种植体植入体内后,植入过程中造成的组织损伤与植入材料的异物刺激会诱发机体的异物反应（FBR）^【1、2】。异物反应的反应程度与转归影响着种植体的使用寿命与功能状态。急性期炎症反应是异物反应的早期阶段,其反应程度与转归影响着异物反应的后续阶段。大量研究证明,植入材料的表面形貌能影响植入后异物反应的不同阶段,但是关于植入材料表面形貌对急性期炎症反应的影响还需要更多的研究探索。为了改善金属钛的骨结合,课题组前期在金属钛表面构建了具有仿生形貌的微纳米形貌,并在体内外研究中证实了此形貌能促进金属钛的骨结合^【3】。虽然课题组对金属钛表面微纳米形貌促进骨结合的机制进行了深入的探索,但是关于微纳米形貌对金属钛植入后急性期炎症反应的影响还没有清晰的认识^【5、6】。为了明确金属钛表面微纳米形貌是否影响金属钛植入后的急性期炎症反应以及更加全面的了解微纳米形貌促进骨结合的机制,设计了以下实验进行探索研究。本研究通过梯度砂纸打磨、HF酸蚀以及阳极氧化的方法制备出不同表面形貌的金属钛试样,并通过Micro CT扫面分析、制作硬组织切片并对其进行Van-Gieson染色、压入实验观察不同表面形貌金属钛试样在动物骨组织内的骨结合。将不同表面形貌的金属钛试样植入C57BL/6小鼠皮下、腹腔、股骨后,通过制作石蜡切片并进行染色处理、流式细胞计数、蛋白芯片技术观察研究不同表面形貌金属钛试样植入体内后引发的FBR急性期炎症反应阶段的反应状态以及转归情况。结果显示:1.梯度砂纸打磨得到的光滑表面金属钛试样在电镜下仅可见轻微划痕。HF溶液酸蚀得到的微米坑表面形貌金属钛可见大小不一微米级尺寸的坑凹状结构。HF溶液酸蚀后再经5V与20V电压下阳极氧化处理得到的两组微纳米表面形貌金属钛试样扫描电镜下可见,5V电压下阳极氧化的试样表面密集均匀分布管径为20—30nm的TiO₂纳米管,20V电压下阳极氧化的试样表面密集均匀分布管径为80—100nm的TiO₂纳米管.2.具有微纳米表面形貌的金属钛试样在动物体内的骨结合要明显优于微米坑表面形貌与光滑表面的金属钛试样,且小管径纳米管微纳米形貌的金属钛试样骨结合明显优于大管径纳米管微纳米形貌组。光滑表面的金属钛试样植入后的骨结合明显差于微米坑表面形貌与两纳米管管径不同的微纳米形貌的金属钛试样。3.具有微纳米表面形貌的金属钛试样植入动物皮下、腹腔及股骨后16小时与72小时的急性期炎症反应要明显轻于微米坑表面形貌以及光滑表面的金属钛试样,且小管径纳米微纳米形貌组植入后引发的中性粒细胞和肥大细胞的浸润数明显少于大管径纳米管微纳米形貌组。光滑表面的金属钛试样在各组织中引起的急性起炎症反应均明显重于微米坑表面形貌与两纳米管管径不同的微纳米形貌的金属钛试样。各组钛试样植入72小时的急性期炎症反应程度均较植入16小时明显减轻。结论:1.具有微纳米表面形貌的金属钛能促进骨结合的形成,且纳米管管径的不同对骨结合的促进作用也不相同。2.具有微纳米表面形貌的金属钛能抑制植入后的急性期炎症反应,且纳米管管径的不同对急性期炎症反应的抑制作用也不相同。由此可得出假设:金属钛表面的微纳米形貌通过影响植入后急性期炎症反应从而影响最终的骨结合的形成。本研究在一定程度上充实了植入材料对FBR急性期炎症反应阶段影响的证据,又对金属钛表面形貌促进骨结合的机制有了一定的探索。