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钽表面处理改善面部种植材料的生物组织学反应
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Ta 面部扩张手术是一些最常见的美容手术。硅橡胶和硅橡胶基材料广泛应用于面部化妆品。多年来一直如此。然而，越来越多的证据表明，硅橡胶表面固有的疏水性导致植入物和周围组织之间的细胞粘附和组织相容性差，这导致包膜形成和这些组织的逐渐增厚和挛缩. 此外，在长期使用过程中，这些包膜空隙会促进细菌感染和侵袭以及炎症。 如有必要，聚四氟乙烯相对容易移除。然而，由于下面组织的移动性，植入物自身折叠可能会导致不令人满意的外观。因此，使用面部植入物的主要缺点仍然是容易感染和可能的移位。因此，需要进一步研究改善面部植入物使用效果的方法。植入材料的表面改性是改善植入材料生物相容性和克服上述缺点的常用方法。各种材料已经被用作植入离子注入层。其中钽是一种耐腐蚀的过渡金属元素，原子序数为73，具有良好的生物相容性。 钽能够形成致密、无源、极薄且透明但坚固且坚韧的氧化层，该氧化层牢固地粘附在钽上。这种氧化层具有在体内条件下通过生成促进硬组织和软组织粘附的类骨磷灰石来促进骨向内生长的能力. 此外，钽是一种坚硬、有韧性和高度耐化学性的材料，与人体骨骼附着良好。 为了验证是否使用钽作为面部植入材料的表面处理材料可以改善组织生物学特征，确定潜在临床应用的可能性。我们做了相关实验。 材料和方法 01钽离子注入：0.85毫米厚的膨体聚四氟乙烯薄膜和由临床级硅酮组成的1毫米厚的硅橡胶尺寸为10×10毫米。所有样品在酒精和去离子水中超声清洗5分钟。使用艾因斯的钽离子注入新技术。为了进行比较，本研究中的所有实验被分为以下四组:经Ta处理的硅酮植入物(G1)、未经处理的硅酮植入物(G2)、经Ta处理的膨体聚四氟乙烯植入物(G3)和未经处理的膨体聚四氟乙烯植入物(G4)。钽离子注入植入材料是在艾因斯（北京）钽应用科技有限公司进行的。 02透射电镜和扫描电镜观察：为了观察植入体表面上的钽植入区域，使用在200千伏下操作的透射电子显微镜收集高分辨率透射电子显微镜图像。使用聚焦离子束铣削和场发射扫描电子显微镜制备并获得了钽离子注入层植入物表面的横截面图像。 03细胞活力：为了评估成骨细胞(MG-63)和成纤维细胞(NIH3T3)的生存能力，将MG-63和NIH3T3以3 × 10^4细胞/mL的密度接种在植入材料上，并在改良的培养基中培养。分别用含1%青霉素/链霉素的10%胎牛血清在37°C、5% CO2的加湿气氛中处理。植入物在插入24孔细胞培养板之前在培养基中调节5小时。培养24、48和72小时后，丢弃培养基，用PBS洗涤样品三次，然后在含有10㎕ez-cytox溶液的新鲜培养基中于37℃再培养4小时。 04动物研究：动物是六周大的健康雄性大鼠，它们被关在一个光照/黑暗周期为12小时、温度在23到25℃之间变化的房间里。此外，这些动物被安置在没有抗菌产品的柔软无菌床上。这些动物可以自由获取食物和无菌的非酸性水。 将大鼠随机分配到以下组之一:G1 (n = 6):钽处理的硅植入物， G2 (n =6):未经处理的硅胶植入物， G3 (n = 6):钽处理的膨体聚四氟乙烯植入物， G4 (n = 6):未经处理的膨体聚四氟乙烯植入物。 实验分两个时间间隔进行:硅植入材料为4周和8周，膨体聚四氟乙烯植入材料为2周和4周。所有4组动物的植入物被插入颅骨(图1). 使用由4-0维乔制成的皮下缝线实现皮肤附着。 结果 经钽离子注入层改性后，在植入材料表面观察到钽元素。在透射电镜横截面图像中(图2)在植入物表面和保护性钽离子注入层之间清晰地检测到厚度为20~30纳米的钽注入区。 钽处理的硅植入材料的外径更高。经钽处理的硅氧烷和未经处理的硅氧烷的耗氧物质分别为0.089±0.034和0.062±0.023，p值= 0.4.结果优于未处理的硅酮。 植入后，所有动物恢复正常。在研究期间，没有任何动物在植入部位出现死亡、肿胀或脓排出的情况。在所有标本中评估填充植入物和颅骨之间间隙的软组织，并记录平均标准偏差。经钽处理和未经处理的植入物的比较，结果表明经钽处理的植入材料具有更高的新形成骨量。 结论 在硅和膨体聚四氟乙烯面部植入物材料上使用离子植入的钽表面处理显示了减少颅盖和植入物之间软组织干预的可能性，这导致植入物在骨表面上更稳定。虽然仅观察到经钽处理的植入物的成纤维细胞活力有统计学意义的显著改善，钽处理揭示了改善硅酮和膨体聚四氟乙烯面部植入物的生物组织学反应的趋势。综上所述，钽不仅可以被用作涂层材料，还可以用作注入材料，显示出促进骨向内生长的能力。 艾因斯（北京）钽应用科技有限公司的钽表面处理是一种很有前途的钽离子注入技术，具有改善矫形装置的表面机械性能和成骨活性的能力。 |
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