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目的:牙科钛种植体的成功不仅取决于骨结合,种植体穿龈部分(基台)与牙龈软组织形成良好的生物学封闭以防治细菌感染的发生亦是其成功的基本保障。当今,种植体表面的纳米改性是其结构设计的热点,然而其对牙龈上皮细胞、成纤维细胞以及细菌生物学表现的综合影响却少有报道。本研究系统比较了钛种植体表面的纳米结构改性对上皮细胞、成纤维细胞以及变形链球菌生物行为的影响,旨在优化种植体基台的结构设计以期促进种植体与软组织的结合并提高种植体的远期成功率。方法:通过水热法在纯钛表面制备纳米结构,同时以光滑钛片(抛光处理)与微米钛片(喷砂酸洗处理)作为对照。通过电镜扫描、粗糙度测定以及亲水性分析,评价这三种形貌的表面特征。人牙龈上皮细胞与成纤维细胞在体外培养并接种于上述三种钛表面。此两种细胞在钛片表面的黏附、增殖活动分别通过PCR及免疫荧光、WST-8与DAPI染色检测分析。同时,通过电镜扫描及细菌涂板计数,我们也评估了纳米表面对口腔变形链球菌黏附以及生物膜形成的影响。结果:扫描电镜显示水热法可在纯钛表面制备均匀、重复的纳米纤维结构,并具有相对光滑的表面(粗糙度:微米>纳米>光滑)及较好的亲水性(亲水性:纳米>光滑>微米)。体外培养24小时后,PCR与免疫荧光的结果显示纳米表面不仅促进上皮细胞黏附分子(α3β3γ2 laminin,α6β4 integrin)的表达(纳米>光滑>微米),而且也有利于成纤维细胞黏附分子(fibronectin,α3β1 integrin,vinculin)的表达(纳米≈微米>光滑)。培养1、3、5天后,WST-8和DAPI染色均显示纳米表面在各个时间点皆可促进上皮细胞的增殖(纳米>光滑>微米),然而并不影响成纤维细胞的生长活力(纳米≈光滑≈微米)。与此同时,接种1、24小时后,电镜扫描以及细菌涂板计数表明纳米形貌减少了变形链球菌在其表面的黏附及生物膜形成(纳米<光滑<微米)。结论:钛种植体表面的纳米结构在促进牙龈上皮细胞与成纤维细胞黏附的同时还可减少变形链球菌在其表面的黏附以及生物膜形成。这些结果表明纳米形貌可能有利于牙龈软组织在种植体基台表面的黏附并减少菌斑在其表面的聚集进而减少细菌感染的发生并促进种植体的远期效果。