第二代发光二极管在口腔生物材料聚合中的应用

新一代的发蓝色光并可以高强度功率输出的二极管，被称之为第二代发光二极管，现已可以获得应用了。这种发光二极管对于光固化装置(light curing unit，LCU)有着广泛的应用潜力。该研究是为了比较新的发光二极管LCU和传统的卤素LCU二者在治疗效果上的不同。LCU的治疗效果是通过测量治疗材料的努普硬度及深度来评估的。

口腔生物材料(2001-2006)

生命科学——人体科学和材料科学的交叉，促使传统的牙科材料学（Science of Dental Materials）向牙科生物材料学（Science of Dental Biomaterials）发展。尚要冒可接受（Acceptable）风险的牙科材料，将逐步达到安全使用（Safeto Use）的要求。

口腔修复材料氧化锆生物陶瓷的制备方法及应用进展

背景:在众多口腔修复材料之中,氧化锆陶瓷具有高的强度、硬度和耐磨、耐腐蚀性等优良性能,然而远期临床观察中常出现基冠机械性能下降和饰瓷崩裂等稳定性问题,成为阻碍其进一步发展的瓶颈。目的:归纳总结口腔修复氧化锆生物陶瓷材料的制备方法及应用进展。方法:结合文献和课题组的研究,对氧化锆生物陶瓷的性质、晶体结构、制备方法及其在口腔修复领域应用的进展进行论述,指出影响其稳定性问题的原因,并对其发展方向做出预测。结果与结论:氧化锆陶瓷的研制包括粉体合成、素坯成型、陶瓷烧结等几个方面。针对氧化锆基全瓷冠修复体的不稳定等问题,不仅需要从工艺上对氧化锆基粉体的制备进行优化,提高原料纯度、机械性能、生物性能和稳定性,而且需从晶体学角度研究晶体成核、生长、第二相及晶粒尺寸对晶体结构稳定性及基冠生物力学性能的影响,以及基冠与饰瓷晶格匹配对界面的影响等问题进行深入理论分析。

填料协同增强增韧光固化树脂基口腔材料的制备、性能及生物力学评价

背景:光固化复合树脂由于色泽美观、优良的物理、化学性能及操作简单等在牙科缺损修复中得到应用。但是,复合树脂由于力学性能不足容易引起复合体折断,导致临床使用难以达到预期治疗效果。目的:探讨填料协同增强增韧光固化树脂基口腔材料的制备方法、性能及生物力学特征。方法:以原子转移自由基聚合方法对纳米二氧化硅进行表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯(SiO_2-PMMA)改性,获得接枝SiO_2-PMMA,利用同轴静电纺丝方法制备聚丙烯腈/聚甲基丙烯酸甲酯核-壳纳米纤维,以铜网作为接收装置获得具备网格结构的二维乳酸-羟基乙酸共聚物纳米纤维膜。以硅烷偶联剂为原乙酯前驱体溶胶-沉淀法制备多尺度、多维度填料,采用硅烷偶联剂进行改性。将接枝SiO_2-PMMA核-壳纳米纤维、梯形聚硅氧烷材料与光固化树脂基体进行复合,比较两种复合树脂材料的力学性能、体积收缩率、毒性、降解性能等。结果与结论:(1)复合树脂断裂形貌的电镜表征:填料接枝SiO_2-PMMA核-壳纳米纤维在光固化树脂基体中能较好的分散,团聚现象相对较少,存在单分散现象;而梯形聚硅氧烷材料在光固化树脂基体中分散不均匀,且在复合树脂中甚至出现团聚现象;(2)弯曲强度、弯曲模量及断裂功:填料接枝SiO_2-PMMA核-壳纳米纤维光固化树脂基口腔材料的弯曲强度、弯曲模量及断裂功显著高于梯形聚硅氧烷材料光固化树脂基口腔材料(P<0.05);(3)体积收缩率:填料接枝Si O2-PMMA核-壳纳米纤维光固化树脂基口腔材料的体积收缩率低于梯形聚硅氧烷材料光固化树脂基口腔材料(P<0.05);(4)性能测定:填料接枝Si O2-PMMA核-壳纳米纤维光固化树脂基口腔材料吸水性及细胞毒性A值高于梯形聚硅氧烷材料光固化树脂基口腔材料(P<0.05),而溶解值低于梯形聚硅氧烷材料光固化树脂基口腔材料(P<0.05);(5)提示制备的填料协同增强增韧光固化树脂基口腔材料具备优良的性能和生物力学特征。

新型材料在口腔种植体骨结合中的应用进展

随着对口腔生物材料的持续开发,新型材料在口腔种植中的地位也变得日益突出。21世纪的科学技术发展,使生物、医学、材料等多个领域交叉发展,从而促进了生物材料学的发展。由于种植体材料的种类繁多,其所产生的效果也不尽相同;因此,文章将以骨结合原理作为切入点,从口腔种植技术的操作过程出发,对各种新型口腔种植体材料的生物兼容性和成骨性能进行深入探讨。此外,从受植部位的角度出发,通过对种植窝骨缺损的修复,加速牙槽嵴的改建,并采用骨增殖剂来增加骨量,从而提高种植体的成活率。最终对新型材料在口腔种植甚至是口腔医学领域中的应用进行科学的评价。

口腔生物医学材料临床应用分析

介绍了金属类、高分子类、非金属生物复合3种口腔生物医学材料在临床中的应用。采用统计学方法,从Pub Med医学文献检索服务系统中收集2008—2015年口腔生物医学材料相关的文献,对该领域的论文总体数量的变化情况、不同材料之间文献数量变化情况,以及收录的各类口腔生物医学材料文献在各个国家的分布情况进行分析。指出口腔生物医学材料已从传统的单一金属材料向新型的复合化、智能化、功能化材料逐步过渡,具有较好的临床应用前景。

口腔用生物金属材料的耐蚀性能

口腔用生物金属材料通常需要具有高耐蚀性,在口腔环境中若能充分维持其固有的耐蚀性能,发生大的腐蚀损伤的可能性很小.由于牙齿形状特殊,往往采用铸造、与异种金属焊接等方法,所以装置在口腔中的环境不一定是理想的状态.随着口腔医学的迅猛发展,用于口腔中的金属材料不仅要求其具有耐蚀性,更要求其对人体组织有高度的安全性.

口腔修复膜材料在牙种植中引导骨再生的效应

背景:海奥口腔修复膜作为可降解的脱细胞真皮基质,是用于修复口腔黏膜及软组织缺损的材料,由于具有可降解、易于制备、保存时间长、运输和贮存方便、成骨效果好等优点,现在也已开始作为引导骨再生材料用于种植。目的:验证海奥口腔修复膜在种植中作为屏障膜引导骨再生的临床效果。方法:选择种植术区存在骨缺损的患者72例,均为单颗牙缺失,按随机原则分为对照组和试验组,分别采用博特医用胶原膜和海奥口腔修复膜行"引导性骨再生"技术修复骨缺损。骨移植物均为天博骨粉,术后1,3个月进行X射线检查及临床检查。二期手术时,对新生骨组织量进行评估。结果与结论:二期手术时,72例患者的种植体均已与骨组织形成骨结合,试验组平均骨生长效果为92%,对照组平均骨生长效果为91%,所有种植体均顺利完成种植义齿修复。修复后随访3～24个月,种植体均能成功地恢复咬合功能。结果提示海奥口腔修复膜在牙种植中引导骨再生的效果与博特医用胶原膜相当,在临床上可以作为骨再生引导膜使用。

牙髓牙本质组织工程生物支架材料的研究进展

背景:组织工程方法中选择合适的支架是关键性的步骤。目的:回顾分析牙髓牙本质组织工程中支架材料的应用研究。方法:由第一作者检索1993至2012年PubMed数据及万方数据库有关牙髓牙本质组织工程中支架材料应用研究等方面的文献。结果与结论:在牙髓牙本质组织工程中有包括天然生物、人工合成材料和复合材料在内的大量生物材料可供选择,每一种材料都有各自的生物学特点。其中胶原、聚酯、羟基磷灰石等是研究较多的支架材料。自组装多肽水凝胶是由氨基酸制成的新型支架材料,满足理想牙髓牙本质组织工程支架材料的大部分要求,是一种前景广阔的牙髓牙本质组织工程支架材料。

牙科氧化锆氧化铝陶瓷复合材料的生物相容性

背景:口腔的生理环境十分复杂,口腔修复体材料长期接触弱酸性体液,处在物理、化学、生物、机械等因素的复杂影响之中。因此,对口腔材料进行生物相容性的评价是进入临床实验前的重点研究内容,也是保证临床安全的重要技术指标。目的:初步评价氧化锆氧化铝陶瓷复合材料的生物相容性。方法:实验分6组:氧化锆氧化铝(1∶1)100%浸提液组、氧化锆氧化铝(1∶1)50%浸提液组、氧化锆氧化铝(4∶1)100%浸提液组、氧化锆氧化铝(4∶1)50%浸提液组,以及体积分数0.64%苯酚的阳性对照组和100%新鲜培养液的阴性对照组。根据GB-T16886 15-2003医疗器械生物学评价标准和要求进行急性溶血实验、体外细胞毒实验,分别测试以上6组浸提液对兔血细胞、L-929小鼠成纤维细胞的影响。结果与结论:各浓度实验组吸光度值与阴性对照组间均差异无显著性意义(P>0.05),所有实验组的细胞毒性评级均为0-1级;氧化锆氧化铝(1∶1)100%浸提液组、氧化锆氧化铝(4∶1)100%浸提液组溶血率分别为1.27%,2.4%,小于公认的5%的安全标准。结果表明,氧化锆氧化铝(1∶1),(4∶1)陶瓷复合材料急性溶血实验阴性,体外细胞毒实验阴性,均具有良好的细胞相容性和血液相容性。

应用羟基磷灰石生物陶瓷及口腔膜引导骨再生修复牙周骨缺损

背景:羟基磷灰石生物陶瓷以天然优质海洋珊瑚为原料,在珊瑚骨架上形成羟基磷灰石薄层,保留珊瑚天然孔孔相同的支架结构,为组织生长提供了良好空间。目的:观察羟基磷灰石生物陶瓷膜引导骨再生修复牙周骨缺损的临床效果。方法:将42例下颌第一磨牙牙周病致骨缺损患者随机分组:实验组采用羟基磷灰石生物陶瓷结合口腔修复膜充填修复骨缺损,对照组采用单独羟基磷灰石生物陶瓷充填修复。结果与结论:临床随访观察12个月,两组牙周组织附着丧失、牙周探诊深度较治疗前明显改善(P<0.05),且实验组牙周组织附着丧失、牙周探诊深度改善优于对照组(P<0.05);实验组骨缺损区新骨形成密度和骨量均优于对照组(P<0.05)。表明采用羟基磷灰石生物陶瓷充填骨缺损区同时覆盖生物膜的引导骨再生技术可获得良好的骨引导再生效果,修复骨缺损。

聚醚醚酮/牙源性双相生物陶瓷复合材料的制备及力学性能

背景:牙齿的物理性质和化学组成与人体骨组织极为相似,且无机成分所占比例较大,因此可以考虑将牙齿作为一个潜在的自体或同种异体骨缺损修复材料。目的:制备聚醚醚酮/牙源性双相生物陶瓷复合材料,并测试其机械性能。方法:收集临床上废弃的人离体牙,经初步煅烧去除有机成分,将其浸泡于磷酸氢二铵溶液24 h后再次煅烧,制备成以羟基磷灰石和β-磷酸三钙为主要成分的双相陶瓷,粉碎后过200目筛,采用有机泡沫浸渍法制备出聚醚醚酮/牙源性双相生物陶瓷,行物相分析、扫描电镜、元素分析、孔隙率、抗压强度、黏结强度检测。结果与结论:聚醚醚酮/牙源性双相生物陶瓷为多孔网状结构,且孔间相互连通,孔径100-800μm,孔隙率为73.65%,抗压强度为(165.260±11.703)N,黏结强度为(14.63±6.21)MPa,陶瓷中P元素含量占19.8%、Ca元素含量占40.5%,主要物相为β-磷酸三钙、羟基磷灰石。结果说明制备的聚醚醚酮/牙源性双相生物陶瓷具有良好的力学性能。

生物材料在牙再生领域中的应用与未来

背景:组织工程的出现为牙再生研究提供了新的可能性,其中生物材料用于牙再生的研究具有良好的应用前景,并取得了一定的研究成果,已成为目前的研究热点。目的:综述生物材料的研究历史、种类、特性及在牙再生领域的研究进展。方法:利用计算机检索CNKI、Pub Med、Google学术等数据库2000至2015年间关于生物材料应用于牙再生领域的文献,挑选有代表性、创新性的研究结果进行论证。结果与结论:诸多研究结果表明,生物材料在牙再生中发挥着不可替代的作用,其中软性生物材料可能被用作包裹细胞支架,而机械硬性生物材料则充当结构替代物,因此,可以同时使用这两种材料,互补互足。生物材料与多种牙源性干细胞都有着良好的生物相容性、低细胞毒性及低免疫原性,并且具有诱导某些细胞朝着某一特定方向分化的作用。随着生物材料在组织再生领域的发现越来越多,如何降低其成本及实现临床应用仍需进一步的研究。

氧化锆陶瓷与镍铬合金口腔材料的细菌黏附性对比

背景:实验及临床经验表明,修复材料表面的粗糙度直接影响细菌的黏附性,除此之外,材料组成及本身理化性质也是重要影响因素。目的:对比氧化锆陶瓷与镍铬合金口腔材料的细菌黏附性。方法:将氧化锆陶瓷、镍铬合金分别制成3.0 cm×3.0 cm×0.2 cm的板片,每种材料各10片。两种材料各选取其中5片进行抛光处理,另5片进行上釉处理,检测4组试件的粗糙度。将变形链球菌浮液滴加于4组材料表面,37℃厌氧培养48 h,检测各组细菌黏附数量。结果与结论:4组试件表面粗糙度比较差异无显著性意义。氧化锆陶瓷抛光组的细菌黏附量明显小于镍铬合金抛光组(P<0.05),氧化锆陶瓷上釉组的细菌黏附量与镍铬合金上釉组比较差异无显著性意义。结果表明氧化锆陶瓷具有较好抑制细菌黏附的效果,其上釉处理后抑制细菌黏附的效果与镍铬合金上釉处理后的相当。

镁合金材料与人内皮细胞的生物相容性

背景:镁合金是一种易降解且具有良好力学性能的材料。目的:研究AM50和WE43铸造镁合金对人脐静脉血管内皮细胞增殖及生长形态的影响。方法:取对数生长期的人脐静脉血管内皮细胞,直接接种于AM50铸造镁合金或WE43铸造镁合金表面,培养24 h后,免疫荧光染色观察细胞形态。取对数生长期的人脐静脉血管内皮细胞,分别以100%、50%、10%浓度的AM50铸造镁合金或WE43铸造镁合金浸提液培养,以常规培养的细胞为阴性对照组,培养12,24,48 h后,检测细胞相对增殖率;培养24 h后,免疫荧光染色观察细胞形态,同时检测细胞上清液pH值与元素水平。结果与结论:(1)细胞相对增殖率:与对照组相比,不同浓度的AM50和WE43镁合金浸提液对人脐静脉内皮细胞增殖无影响;(2)免疫荧光染色观察结果:接种于AM50和WE43镁合金表面的人脐静脉血管内皮细胞面积较阴性对照组缩小,伸展不足,胞浆内细胞骨架结构模糊;分别以10%、50%、100%AM50铸造镁合金浸提液或WE43铸造镁合金浸提液处理人脐静脉血管内皮细胞24 h,细胞形态与阴性对照组细胞较一致,胞浆内细胞骨架结构清楚;(3)细胞上清液pH值与元素含量:与阴性对照组相比,100%浓度AM50和WE43镁合金浸提液组细胞上清p H明显上升(P<0.001),镁元素质量浓度明显升高;(4)结果表明:AM50和WE43铸造镁合金对人脐静脉血管内皮细胞增殖及生长无明显影响,具有良好的细胞相容性。

3D生物打印组织器官及其在口腔医学中的研究与进展

背景:3D生物打印已被用于研究打印多种组织,包括皮肤、血管、肝脏、软骨、心脏、耳、脂肪等。目的:综述3D生物打印在不同组织器官中的应用及其在口腔医学中的研究进展。方法:应用计算机检索Pub Med数据库、中国知网数据库2006至2016年发表的有关3D生物打印在组织器官及口腔医学中的应用的研究,检索词为"3D bioprinting,3D printing,organs,tissues,tissue engineering,stomatology,oral,cranio-maxillofacial;3D生物打印,器官,组织,组织工程,口腔医学,口腔颅颌面"。结果与结论:目前,已有相当数量的研究利用增材制造原理打印不同组织器官的3D生物支架,但直接的细胞生物打印技术尚处于早期阶段,尽管3D生物打印已被用于研究打印多种组织包括皮肤、血管、肝脏、软骨、心脏等,但还未有成功的具有相关活性功能的3D生物细胞打印组织进入临床应用,并且在口腔医学中,绝大部分研究仍停留于打印生物支架阶段。由于人类机体结构及各组织器官功能表达的复杂性,未来可能仍需要很长一段时间对打印细胞的来源、生物支架材料、细胞外基质类型及3者之间如何更好的相互作用等方面进行不断探索。

牙种植高分子材料聚甲基丙烯酸甲酯的生物相容性

背景:钛作为牙种植材料,术后的出血率、发生感染和牙龈增生的概率较高,使得钛的应用受到了一定的限制;有研究表明,甲基丙烯酸甲酯已经应用于人造关节、人造骨,但用于牙种植材料的报道还很少。目的:通过探究纯钛和聚甲基丙烯酸甲酯分子材料作为牙种植材料对于人成骨细胞的细胞毒性、细胞贴壁率、相对增殖率以及种植后所引起的炎性反应等生物相容性指标,为临床上聚甲基丙烯酸甲酯作为牙种植体的广泛应用提供一定的参考依据。方法:体外培养人成骨细胞的细胞,实验分为3组:空白对照组细胞正常培养;纯钛组培养液中加入纯钛浸提液培养细胞;聚甲基丙烯酸甲酯组培养液中加入聚甲基丙烯酸甲酯浸提液培养细胞。结果与结论:与空白对照组相比,加入纯钛和聚甲基丙烯酸甲酯提取液培养细胞2,4,8,16 h后,细胞贴壁率均明显降低(P<0.05),聚甲基丙烯酸甲酯组的细胞贴壁率高于纯钛组(P<0.05);与空白对照组相比,加入纯钛和聚甲基丙烯酸甲酯提取液培养细胞2 d后,细胞稀疏,生长速度缓慢,其中聚甲基丙烯酸甲酯组细胞生长较快,呈梭形,拉丝现象不明显;与空白对照组相比,加入纯钛和聚甲基丙烯酸甲酯提取液培养细胞2 d后,细胞相对增殖率均明显降低(P<0.05),聚甲基丙烯酸甲酯组的细胞增殖率高于纯钛组(P<0.05);种植纯钛和聚甲基丙烯酸甲酯材料7 d后,大鼠血清中炎性因子表达明显增加(P<0.05),种植聚甲基丙烯酸甲酯组的炎性因子表达较纯钛组少(P<0.05);聚甲基丙烯酸甲酯组仅有1只大鼠发生过敏反应,无热原反应和死亡,而纯钛组有3只大鼠发生过敏反应,1只发生热原反应,无死亡。结果证实,聚甲基丙烯酸甲酯作为牙种植材料,在细胞毒性、种植后引发的炎症反应以及生物相容性方面均优于纯钛。

临时冠材料及黏结材料的临床应用:物理性能与生物安全性

背景:临时冠在临床应用较为广泛,临时冠及其黏结材料随着材料科学的发展不断更新,其临床应用、物理学性能及生物安全性方面也越来越优越。目的:综述临时冠及其黏结材料的临床应用现状、物理性能及生物安全性。方法:以"temporary crown,provisional crown,temporary restoration,provisional restoration,interim restoration"为英文检索词,应用计算机检索Pub Med数据库中2004年1月至2014年12月发表的相关文章。纳入与临时冠及其黏结材料相关的研究文献,排除重复性研究。结果与结论:通过临床评价和实验研究得出,临时冠材料自身聚合收缩、聚合产热、单体释放等物理特性和细胞毒性、对软组织的刺激性等生物安全性方面是临床要克服的关键问题。临时冠材料和黏结材料在临床上应用广泛,随着新材料筛选和新制作方法的出现其具有巨大的应用前景和较高的临床价值,但在其实验室研究和临床应用的探索过程中,还有许多亟待解决和深入探究的问题。

氧化锆陶瓷材料的生物相容性

背景:已有大量研究表明,氧化锆陶瓷具有优良的生物学性能,但作为牙种植基台的研究在国内还鲜见报道,将其应用于种植牙基台上的生物学性能还需要进一步的验证。目的:评价牙种植基台制作材料氧化锆陶瓷的生物相容性。方法:将氧化锆陶瓷圆形试件固定在Wistar大鼠左颊黏膜表面,右侧用牙胶试件作为对照,使两组试件与颊黏膜紧密贴合但无压迫,术后2周应用大体观察和组织学方法观察口腔黏膜与氧化锆陶瓷材料的生物学反应;将氧化锆陶瓷棒形试件植入Wistar大鼠背部皮下组织内,于植入后1,2,4,8周应用大体观察和组织学方法动态观察皮肤组织与氧化锆陶瓷材料的生物学反应。结果与结论:氧化锆陶瓷圆形试件固定后,大鼠颊黏膜局部组织未见异常,与对照组比较差异无显著性意义;氧化锆陶瓷棒形试件植入第1周可见局部组织轻微红肿,组织切片可见少量炎性细胞,2～8周红肿消退,组织切片见纤维包膜形成并逐渐变薄,到8周时包膜形成致密纤维,未见炎性细胞。提示氧化锆陶瓷材料与口腔黏膜、皮肤及皮下组织具有良好的生物相容性。

不同材料支架式可摘局部义齿修复牙列缺损的生物相容性分析

背景:支架式可摘局部义齿是修补牙列缺损的主要方式,其铸造材料主要有纯钛材料、钴铬合金材料及Vitallum 2000材料。目的:分析不同材料支架式可摘局部义齿修复牙列缺损的生物相容性。方法:纳入120例牙列缺损患者,年龄24-68岁,均采用支架式可摘局部义齿进行修复,其中40例采用钴铬合金材料铸造支架式可摘局部义齿,40例采用纯钛材料铸造支架式可摘局部义齿,40例采用Vitallum 2000材料铸造支架式可摘局部义齿。随访2年,对比3组咀嚼效率、凝血情况、血栓、牙槽骨吸收、患者满意度,以及基牙牙周病及继发龋等不良反应发生率。结果与结论:1咀嚼效率与患者满意率:Vitallum 2000材料组>纯钛材料组>钴铬合金材料组(P均<0.05)。2凝血、血栓、牙槽骨吸收发生率:Vitallum 2000材料组<纯钛材料组<钴铬合金材料组(P均<0.05)。3不良反应发生率:Vitallum 2000材料组<纯钛材料组<钴铬合金材料组(P均<0.05)。4表明Vitallium 2000可摘局部义齿修复牙列缺损,可有效降低义齿性口炎、基牙牙周病及继发龋的发生率,保证舒适度、咀嚼力及语言功能。