞,左起亮,张秋芳。