增材与减材制造氧化锆对人牙龈成纤维细胞的生物学影响：表面各向异性促进软组织整合的机制研究

（编辑推荐）本研究首次系统比较了立体光刻(SLA)、数字光处理(DLP)和材料喷射(MJ)三种增材制造(AM)技术与减材制造(SM)氧化锆对人牙龈成纤维细胞(HGFs)的影响，发现垂直构建的MJ90和DLP90表面各向异性纹理能显著引导细胞定向排列（迁移率分别达91.60±1.19%和78.52±2.86%），RNA-Seq揭示其上调软组织相关基因表达，为牙科修复体软组织整合优化提供新策略。

　　

亮点

• 垂直构建的MJ和DLP氧化锆表面产生独特的层状/平行带状各向异性结构

• HGFs在MJ90表面展现最快的定向迁移（12小时达91.60±1.19%）

• RNA-Seq显示MJ90/DLP90显著上调ECM重构和伤口愈合相关通路

讨论

增材制造(AM)氧化锆近年因其卓越的加工性能备受关注，但对其与牙龈组织的相互作用研究有限。本研究首次系统比较了三种AM技术（SLA/DLP/MJ）在水平(0°)和垂直(90°)构建方向下对HGFs的影响。值得注意的是，MJ90和DLP90表面形成的规则微观纹理（间距约20-50μm）通过"接触引导"效应使细胞沿统一轴线排列，这种仿生结构与天然牙龈胶原纤维排列相似。迁移实验显示，MJ90组的定向迁移速度比SM组快1.8倍，可能与层状结构促进局部粘着斑形成有关。

结论

1. 1.

   MJ90和DLP90的各向异性表面（层状/平行带）通过接触引导调控HGFs排列。MJ90组细胞展现最快定向迁移，DLP90组次之。

2. 2.

   RNA-Seq分析表明，与SM相比，MJ90和DLP90显著上调细胞外基质(ECM)重构相关基因（如COL1A1、FN1），其中MJ90的差异基因数量是DLP90的2.3倍。

3. 3.

   材料喷射(MJ)技术构建的垂直取向氧化锆在促进牙龈软组织整合方面具有独特优势，为新一代牙科修复体设计提供重要参考。