雷射表面處理鈦植體有效抑細菌生長
雷射表面處理鈦植體有效抑細菌生長
雷射表面處理鈦植體有效抑細菌生長|義大利米蘭大學研究發表
生物膜與植體周圍炎密切相關,雷射微奈米結構表面處理正是有效解方之一
植體表面的細菌生物膜形成,是導致植體周圍炎(Peri-implantitis)的主要因素之一。近期由義大利米蘭大學(University of Milan)發表的研究指出,BiomateSWISS PDL雷射微米通道與微奈米結構,能有效降低口腔中細菌的附著與生物膜生成量。
*註:生物薄膜是由微生物(例如細菌、真菌、藻類等)聚集形成的膜狀群落,黏附於表面,形成一種具有組織的生物聚集體.
- 測試表面類型(共五組):
1. 雷射通道(Laser-channel)
2. 雷射凹點(Laser-pit)
3. 機械加工表面(Machined)
4. 拋光表面(Polished)
5. 噴砂處理表面(Grit-blasted)
- 雷射微結構參數:
o 凹點寬度 20 μm,間距 30 μm
o 通道寬度 20 μm,深度 10–30 μm
- 分析方式:
o SEM / TEM / XRD 表面形貌與組成分析
o 生物膜分析:連續流動生物反應器培養 48 小時,觀察細菌附著與活性生質(MTT 測試)
o 表面能與粗糙度測量
研究結果摘要
生物膜形成結果
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雷射處理鈦金屬生物膜形成量明顯少量,特別是在凹點(Laser pit)與微米通道(Laser-Channel)中央區域,幾乎無細菌附著。
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噴砂表面的生物膜量為雷射表面的3 倍以上。
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生物膜初期由球菌(cocci)與菌絲狀結構(hyphae)主導,但雷射表面限制其深入擴散。
表面處理 |
生物膜量(48h) |
抑菌表現 |
備註 |
雷射通道(Biomate) |
最低 |
✅極佳 |
底部難被定殖 |
雷射凹點(GEASS) |
最低 |
✅次佳 |
表面均勻微結構 |
拋光 |
中等 |
普通 |
局部滑順但無導引性 |
機械加工 |
中等偏高 |
❌ 易附著 |
表面溝槽殘留污染 |
噴砂處理 |
最高 |
❌❌ 易形成生物膜 |
含鋁殘留與細菌橋接現象明顯 |

臨床應用價值與結論
研究結果指出,表面微結構(microtopography)與化學組成的改變(TiO₂-rich layer)共同作用,有助於減緩細菌聚集與生物膜形成。這種表面特性在理論上將:
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降低植體周圍炎發生機率
-
提升高風險族群(如糖尿病患者)植牙預後穩定性
原始研究與引用
.論文標題:
Laser Microtexturing of Titanium Surfaces for Reduced Oral Biofilm
.發表單位:義大利米蘭大學 生物醫學與牙科科學系
.研究支援:Biomate Medical Devices Technology Co., Ltd.
.發表會議:CED-IADR/NOF 口腔健康國際研討會,布魯塞爾.比利時
.參考來源:Ionescu et al., PLoS ONE, 2018 Sep 7;13(9):e0202262