Int J Implant Dent：钛和氧化锆表面气溶胶沉积银涂层的抗菌活性和生物相容性

种植体的使用已经成为一种被广泛接受和首选的治疗方式来修复无牙部位的患者。随着种植体材料和治疗方法的改进，种植体的长期存活率越来越高。然而，尽管种植体的存活率很高，但并发症的风险仍然存在。

种植体周围炎是种植体的典型并发症之一。它是宿主对种植体周围组织中发生的微生物挑战的反应，其特征是结缔组织的破坏性炎症和支撑骨的进行性损失，这可能导致种植体损失。由于正常菌群生活在口腔内，口腔内种植体表面不可避免地成为细菌繁殖的栖息地。此外，细菌在种植体表面的增殖与种植体周围炎密切相关。几种特定的牙周病原体，如牙龈卟啉单胞菌，在种植体周炎中比在种植体周围的健康组织中更常见，而慢性牙周炎病史和菌斑控制不良是已知的种植体周炎的危险因素，这有强有力的证据。在一项动物研究中，种植体周围的粘膜密封破裂和粘膜下细菌生物膜形成诱发了种植体周围炎的进展。

为了避免牙种植体表面形成生物膜，已经引入了各种表面处理，如地形改变或表面上加载抗菌剂。在表面涂覆方法中，需要有效的抗菌剂和持久的涂覆方法来可靠地抑制种植体表面生物膜的形成。银是一种广泛应用的无机抗菌剂，在包括医疗植入物在内的各个领域都有抗菌作用。在钛植入体表面直接掺杂银而不附加层、生长含银氧化钛层、在表面沉积含银涂层等技术被提出用于钛植入体表面施银。气溶胶沉积是一种在室温下用陶瓷或陶瓷混合物涂覆表面的方法，无需高温烧结过程。通过气溶胶沉积在钛表面的耐用涂层也有报道。

钛作为牙种植体的标准材料已经确立了很长时间，并有成功的记录。其物理性能和生物相容性适合作为植入材料。然而，随着人们对牙科治疗的审美要求越来越高，钛的灰色已经成为一个主要的缺点。氧化锆不仅具有良好的物理性能和良好的生物相容性，而且具有优异的美学性能;因此，其作为植入材料的用途正在迅速扩大。此外，尽管仍有争议，但一些研究表明，氧化锆比钛更能抵抗细菌定植，并且可能对细菌污染有益。然而，氧化锆种植体并不是完全没有种植体周围粘膜炎或种植体周围炎。钛和氧化锆表面都需要额外的处理，以减少细菌定植的可能性，从而导致种植体周围的炎症。

本实验的目的是考察银涂层对钛和氧化锆表面的抗菌作用。采用气溶胶沉积法将银包覆在其表面，并对其生物相容性进行了研究。本研究的零假设是，通过气溶胶沉积在钛和氧化锆表面镀银，具有抗菌作用和生物相容性。

方法：对钛和氧化锆试样表面进行抛光处理，并采用气相沉积法镀银。镀银后，测定了镀层的元素组成、表面粗糙度和银的释放量。以戈氏链球菌、核梭杆菌和牙龈卟啉单胞菌分别培养24 h、72 h和48 h后，通过结晶紫法观察细菌在镀银表面的生长情况。将人牙龈成纤维细胞和小鼠成骨前细胞也培养在镀银标本上，以检测涂层的生物相容性。

结果：经气溶胶镀银后，表面粗糙度显著提高，释放出的银含量在0.067 ~ 0.110 ppm之间。测试细菌在镀银钛表面上形成的生物膜明显少于未镀银钛表面。相比之下，镀银氧化锆表面的生物膜形成比未镀银氧化锆表面的生物膜形成更多。人牙龈成纤维细胞和小鼠成骨前细胞在镀银表面上增殖，与未镀银表面无显著差异。

使用电子X射线色散光谱进行元素分析

镀银标本的算术平均高度

结晶紫溶液在钛表面的吸光度。核仁72 h，碳磷含量。柱状图和间隔图分别表示平均吸光度值和标准差(n = 3;*p < 0.05)

结晶紫溶液在氧化锆表面与A . S. godonii孵育24 h的吸光度。核仁72 h，碳磷含量。柱状图和间隔图分别表示平均吸光度值和标准差(n = 3;*p < 0.05)

在0.00001%、0.0001%、0.01%或0.1%银溶液中培养的牙龈

在A钛和B氧化锆样品的MTT分析中，人牙龈成纤维细胞（HGF）24小时和小鼠前成骨细胞（MC3T3-E1）4天和7天的存活率。这些值以控制的百分比表示。条形图和区间分别表示平均值和标准偏差。MTT 3-[4,5-二甲基噻唑-2-基]-2,5-二苯基四唑溴

结论：气溶胶沉积银膜对钛表面的口腔细菌有抑菌作用，而对氧化锆表面的细菌生长有促进作用。在钛和氧化锆表面镀银对成纤维细胞和成骨细胞的增殖没有显著影响。

文献来源：

Choi S,  Jo YH,  Han JS,Antibacterial activity and biocompatibility of silver coating via aerosol deposition on titanium and zirconia surfaces.Int J Implant Dent 2023 Sep 04;9(1).