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种植体周围炎是种植修复后常见的并发症之一,目前临床治疗种植体周围炎的方法主要有机械清创术、局部用药、激光疗法、手术治疗及光动力疗法（photodynamic therapy,PDT）等。PDT是近年来新兴的抗微生物的方法,其原理是光敏剂与细菌相结合,通过特定波长光源照射下产生一系列活性氧物质攻击细菌的细胞壁,从而导致细菌死亡,具有组织损伤低、抗菌谱广且不产生耐药性等优点,然而治疗过程中所使用的光敏剂易产生光敏反应,引起皮肤红肿水疱及光敏剂误吞等不良反应。如何在不引入外源性介质的前提下预防和治疗种植体周围炎成为目前研究的热点。在Ti基表面制备二氧化钛（TiO2）纳米管是成熟的改性方法,TiO2纳米管（TNT）在紫外光的催化下产生电子跃迁,在H2O存在条件下TNT表面生成超氧离子自由基（O2·）和羟基自由基（OH·）,二者的氧化还原电势远高于原子氧、臭氧和过氧化氢,这些的基团可以通过破坏细菌的细胞壁及细胞膜杀灭细菌。但是紫外光会对皮肤等人体组织产生伤害,通过在TNT表面负载纳米Au粒子（TNT-Au）能够将吸收光谱从紫外光区扩展到可见光区域,在可见光照射下,TNT-Au能够产生氧化抗菌效果,为种植体周围炎的治疗提供新的思路和选择。目的:本研究在氟化甘油体系中制备TNT,通过紫外光催化法在TNT表面负载纳米Au粒子,探究复合材料的理化特性,筛选理想的制备流程;通过对成纤维细胞及成骨细胞相关生物学行为的检测,分析TNT-Au的细胞相容性;通过观察在可见光催化条件下TNT-Au对种植体周围炎主要致病菌及动物体内种植体周围炎模型的影响,进一步阐述TNT-Au的抗菌性能,为该材料的开发应用提供理论基础。方法:1.采用电化学阳极氧化法制备TNT;应用紫外光催化法负载纳米Au粒子于TNT,根据重复修饰次数,将材料分为TNT-Au1、TNT-Au2、TNT-Au3组;应用扫描电子显微镜（SEM）观察材料表面形貌;X射线衍射仪（XRD）观察晶体结构;X线光电子能谱（XPS）分析元素构成、化学价态及相对含量;接触角测试仪测量其接触角;紫外可见光分析测试材料的吸收光谱。2.将人牙龈成纤维细胞（Human gingival fibroblasts,HGFs）接种到材料表面,通过CCK-8检测细胞增殖能力;DAPI染色检测细胞的粘附能力;划痕实验检测细胞迁移情况;应用激光共聚焦显微镜观察整合素β1和黏着斑蛋白的表达;实时定量聚合酶链反应（RT-q PCR）检测HGFs中黏着斑蛋白激酶、整合素α2、整合素β1、Ⅰ型胶原蛋白、纤维黏连蛋白和黏着斑蛋白的mRNA表达情况;Western-blot检测HGFS中FN1、P-FAK及FAK的表达。3.将小鼠成骨细胞系MC3T3-E1细胞接种到材料表面,通过CCK-8检测细胞增殖能力;ALP活性检测试剂盒检测细胞碱性磷酸酶（ALP）活性;实时定量染色法分析MC3T3-E1细胞分泌的胶原蛋白量;茜素红染色进行细胞外基质分析;实时定量聚合酶链反应（RT-qPCR）检测成骨相关基因的表达;Western-blot检测MC3T3-E1细胞中Wnt信号通路相关蛋白表达。4、将牙龈卟啉单胞菌（P.gingival,ATCC33277）和具核梭杆菌（F.nucleate,ATCC25586）分别接种到材料表面共培养;LED光源光照30 s和60 s,逐级脱水,喷金,SEM扫描电镜观察细菌形态,统计实验材料的抗菌率;将材料植入兔上颌前牙区,采用缠绕丝线30天的方法制造种植体周围炎模型,随即拆除丝线,实验分为空白组:未行治疗;对照组:3%H2O2治疗;实验组1:LED光照30 s;实验组1:LED光照60 s,,治疗1次/天,连续3天,7天后处死,标本经4%多聚甲醛溶液固定,常规HE染色,光镜下观察组织的炎症反应情况。结果:1.SEM可见TNT阵列整齐,管径均匀,表面无杂质,未见纳米管层塌陷、碎裂、剥脱等现象,平均管径约为100 nm,TNT-Au组在管表面可以看到尺寸约10 nm的颗粒;XRD物相分析可见锐钛矿及Au的特征衍射峰;XPS光谱分析表明TNT-Au中含有Ti、O和Au元素,TNT-Au各分组的纳米Au相对含量分别为2.75%（TNT-Au1）,5.52%（TNT-Au2）,10.83%（TNT-Au3）;各组样本表面接触角大小关系是TNT-Au1<TNT-Au2<TNT<TNT-Au3;经过1、2、3个修饰周期的TNT-Au样品的UV-vis光谱图显示其吸收峰值约为530-600 nm。2.CCK-8检测结果显示在3 d、5 d和7 d三个时间点,3组TNT-Au的OD值均高于Ti及TNT组（P<0.05）;各组材料表面HGFs的粘附计数显示3组TNT-Au均高于Ti及TNT组（P<0.05）;细胞划痕实验显示材料表面的HGFs在24h后都能向划痕区水平区迁移,使无细胞区域不同程度被覆盖,3组TNT-Au表面的细胞迁移率明显高于Ti组和TNT组（P<0.05）;免疫荧光结果显示3组TNT-Au较Ti、TNT组整合素β1、黏着斑蛋白分布更为广泛;RT-qPCR结果显示TNT-Au1、TNT-Au2及TNT-Au3较Ti和TNT组黏着斑蛋白激酶、整合素α2、整合素β1、Ⅰ型胶原蛋白、纤维黏连蛋白和黏着斑蛋白基因表达更高。Wester-blot结果显示3组TNT-Au表面的黏着斑蛋白激酶的磷酸化水平高于Ti和TNT组,其中TNT-Au2和TNT-Au3组的黏着斑蛋白激酶磷酸化水平最高（P<0.05）。3.CCK8结果显示在1 d、3 d、5 d 3个时间点,MC3T3-E1细胞呈时间依赖性增殖,3组TNT-Au表面的细胞增殖高于Ti和TNT组（P<0.05）;ALP活性结果显示7d时活性高于3d,且7d时3组TNT-Au表面的ALP活性高于Ti和TNT组（P<0.05）;胶原蛋白结果显示2个时间点,3组TNT-Au胶原蛋白分泌高于Ti和TNT组（P<0.05）;细胞外基质的分泌在7 d和14 d时,3组TNT-Au细胞外基质矿化水平高于Ti和TNT组（P<0.05）,14 d时TNT-Au3的细胞外基质矿化水平最高（P<0.05）;成骨相关的Dishevelled和β-catein基因及蛋白表达,均为3组TNT-Au高于Ti和TNT组（P<0.05）。4.实验材料分别与P.gingivalis和F.nucleatum共培养,光照30 s和60 s后,SEM显示经过光催化的Ti及TNT组表面可见细菌表面光滑,菌体相对饱满,3组TNT-Au表面菌体有凹坑、萎缩及塌陷,部分位置可见菌体呈透明状态或仅残留破碎的菌体痕迹;抗菌率统计结果显示3组TNT-Au对P.gingivalis和F.nucleatum的抗菌率分别为大于90%和85%;动物实验显示30天后成功构建种植体周围炎模型,空白组5组植入材料周围牙龈红肿,探诊出血,部分位点可见溢脓,HE染色见大量淋巴细胞浸润;对照组为H2O2冲洗组,牙龈红肿减轻,组织学观察可见淋巴细胞浸润减少;实验组1,Ti、TNT组牙龈红肿略减轻,组织学观察依然有大量淋巴细胞浸润,3组TNT-Au牙龈红肿明显减轻,仅可见少量淋巴细胞浸润;实验组2,Ti、TNT组牙龈红肿略减轻,组织学观察可见依然有淋巴细胞浸润,3组TNT-Au牙龈颜色基本正常,无肿胀,组织结构趋于正常。综上,TNT-Au具有促进HGFs生物学行为表达的能力,对成骨细胞无不良影响,表现出良好的生物相容性;TNT-Au在体外环境可见光催化下能够有效杀灭种植体周围炎致病菌并在动物体内减轻种植体周围炎的炎症反应,为该材料进一步应用打下良好的实验基础。