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目的:在纯钛表面制备有序排列的二氧化钛纳米棒微阵列(Ti O2 nanorod arrays,TNRs),研究对PDLSCs生物学活性及光催化的抗真菌及细菌作用,以探索新的钛种植体表面改性方法。材料与方法:以水热反应和烧结方法在纯钛(Ti)表面制备TNRs。通过SEM、TEM、AFM、X射线衍射、接触角测量及蛋白吸附观察表面形貌、粗糙度及亲水性;将PDLSCs接种至表面,观察细胞形貌及附着;CCK-8检测增殖,ALP检测、茜素红染色、RT-PCR和Western blot评价成骨分化;甲基橙光催化降解速率评价光催化活性;选择白色念珠菌、伴放线聚集杆菌(Aa)及牙龈卟啉单胞菌(Pg)作为研究对象,利用活菌计数法、结晶紫染色法、XTT染色法、CLSM分析生物膜内活死菌比例及生物膜厚度来检测紫外光照射下TNRs作为光催化剂对微生物浮游态和生物膜态的抑制;用转盘式CLSM检测光催化TNRs抗菌过程中活性氧产出。结果:在纯钛表面成功制备出TNRs,纳米棒呈致密有序状,垂直分布于Ti表面;TNRs粗糙度、亲水性和蛋白吸附性优于Ti;PDLSCs在TNRs表面粘附数量多于Ti(P<0.05);接种于TNRs的细胞形态呈多极形,细胞骨架更为明显;增殖能力、ALP活性、钙化结节及ALP、Runx2、OPN、OCN的基因和蛋白水平显著高于Ti(P<0.05)。光降解实验显示光催化TNRs对甲基橙降解呈一级反应。TNRs作为光催化剂,在接受紫外光照射后对浮游态白念、Aa和Pg表现出显著杀灭作用(P<0.01),明显降低白念生物膜的生物量及活性(P<0.01),CLSM表明TNRs能显著降低白念生物膜内的活菌数以及生物膜厚度(P<0.01);在TNRs表面形成的生物膜在光催化后死菌数显著增加(P<0.01)。转盘式CLSM检测到TNRs表面形成的白念生物膜随着光照时间增加,活性氧增加。结论:通过对纯钛进行表面改性成功制备出TNRs。该微阵列具有良好的生物相容性,有利于PDLSCs粘附和增殖,并能促进其成骨分化。紫外光催化表现出极强的抗真菌及抗细菌作用,特别是对生物膜态的致病微生物表现出显著破坏作用。活性氧的产生解释了其高效杀菌作用。因此TNRs具有良好的生物相容性、显著的促成骨作用及高效的抗真菌及细菌特性,有利于促进种植体骨结合和降低种植体周围炎的发生。