在糖尿病状态下，由于血管化受阻和不受控制的炎症反应，种植体的骨整合往往是受限的。本研究拟探究力-电耦合信号对糖尿病状态下血管化成骨的调控作用。

使用两步法在钛种植体表面构建具压电活性的纳米棒阵列钛酸钡涂层，并在0.4KV电压下进行极化，制备得到具有静电势的纳米棒钛酸钡涂层（NBTP），并以极化的平整钛酸钡涂层(BTP)作为对照。采用扫描电子显微镜（SEM）检测表面形貌；采用压电力显微镜（PFM）检测表面静电势。将不同表面处理的种植体分别植入I型糖尿病大鼠和正常大鼠股骨中，种植术后1个月用MicroCT和亚甲基蓝/碱性品红硬组织切片染色检测种植体周围成骨量及骨-种植体接触率，用免疫组化的方法检测种植体周围骨组织中成骨、成血管和炎症相关蛋白的表达情况。

SEM证实纳米突形貌钛酸钡涂层的成功构建，PFM显示NBTP涂层的表面电势高于BTP涂层。尽管Micro CT显示在糖尿病大鼠股骨中，不同表面种植体种植体周围新生骨组织的骨密度和骨小梁密度等无显著性差异，但具有静电势的纳米棒钛酸钡涂层（NBTP）骨-种植体结合率和成骨（Col1、OPN）、成血管相关蛋白（CD31、VEGF）表达量更高,炎症因子（TNF-α）表达量下降。

力-电耦合信号能显著促进糖尿病状态下的血管化成骨。本研究为骨植入材料的研发提供了新的解决方案。