转化生长因子-β1在表面处理钛合金种植体骨界面表达变化的实验研究

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目的 通过检测转化生长因子-β1(TGF-β1)在种植体骨界面骨组织中的表达,比较表面氧化处理Ti6Al4V、Ti6Al4V和316L合金的骨整合状况,评价表面氧化处理Ti6Al4V的生物相容性。 方法 实验的材料为316L合金,Ti6Al4V,表面氧化处理的Ti6Al4V(简称处理钛),直径3mm,厚1mm,表面的氧化膜厚度为5μm。术前均用丙酮去油,酒精清洗,超声清洗,高压蒸汽消毒灭菌。 大鼠随机分3组,每组30只,雌雄各半。术前用戊巴比妥钠(40mg/kg)腹腔内注射全麻,术区用2%利多卡因注射。暴露下颌骨外斜线上方,磨牙下方骨区。低速电钻配备直径3mm的钨钢直车针制备直径3mm,深略大于1mm的种植窝,制备过程中,大量生理盐水冲洗降温。以塑料镊钳夹合金压其就位,不同金属使用不同的塑料镊子。严密缝合肌层,皮肤。术后腹腔注射2万单位青霉素1ml,标记。分别于术后1、2、3、4、6周断头处死动物,将含种植体的骨块置于4%多聚甲醛固定。 标本以8%EDTA脱钙,常规酒精脱水,石蜡包埋,切片。 HE染色组:切片常规脱蜡至水,苏木素10分钟,水洗一次,盐酸酒精分化30秒,水洗反蓝30分钟,伊红染色3分钟,脱水,95%酒精3分钟,100%酒精Ⅰ、Ⅱ各10分钟,二甲苯Ⅰ、Ⅱ各10分,树胶封片。 TGF个l免疫组化染色组:切片常规脱腊至水,蒸馏水新鲜配制3%双氧水,室温10分钟灭活内源性酶,蒸馏水洗3次。热修复抗原(切片浸人 0.of M拘檬酸盐缓冲液,PH6.0,电炉加热至沸腾后断电间隔5八 分钟,反复2次,冷却后用PBS洗2次人加正常山羊血清封闭液,室温40分钟,从去多余液不洗。滴加一抗37℃一小时左右,一抗为L2皿,4℃过夜,PBS洗二分钟3次。滴加试剂SABC,37℃30分钟,PBS洗5分钟,4次。DAB显色,5分钟,蒸馏水洗。苏木素轻度复染,脱水,透明,封片。 采集TGF-pl的图像,输入微机,进行图像分析。数据统计学分析。 结 果 肉眼观察组织块,可见随时间推移,种植体与骨组织结合紧密,表面从无组织覆盖,到覆盖半透明骨膜样薄膜,再发展为表面骨组织覆盖,处理钛到第6周时,骨组织将金属完全包埋,好于Ti6A14V组和316 L合金组。在H.E光镜下观察可见处理钛组和Ti6A14V组随时间推移,骨界面从疏松组织包绕至成骨细胞活跃,类骨质样组织逐渐增多,骨陷窝大而多,血管丰富,骨基质逐渐致密,骨小梁连结增多。处理钛组晰于乃6 NNv组,而3历L合金组主要为纤维组织包绕,类骨质出现晚,量少,甚至第6周时部分种植体周围完全为纤维组织,即使存在骨组织,细胞排列也不规则。免疫组化的结果观察到,成骨细胞、血管内皮细胞、类骨细胞的未分化间充质细胞、骨细胞的胞浆和部分骨基质呈阳性反应。统计学数据显示第2周3种金属的染色强度(平均灰度值)均达到高峰,之后逐渐下降,雌雄大鼠之间的染色强度差异无统计学意义K>o.扔入从第1到第6周,处理钛组及万6州V组分别同316 L合金组相比,差异显著瞩<o.防火而处理钛组同T扬州V ·2·组相比,仅在第2J周差异显著N.01<P<o.扔入其余几周差异无统计学意义瞩>o.05人 结 论 表面氧化处理的TkiA14V种植体的生物相容性优异,优于D6州V和3ML合金,有很好的临床应用前途。
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