《BMC Oral Health》：Cytotoxicity and bonding property of biomimetic ceramic fiber-resin composites
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仿生陶瓷纤维-树脂复合材料界面结合性能研究中，正交层压（OP）和双Bouligand（DB）微结构经沙磨-硅烷处理表面优化后，剪切粘结强度达27.99MPa（OP纵向）和25.63MPa（DB），经5000次热循环后强度显著下降但各向同性无差异，细胞毒性低（RGR>90%，CTG 0-1）。
摘要
自然牙组织具有层次化的微观结构，这些结构赋予了其显著的机械性能和耐损伤能力，从而推动了仿生修复材料的发展。然而，传统的牙科复合材料缺乏这种复杂的微观结构，在实现可靠粘接方面面临挑战，尤其是在存在微观结构各向异性的情况下。本研究系统地研究了具有正交胶合板（OP）和双布利甘德（DB）微观结构的仿生陶瓷纤维-树脂复合材料的粘接性能，探讨了方向性微观结构如何影响粘接质量和耐久性的关键问题。通过CCK-8检测和Calcein-AM/PI染色方法评估了生物相容性，并根据ISO 10993-5标准通过相对生长率（RGR）和细胞毒性等级（CTG）量化了细胞毒性。综合评估了四种表面处理方案——将通用粘合剂或硅烷偶联剂与氢氟酸蚀刻或喷砂结合使用——以确定最佳的粘接策略。通过5000次热循环（5–55°C）进一步验证了效果最佳的喷砂-硅烷处理方案，并详细分析了加载方向对粘接强度的影响。OP和DB复合材料表现出优异的生物相容性，在所有时间点的RGR值均超过90%，对应的细胞毒性等级为0–1。表面处理显著影响了剪切粘接强度（SBS）（P?P?P?>?0.05），表明其粘接性能与方向无关。
这些发现表明，适当的机械和化学表面处理相结合可以使得仿生陶瓷纤维-树脂复合材料具有高且方向稳定的粘接强度。从临床角度来看，这表明这些材料作为需要可靠粘接性能的修复基材具有很大的潜力。然而，本研究受到体外实验设计、使用单一老化方案以及单一树脂胶粘系统的影响，需要进一步的体内研究和长期观察来确认其临床耐久性。
自然牙组织具有层次化的微观结构，这些结构赋予了其显著的机械性能和耐损伤能力，从而推动了仿生修复材料的发展。然而，传统的牙科复合材料缺乏这种复杂的微观结构，在实现可靠粘接方面面临挑战，尤其是在存在微观结构各向异性的情况下。本研究系统地研究了具有正交胶合板（OP）和双布利甘德（DB）微观结构的仿生陶瓷纤维-树脂复合材料的粘接性能，探讨了方向性微观结构如何影响粘接质量和耐久性的关键问题。通过CCK-8检测和Calcein-AM/PI染色方法评估了生物相容性，并根据ISO 10993-5标准通过相对生长率（RGR）和细胞毒性等级（CTG）量化了细胞毒性。综合评估了四种表面处理方案——将通用粘合剂或硅烷偶联剂与氢氟酸蚀刻或喷砂结合使用——以确定最佳的粘接策略。通过5000次热循环（5–55°C）进一步验证了效果最佳的喷砂-硅烷处理方案，并详细分析了加载方向对粘接强度的影响。OP和DB复合材料表现出优异的生物相容性，在所有时间点的RGR值均超过90%，对应的细胞毒性等级为0–1。表面处理显著影响了剪切粘接强度（SBS）（P?P?P?>?0.05），表明其粘接性能与方向无关。
这些发现表明，适当的机械和化学表面处理相结合可以使得仿生陶瓷纤维-树脂复合材料具有高且方向稳定的粘接强度。从临床角度来看，这表明这些材料作为需要可靠粘接性能的修复基材具有很大的潜力。然而，本研究受到体外实验设计、使用单一老化方案以及单一树脂胶粘系统的影响，需要进一步的体内研究和长期观察来确认其临床耐久性。
