数字光处理成型氮化硅陶瓷牙科种植体的制备及其生物安全性的初步评价

背景 氮化硅是一种前景广阔的生物植入材料,数字化光处理技术作为一种先进的 3D打印技术,同时具备打印精度高和打印速度快的性能,目前尚缺乏数字光处理成型氮化硅作为牙科用植入材料的研究报道.目的 使用数字光处理技术制备氮化硅陶瓷牙科种植体,评估其微观结构和机械性能,并初步评价其浸提液对小鼠成纤维细胞L929的影响.方法 参考国标GB 30367-2013和GB/T 10700-2006,对数字光处理成型氮化硅陶瓷,采用三点弯曲法测试弯曲强度,单边预裂纹梁法测试断裂韧性,弯曲法测试弹性模量.应用小鼠成纤维细胞L929进行数字光处理成型氮化硅陶瓷浸提液细胞毒性、细胞增殖和细胞活力的检测.结果 为了匹配牙槽骨的弹性模量,设计了低弹性模量氮化硅配方体系,数字光处理成型氮化硅陶瓷弹性模量为 125 GPa,弯曲强度为 243 MPa,断裂韧性为 2.6 MPa·m1/2.细胞毒性实验结果显示,在不同浸提液浓度培养下的L929细胞相对存活率均高于 80％.活死细胞荧光染色结果显示,浸提液组与对照组活死细胞数量均无统计学差异(P＞0.05).流式结果示浸提液组增殖指数持续增加,细胞周期与对照组相比无统计学差异(P＞0.05).结论 数字光处理成型氮化硅陶瓷具有典型的氮化硅微观结构、良好的弹性模量和生物安全性,显示出了作为牙科种植体的临床应用潜力.