氧化鋯基臺(tái)與鈦基臺(tái)細(xì)菌黏附的比較

張志清,孫艷華,尹玉成,周華亮

(1.深圳市羅湖區(qū)人民醫(yī)院,廣東 深圳 518020;2.深圳市康泰健義齒加工中心,廣東 深圳 518052)

近年來,人們?cè)谥匾曋踩氩牧系纳锵嗳菪约肮钦辖缑娴耐瑫r(shí),已經(jīng)逐漸認(rèn)識(shí)到種植修復(fù)成功的另一個(gè)關(guān)鍵因素,即種植體—基臺(tái)界面?；_(tái)是種植體穿出口腔黏膜連接上部結(jié)構(gòu)與植入體的部分。基臺(tái)部件接口處易于細(xì)菌聚集,使種植體周圍軟硬組織遭受微生侵襲的可能性增大可導(dǎo)致種植體周圍炎的產(chǎn)生,甚至導(dǎo)致骨融合的喪失[1]。如能減少細(xì)菌在基臺(tái)材料表面的黏附定植并形成菌斑,是阻止其進(jìn)一步發(fā)揮致病性的基礎(chǔ)。本實(shí)驗(yàn)通過變形鏈球菌在氧化鋯基臺(tái)與鈦金屬基臺(tái)表面的粘附能力進(jìn)行比較觀察,尋求不利于細(xì)菌黏附的種植基臺(tái)提供依據(jù),以期為臨床應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

二氧化鋯產(chǎn)地德國 Degudent德固薩股份有限公司。Tiliteh含鈦醫(yī)學(xué)合金 產(chǎn)地美國,Talladium INC公司。變形鏈球菌 UA159中山大學(xué)口腔基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室提供。所用儀器:①蔡司熒光倒置顯微鏡 Axio observer Z1。②貝克曼生物安全柜SG-403。③恒溫培養(yǎng)箱 Shellab LI20-2。所用試劑:英韋創(chuàng)津公司 L-7012 LIVE/DEAD BacLightTMBacterial Viability Kit(Molecular Probes Inc.),含有兩種熒光染液 SYTO-9和PI,其中 SYTO9使活細(xì)菌發(fā)出綠色熒光,PI使死細(xì)菌發(fā)出紅色熒光,實(shí)際觀察中,紅色通道中可見到死菌數(shù)目很少,熒光強(qiáng)度偏低,陶瓷試件及鈦片均有相當(dāng)強(qiáng)度的自發(fā)熒光,故選擇對(duì)比較強(qiáng),數(shù)目較多的活菌作為拍照通道。環(huán)愷微生物公司生產(chǎn) BHI培養(yǎng)基。

1.2 實(shí)驗(yàn)過程

1.2.1 試件預(yù)備:分別將氧化鋯陶瓷與鈦合金制作成10cm×10cm×2cm的試片,每組六片。試件表面依次用200#、400#、600#、1000#、1200#(氧化鋯陶瓷在1200#粗砂紙、水磨砂紙磨光后用松風(fēng)產(chǎn)陶瓷拋光輪拋光 )1500#、2000#,砂紙磨光。處理完成的各試件經(jīng)蒸餾水沖洗后,超聲清洗10min,置于蒸餾水中,室溫保存。

1.2.2 樣品前處理:純水清洗 6次 ,乙醚乙醇混合物超聲去油污及其它雜質(zhì),75%乙醇浸泡滅菌消毒,無菌水沖洗,干燥后均選擇試件較光滑面傾斜向上加入人工唾液,37℃整體浸泡24h。

接種流程:變鏈球菌 UA159復(fù)蘇增菌,PBS離心洗滌3次,PBS調(diào)整 CFU為 1.5× 109,試件從人工唾液中取出,無菌水輕輕洗滌 3次 ,同樣是試件光滑面 45度角向上傾斜放入試管。加入5mL已調(diào)整好 CFU的 PBS菌液 37℃靜置 1h。

染色拍照流程:將試件從試管中輕輕取出,無菌水小心清洗3次去除浮菌,使用英韋創(chuàng)津死菌活菌染色套裝染色15min,純水洗滌2次去除染色液后,于熒光倒置顯微鏡下拍照,FITC通道,成像倍數(shù)為400× ,曝光時(shí)間統(tǒng)一為1秒。每個(gè)試件取視野6個(gè),一組試件即為 36個(gè),兩組共為72個(gè)視野進(jìn)行粘附細(xì)菌計(jì)數(shù)。

設(shè)計(jì)、實(shí)施、評(píng)估者:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、資料收集、實(shí)施為第一作者,評(píng)估為第二作者。統(tǒng)計(jì)用 Imagepro-Plus6.0軟件。

2 結(jié)果

見圖 1和表1。

圖1 變形鏈球菌黏附形貌

表1 靜止培養(yǎng)狀態(tài)下兩組試件表面變形鏈球菌的黏附數(shù)量的比較 ±s)

表1 靜止培養(yǎng)狀態(tài)下兩組試件表面變形鏈球菌的黏附數(shù)量的比較 ±s)

與氧化鋯陶瓷組細(xì)菌黏附量比有顯著性差異,P＜0.01。

組別 變形鏈球菌黏附數(shù)量氧化鋯陶瓷組 6.581±2.8150鈦合金試件組 14.0156±2.5820

3 討論

種植體周圍炎的發(fā)生嚴(yán)重影響了其遠(yuǎn)期成功率,阻礙了在臨床上的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。菌斑聚集是種植體周圍炎發(fā)病的始動(dòng)因素,細(xì)菌的黏附與定植有一定的順序,鏈球菌和放線菌倍認(rèn)為是早期定植菌,且為后期定植菌(它們需要較高的生長條件)的附著提供表面,變形鏈球菌是口腔鏈球菌的主要菌種之一,對(duì)牙面有很高的親和力,因此本實(shí)驗(yàn)選取它進(jìn)行細(xì)菌黏附實(shí)驗(yàn)。細(xì)菌在種植體材料表面的黏附是一個(gè)復(fù)雜的過程,其粘附機(jī)制目前尚不完全明了,且影響因素也頗多,如種植材料方面、微生物方面、宿主方面[2]。粗糙度對(duì)細(xì)菌定植的影響微生物在材料表面的黏附量與材料表面的粗糙度有關(guān)。粗糙的表面可為細(xì)菌提供附著的場(chǎng)所,并產(chǎn)生屏障效應(yīng)使其免受唾液流動(dòng)、咀嚼、吞咽及一些口腔清潔措施的影響,是菌斑黏附的始動(dòng)因素。尤其是在早期黏附中 ,與表面粗糙度有著很大的關(guān)系。牙面上形成獲得性膜可以促進(jìn)細(xì)菌對(duì)其表面的黏附,修復(fù)材料也可以形成獲得性膜,唾液中的細(xì)菌就會(huì)向修復(fù)體表面結(jié)合,開始形成菌斑。氧化鋯陶瓷時(shí)一種生物惰性材料,已有大量實(shí)驗(yàn)表明其具有優(yōu)良的生物學(xué)性能。20世紀(jì)60年代末,有學(xué)者開始將氧化鋯陶瓷作為生物材料進(jìn)行研究和開發(fā)利用。眾多的研究已證實(shí)氧化鋯比鈦金屬具有更好的生物相容性。Bindl[3]對(duì)瓷基臺(tái)和全瓷修復(fù)體的種植義齒周圍組織比患者口腔的天然牙有更健康的牙周,全瓷修復(fù)的種植義齒周圍組織的出血指數(shù)、菌斑指數(shù)和炎癥的發(fā)生率均低于患者口腔內(nèi)的天然牙。實(shí)驗(yàn)中氧化鋯組試件粘附細(xì)菌數(shù)少于鈦合金組試件黏附細(xì)菌數(shù)。這與金恩龍等[4]在氧化鋯與鈦合金表面粗糙度無明顯差異情況下得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同。氧化鋯陶瓷作為種植體基臺(tái)材料具有優(yōu)良的生物相容性及其美學(xué)效果已得公認(rèn)。盡管本實(shí)驗(yàn)存在有一定的局限性,其在一定程度上可減少細(xì)菌附著定植水平,降低種植體周圍炎的發(fā)生。

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