目的:人工种植体被广泛应用于修复缺失牙,很好地恢复了缺失牙患者的美观及咀嚼功能,近年来被广泛应用。钛金属因具有良好的生物学性能和耐腐蚀性,是目前理想的人工种植体材料。种植体的表面形貌对种植体的骨结合率影响巨大。研究表明,种植体的表面粗化处理可以增大种植体与骨的接触面积,增加两者的机械嵌和能力,使应力分布更为均匀,进而有效缩短种植体与骨结合的时间,有效提高种植体的成活率。种植体表面粗化处理技术包括喷砂酸蚀法、微弧氧化法、阳极氧化法、碱热处理法、激光处理法等,其中又以喷砂-酸蚀法较为成熟且应用广泛,可使种植体获得理想的表面形貌。口腔种植体在工程学的角度看来是一种具有特殊结构的工程部件,其正常使用需满足足够的强度、刚度及疲劳性能。通常情况下,种植体能否承受口腔内的咀嚼应力是由其强度和刚度决定的,而种植体的使用期限长短则由其疲劳性能决定。因此,成功的种植体必须具备优良的疲劳性能。本文参照试验标准ISO14801:2007对比研究了未经表面粗化处理的种植体和经喷砂-60℃酸蚀表面处理后的种植体的表面形貌、表面相对元素含量及其疲劳强度,以此来分析喷砂-60℃酸蚀的表面处理方法对纯钛种植体疲劳强度的影响,并期望为更优生物性能和机械性能的种植体设计提供支持依据。方法:1试件设计与制作1.1试件设计:组合式纯钛基台种植体26枚,包括纯钛内连接式植入体,配套中央螺栓、基台及金属刚帽1.2试件制作:植入体直径4.0mm,总长度为14.5mm;螺纹区:长度11mm,顶角60°,高度0.40mm,螺距0.8mm;基台长度5mm;六方内径1.5mm;金属刚帽:外径6.5mm,内径4.6mm,高度6.5mm。将全部试件超声清洗20分钟后,常温下干燥待用,清洗试剂分别为丙酮、75%乙醇及蒸馏水;实验分组:A组、B组,每组13枚试件A组（对照组）:表面不做任何处理,粗糙度Ra:1.6μm;具体分为:A_静态:即静态破坏载荷1枚;A₁:即初载荷A350N,共3枚;A₂:为低于A1的峰值载荷A_325N,共3枚;A₃:为低于A1的峰值载荷A_300N,共3枚;A₄:即最大耐受载荷A_275N,共3枚;B组（喷TiO₂砂-60℃酸蚀组）:喷砂机在喷砂气压0.2MPa下将粒径为80目的TiO₂砂粒均匀喷涂7s到种植体螺纹区表面;60℃水浴下将配置好的浓度为18%的HCl与49%的H2SO4混合酸酸蚀40min;具体分为:B_静态:即静态破坏载荷1枚;B₁:即初载荷B_450N,共3枚;B₂:为低于B1的峰值载荷B_425N,共3枚;B₃:为低于B1的峰值载荷B_400N,共3枚;B₄:即最大耐受载荷B375N,共3枚;3扫描电镜（SEM）观察及表面相对元素含量分析扫描电镜（SEM）观察A、B两组纯钛种植体的表面形貌,并用X射线能谱分析仪（EDX）分析其表面相对元素含量。4种植体疲劳强度试验两组试件用树脂夹具固定,夹具顶端距种植体螺纹顶端3mm,保持试件与万能试验机的垂直加载长轴呈30°,加载中心为种植体上的金属帽,其位于种植体中心长轴上;在25℃的室内恒温下对种植体进行侧向加载,载荷为单向,呈正弦曲线变化,速率为1mm/min,频率为15Hz,循环次数为5×10⁶;初载荷（A1B1）为相同试验条件下测得的静态破坏载荷（A静态B静态）的80%,随后逐渐减小载荷,并记录不同载荷下的试验数据,直至载荷达到下限值（最大耐受载荷）,共进行4种载荷的试验,每种载荷下测试3个试件,其中最大耐受载荷下,连续3个试件完成5×10⁶次循环未发生变形或破坏。每次试验完成后,均应肉眼观察金属帽与加载装置表面,确认其是否发生永久变形,如有变形,则需更换变形部位并重新试验。记录试验数据,并画出载荷循环图。2实验分组及种植体表面粗化处理结果:1扫描电镜观察种植体表面形貌1.1低倍镜下（×35）A组:表面光滑较平整;B组:表面较粗糙,螺纹的沟部及斜面均匀无杂质,螺纹嵴部可见点状或条索状的凹陷或浅沟。1.2高倍镜下（×2000、×5000、×8000）A组:表面可见方向一致的浅沟纹状结构,偶见点状凹陷;B组:表面可见大量大小不一的窝洞,直径范围3³2μm,一级窝洞内还可以见到不规则形状的二级窝洞,直径2⁶μm,边缘较圆钝,层次较清晰。2表面能谱元素分析A、B两组种植体表面Ti元素的含量均大于99.50%。3两组纯钛种植体疲劳试验结果（见附表12,13,及附图17,18）A组:最大耐受载荷A₄,即疲劳强度,为275N,此载荷下3枚试件均完成5×10⁶次循环负载未发生变形或破坏;静态破坏载荷为439N;初载荷A₁:为静态破坏载荷的80%,350N;A₂:325N;A₃:300N;B组:最大耐受载荷B₄,即疲劳强度,为375N,此载荷下3枚试件均完成5×10⁶次循环负载未发生变形或破坏;静态破坏载荷为573N;初载荷B₁:为静态破坏载荷的80%,450N;B₂:425N;B₃:400N;结论:1经喷TiO₂砂-60℃酸洗处理的纯钛种植体与表面未经粗化处理的种植体的疲劳强度均在口腔咬合力的范围内,均满足临床应用要求。2经喷TiO₂砂-60℃酸洗处理的纯钛种植体的疲劳强度优于未经粗化处理的纯钛种植体。3科学的表面喷TiO₂砂-酸洗处理的设计不仅使纯钛种植体获得理想的表面形貌,提高了种植体的骨结合能力,而且能提高纯钛种植体的疲劳强度。