摘要
种植体周围软组织结合与天然牙齿相比更易受到细菌侵袭破坏,是导致种植体周围炎症高发最终种植失败的关键原因之一。为了增强软组织结合,我们开发了一种按需且持久释放氢气的种植体,通过免疫调节和促重塑双重作用实现对软组织结合形成过程的精确时序性调节。
使用介孔多巴胺纳米颗粒作为氢供体氨硼烷的载体,并将其负载到经过微弧氧化处理的钛表面,成功制备出钛表面氢气释放涂层,并进行系统表征。随后,通过细胞实验评估了氢气对巨噬细胞、牙龈成纤维细胞、血管内皮细胞生物学功能的影响;建立SD大鼠种植体延期植入模型,评估了该氢气释放涂层促软组织结合体内作用效果。此外,进一步通过转录组学分析和分子生物学实验探究了氢气促进软组织结合的潜在机制。
该种植体可在炎症阶段响应局部弱酸微环境按需释放氢气,消除73.6%的活性氧,诱导巨噬细胞M2表型极化,建立促重塑微环境。在随后的重塑阶段,基于多级纳米限域结构,该种植体持续释放氢气,协调激活牙龈成纤维细胞和血管内皮细胞MAPK通路,促进胶原纤维和血管生成,有效增强软组织结合。
该种植体实现了按需转换的氢气释放动力学,与软组织结合形成的时序进程相匹配,能有效增强软组织结合,确保植入物的长期成功。
