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目的:通过体内实验探究梯度纳米金属纯钛对其材料表面新骨形成的影响,并探讨材料是否能通过表面形貌的改变促进骨结合,为梯度纳米金属纯钛作为新兴材料应用于口腔领域提供理论基础和实验依据。研究方法:1.材料制备:实验组材料为医用金属钛板经表面机械研磨处理(Surface Mechanical Attrition Treatment,SMAT)后,电火花切割为直径为8mm,高度为2.5mm的圆片。对照组组材料为样本经过SMAT处理后再经680℃真空退火的粗晶钛材料,其样本尺寸及粗糙度与实验组相同。实验组与对照组材料均经过稀盐酸、丙酮、无水乙醇以及蒸馏水分别超声荡洗15分钟,去除表面油污、杂质后高温高压灭菌备用。2.样品植入:将2组样本分别植入18只大耳兔的左右侧下颌骨,左侧为实验组种植体,右侧为对照组种植体,术后4周、8周、12周时分别处死6只大耳兔并取材,进行后续实验。3.一般情况观察,通过大体观察明确实验动物及植体周围是否有明显异常。4.利用Micro CT检测材料表面新生骨数量及形态,计算骨组织形态学参数。5.制作硬组织切片,利用甲苯胺蓝染色检测材料表面新生骨情况,计算种植体-骨组织接触率。6.利用SPSS 22.0软件进行实验数据统计分析。结果:1.大体观察:术后实验动物无死亡,术后3d后可少量进食,7d活动基本正常,术区无明显异常,种植体-骨组织结合良好,无明显炎症反应。2.Micro CT检测结果:两组种植体表面均有新骨形成,随着时间的延长,新生骨数量逐渐增加,同一时间点下,实验组表面新生骨多于对照组;骨组织参数分析表明,术后4周、8周、12周时,在植入物外部100–1,000μm处的区域范围内,梯度纳米金属纯钛表面骨组织的骨体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.th)高于粗晶钛,骨小梁分离度(Tb.sp)低于粗晶钛,差异有统计学意义(P<0.05);其中,术后4周时BV/TV,8周时BV/TV、Tb.th组间差异极其显著(P<0.01)。3.组织学染色结果显示,随着时间的延长,两组种植体表面骨形成量均有所增加,骨组织结构趋于成熟。相同时间点下,实验组蓝染面积以及与种植体接触面积大于对照组。骨-种植体接触率(Bone-Implant Contact,BIC)分析表明,梯度纳米金属纯钛材料的BIC高于粗晶钛材料,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:与粗晶钛相比,梯度纳米金属纯钛表面新生骨数量增加,骨组织形态更为规则、致密,具有更优良的骨结合能力。