钛表面生物活性衰变现象及其抑制机理的研究

The implant surface has been recognized to be a critical factor for the achievement of osseointegration. Although various modification techniques have been used to increase the bioactivity of titanium surface. But recent studies have shown that the bioactivity of titanium surface is not always stable, but there is a process of decay. The protein adsorption ability, osteoblast adhesion, proliferation and differentiation ability ,and the Osseointegration ability gradually decline with the extension of storage time. Therefore, inhibition of titanium surface bioactivity of decay can promote better and faster Osseointegration. The titanium decay phenomenon was treated as the breakthrough point for the first time in this study, through the analysis of titanium surface curves of various physical and chemical parameters of the timeliness, the decay phenomenon was investigate, and its inhibition mechanisms were clarified. This study also targeted design methods to suppress the decay phenomenon. Physical and chemical performance testing, biological activity test in vitro, animal experiment were used to screen the best titanium implant storage method, in order to obtain the best clinical efficacy.

钛种植体与骨组织形成结合的速度和强度与种植体表面的生物活性密切相关。尽管通过表面处理技术可以显著改善钛表面的理化性能及生物活性，促进种植体－骨的结合，但最近的研究表明，种植体表面的生物活性并非一直稳定不变，而是存在着一个衰变的过程。研究发现，随着储存时间的延长，钛种植体表面的蛋白质吸附能力，成骨细胞的粘附，增殖和分化能力逐渐下降，骨结合能力逐渐减弱。因此，抑制钛表面生物活性的衰变能够从另一方面促进更快更好的骨结合。本研究首次以钛表面的生物活性的衰变现象作为切入点，通过分析钛表面各种理化参数的时效性变化曲线，对其衰变现象进行初步探讨，并阐明其抑制机理。本研究还针对性的设计抑制其衰变现象的方法，并通过理化性能检测、体外生物活性的检测、动物实验等方法验证其效果，筛选出最佳的纯钛种植体保存方法，以获得最好的临床效能。

钛种植体与骨组织形成结合的速度和强度与种植体表面的生物活性密切相关。尽管通过表面处理技术可以显著改善钛表面的理化性能及生物活性,促进种植体-骨的结合,但最近的研究表明,种植体表面的生物活性并非一直稳定不变,而是存在着一个衰变的过程。研究发现,随着储存时间的延长,钛种植体表面的蛋白质吸附能力,成骨细胞的粘附,增殖和分化能力逐渐下降,骨结合能力逐渐减弱。因此,抑制钛表面生物活性的衰变能够从另一方面促进更快更好的骨结合。本研究首次以钛表面的生物活性的衰变现象作为切入点,通过分析钛表面各种理化参数的时效性变化曲线,对其衰变现象进行初步探讨,并阐明其抑制机理。本研究还针对性的设计抑制其衰变现象的方法,并通过理化性能检测、体外生物活性的检测、动物实验等方法验证其效果,筛选出最佳的纯钛种植体保存方法,以获得最好的临床效能。在本研究结果证实：钛种植体表面的生物活性衰变现象与储存方式密切相关。常规的储存方法是常温常压下保存钛种植体，钛表面容易受到碳氢化合物的污染，从而导致其表面自由能下降，成骨细胞的黏附、增殖及矿化能力均有所下降，最终导致的结果是种植体与骨结合率（BIC％）的下降，直接影响骨结合效能。而通过改变储存方式，将钛种植体置于离子溶液中保存，可有效的减少碳氢化合物的污染，显著提高种植体－骨的骨结合率。保存液中阳离子的价钛对钛种植体表面的生物活性存在一定的影响。其中2价阳离子更有利与蛋白质分子的黏附，影响后续一系列的骨结合机制。这为新型种植体保存技术的开发提供了数据支持。