第一部分纳米羟基磷灰石/介孔硅生物复合材料(nHAp@MSN)的合成及其封闭牙本质小管的体外研究目的:合成nHAp@MSN生物复合材料并评价其体外牙本质小管封闭效果、耐酸稳定性和生物安全性。方法:以硝酸钙、磷酸氢二铵、介孔硅为主要原料合成nHAp@MSN,利用XRD、FTIR、N2吸附-脱附、FESEM、TEM进行表征,使用CCK-8法检测对人牙髓干细胞(hDPSCs)的体外细胞毒性。收集32颗完整无龋的人离体第三磨牙,制备1mm ±0.1 mm厚的牙本质片样本,梯度湿打磨后浸泡于1%(w/v)的柠檬酸溶液中20 s以建立敏感牙本质模型,根据不同处理方式将样本随机分为四组(每组8片):第一组,不处理(空白对照);第二到四组,分别使用含NovaMin的脱敏膏、含MSN浆液、含nHAp@MSN浆液抛光牙面15 s x 2。从每组中随机选取4片浸泡于6%(w/v)的柠檬酸溶液中1 min用于检测不同处理后的耐酸能力,通过FESEM观察各样本牙本质小管封闭情况。结果:表征结果显示nHAp@MSN复合材料被成功合成,nHAp被负载在MSN上,对hDPSCs展现了较低的细胞毒性,nHAp@MSN能够有效封闭牙本质小管,可与小管内壁紧密结合,接受6%柠檬酸侵蚀后,小管口大部分仍保持封闭,并在牙本质表面形成一层膜样覆盖物。结论:nHAp@MSN生物复合材料能够有效封闭牙本质小管,并具有一定的耐酸稳定性和良好的体外生物安全性,在治疗牙本质敏感方面具有潜在的应用价值。第二部分负载EGCG的纳米羟基磷灰石/介孔硅生物复合材料(EGCG@nHAp@MSN)的构建目的:合成EGCG@nHAp@MSN生物复合材料并评价其体外EGCG、Ca2+、PO43-的释放行为和生物安全性。方法:室温下避光称取40 mg EGCG溶解于20 mL无水乙醇中,加入100 mg nHAp@MSN并磁力搅拌2 h,摇床振荡72 h,随后离心15 min收集沉淀,经无水乙醇清洗三次、过滤、真空干燥后,得到白色粉末状产物即EGCG@nHAp@MSN。利用TEM和TGA分别对其形貌、超微结构和热稳定性、EGCG负载情况等进行表征与分析,使用MTT法检测对hDPSCs的体外细胞毒性。室温下避光称取100mg EGCG@nHAp@MSN加入到10 mLTBS缓冲液中,37℃避光摇床振荡,在不同时间点(0.5,1,2,4,8,12,24,48,72,96 h)分别使用紫外-可见分光光度计和ICP-AES对EGCG和Ca2+、PO43-的释放进行检测与分析。结果:表征结果显示EGCG被成功负载在MSN孔道内部,EGCG的负载量约为11.29%,EGCG@nHAp@MSN复合材料被成功合成,对hDPSCs展现了较低的细胞毒性,EGCG@nHAp@MSN中EGCG、Ca2+、PO43-的释放在96 h观测期内均表现出初期的快速释放和随后的缓慢释放。结论:EGCG@nHAp@MSN复合材料具有良好的体外生物安全性,并且在TBS缓冲液中具有缓释EGCG、钙和磷的能力。第三部分EGCG@nHAp@MSN治疗牙本质敏感的体外研究及在粘接修复中的应用目的:评价EGCG@nHAp@MSN生物复合材料的体外牙本质小管封闭效果、对牙本质渗透率的影响、及在粘接修复中的应用。方法:收集完整无龋的人离体第三磨牙共32颗,制备厚1mm ±0.1 mm牙本质片样本,梯度湿打磨后浸泡于0.5 M EDTA溶液中2 min以建立敏感牙本质模型并随机分为两组(每组16片):第一组,不处理(空白对照);第二组,EGCG@nHAp@MSN浆液抛光牙面30 s x 2。每组再随机分为两个亚组(每亚组8片):6%(w/v)柠檬酸溶液浸泡1 min以检测耐酸能力或机械磨刷牙面3 min以检测耐磨能力。所有样本均检测牙本质渗透率并进行统计学分析,使用FESEM观察牙本质小管封闭情况。另收集第三磨牙20颗切割暴露冠中部牙本质并用600目碳化硅湿打磨后,按上述方法建立敏感模型并根据上述处理方式将所有牙齿随机分为两组(每组10颗),然后每组再随机分为两个亚组(每亚组5颗):分别使用全酸蚀粘接剂Single Bond 2和自酸蚀粘接剂G-Bond进行粘接,检测并比较各组的微拉伸粘接强度。结果:EGCG@nHAp@MSN处理组的牙本质渗透率显著低于处理前或空白对照组,牙本质小管被严密封闭且材料与小管内壁紧密贴合;柠檬酸侵蚀后,EGCG@nHAp@MSN处理组的牙本质渗透率虽比酸侵蚀前有所升高但显著低于空白对照组,绝大部分小管口仍被封闭且保留一定的封闭深度及内壁贴合度;机械磨刷后,EGCG@nHAp@MSN处理组的牙本质渗透率与磨刷前无明显变化但显著低于空白对照组,所有小管口仍保持封闭且封闭深度与磨刷前无明显变化。使用Single Bond 2或G-Bond时,空白对照组和EGCG@nHAp@MSN处理组之间的微拉伸粘接强度均无统计学差异。结论:应用EGCG@nHAp@MSN生物复合材料能够严密封闭牙本质小管、减少牙本质渗透性,并具有良好的耐酸、耐磨稳定性,同时不会影响全酸蚀或自酸蚀粘接剂的粘接强度,表明EGCG@nHAp@MSN在治疗牙本质敏感、预防粘接修复术后敏感及保证牙本质粘接效果方面具有广阔的应用前景。第四部分EGCG@nHAp@MSN抑制变形链球菌生物膜形成的体外研究目的:评价EGCG@nHAp@MSN生物复合材料在体外抑制变形链球菌生物膜形成中的作用效果。方法:收集20颗完整无龋的人离体第三磨牙,制备1mm ±0.1 mm厚的牙本质片样本,600目碳化硅湿打磨后浸泡于0.5 M EDTA溶液中2 min以建立敏感牙本质模型,经紫外消毒灭菌后将样本随机分为两组(每组10片):第一组,不处理(空白对照);第二组,EGCG@nHAp@MSN浆液抛光牙面30 s x 2。将所有样本表面向上置于24孔板中,每孔添加1 mL含1%蔗糖的变形链球菌BHI接种液,37℃厌氧培养24 h用于生物膜形成。随后,用无菌PBS漂洗3次以去除未粘附的细菌,利用CLSM、MTT法、CFU平板计数、以及FESEM共4种手段检测和分析不同处理方式对变形链球菌生物膜形成的抑制作用。结果:CLSM、MTT、CFU的结果显示,EGCG@nHAp@MSN处理组中变形链球菌生物膜形成的总生物量、变形链球菌的代谢活性、变形链球菌菌落形成总数,均显著小于空白对照组,FESEM观察显示,EGCG@nHAp@MSN处理组中几乎所有牙本质小管均被EGCG@nHAp@MSN封闭,牙本质表面所形成的变形链球菌生物膜与空白对照组相比明显减少。结论:应用EGCG@nHAp@MSN生物复合材料处理牙本质表面时不仅能够良好封闭牙本质小管,还能够有效抑制变形链球菌生物膜的形成与生长,表明EGCG@nHAp@MSN在预防龋病方面具有潜在应用价值。