鎖吳采,周淳,王海濤
(1 上海市第四人民醫(yī)院,上海200081;2 北京大學(xué)口腔醫(yī)院)
牙種植因兼顧美觀性和功能性的優(yōu)點(diǎn),已成為臨床上修復(fù)牙缺失的首選方法[1,2]。種植修復(fù)效果的好壞取決于正確測量缺失牙部位牙槽嵴的形狀、骨密度等結(jié)構(gòu),制定合理的種植方案,利用影像學(xué)技術(shù)將種植體準(zhǔn)確地種植到缺失部位[3~6]。因此,種植體的準(zhǔn)確植入是牙缺失修復(fù)的關(guān)鍵。1987年,Edge[7]首次提出利用種植導(dǎo)板實(shí)現(xiàn)種植體的精準(zhǔn)植入,抽真空熱壓膜技術(shù)制作的種植導(dǎo)板成為臨床上應(yīng)用較多的輔助種植體植入的種植導(dǎo)板,但該傳統(tǒng)種植導(dǎo)板在多顆牙缺失等情況下應(yīng)用具有一定局限性[8~10]。隨著數(shù)字化醫(yī)學(xué)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)并用3D打印技術(shù)指導(dǎo)的種植導(dǎo)板,在口腔醫(yī)學(xué)牙缺失種植修復(fù)中備受關(guān)注[11,12]。本研究對比分析傳統(tǒng)種植導(dǎo)板和3D打印種植導(dǎo)板進(jìn)行牙缺失種植修復(fù)術(shù)中的臨床應(yīng)用效果,為牙缺失種植治療提供參考。
1.1 臨床資料 收集2017年1月~2018年1月上海市第四人民醫(yī)院進(jìn)行牙缺失種植修復(fù)術(shù)的患者。納入標(biāo)準(zhǔn):①身體無其他健康問題;②咬合習(xí)慣正常;③缺牙區(qū)骨密度和骨量適中;④口腔無炎癥或其他病變問題。排除標(biāo)準(zhǔn):①口腔問題較嚴(yán)重,或存在嚴(yán)重骨缺失;②酗酒、吸煙及藥物濫用。共選擇符合標(biāo)準(zhǔn)者32例(牙缺失56顆),男14例、女18例,年齡23.7~57.8歲,前牙缺失6顆、后牙缺失50顆,單顆缺失14例、2顆缺失12例、多顆缺失6例。將患者隨機(jī)分為傳統(tǒng)組和3D組各16例(28顆),兩組資料具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn),患者均簽署知情同意書。
1.2 牙缺失種植修復(fù)方法 傳統(tǒng)組和3D組分別使用傳統(tǒng)種植導(dǎo)板、3D打印種植導(dǎo)板制作牙種植模型,種植模型使用石膏翻制。傳統(tǒng)種植導(dǎo)板的制作[13]:制取患者牙列印模,灌制硬石膏模型;修整模型,在缺牙的石膏模型上排列人工牙,然后翻制兩個(gè)模型;充填倒凹后,將其放置于抽真空壓膜機(jī)內(nèi),利用透明樹脂薄膜壓制2個(gè)導(dǎo)板。其中1個(gè)導(dǎo)板用于確定種植體的植入位置和方向,另1個(gè)同前一個(gè)導(dǎo)板保持相同的方向和角度。在導(dǎo)板頰側(cè)鉆孔埋入牙膠,作為放射性導(dǎo)板;分別將帶上放射導(dǎo)板的模型和單獨(dú)的放射導(dǎo)板進(jìn)行口腔錐體束CT(CBCT)掃描,利用Mimics10.0(Materilise,比利時(shí))進(jìn)行3D重建;結(jié)合放射導(dǎo)板的咬合關(guān)系放置模擬種植體(Osstem公司,韓國),評價(jià)術(shù)后種植導(dǎo)板的精準(zhǔn)度。3D打印種植導(dǎo)板的制作[14]:術(shù)前對患者頜面行CBCT,行上下頜牙列和頜骨的3D重建;結(jié)合患者牙列缺損的實(shí)際情況,采用Galileos Implant(Sirona,德國)進(jìn)行虛擬種植體尺寸設(shè)計(jì)和放置;完成種植體植入路徑的模擬,確定植入孔道,完成種植導(dǎo)板的設(shè)計(jì)。將設(shè)計(jì)完成的數(shù)字化導(dǎo)板輸入3D打印機(jī)(BEGO,德國),在生成支持文件后制作3D打印種植導(dǎo)板。兩組根據(jù)患者的實(shí)際情況預(yù)先設(shè)計(jì)牙種植體的尺寸,依此切開黏骨膜瓣、翻瓣、戴入種植體導(dǎo)板;在導(dǎo)板的引導(dǎo)下逐級備洞,并旋入合適尺寸的種植體。
1.3 種植體植入精確度評價(jià)方法 種植體植入后再次行CBCT掃描,用Mimics10.0進(jìn)行3D重建。利用Minics軟件包把術(shù)后模型與術(shù)前模型進(jìn)行配準(zhǔn),以實(shí)際種植體與術(shù)前虛擬設(shè)計(jì)種植體坐標(biāo)值之差,分別計(jì)算兩種導(dǎo)板引導(dǎo)下2D平面上種植體頂部、中部在近遠(yuǎn)中向、頰舌向和垂直向的偏離值,以及3D平面上種植體頂部、中部和角度的偏離值。
2.1 兩組2 D平面上種植體頂部、中部在近遠(yuǎn)中向、頰舌向和垂直向的偏離值比較 在2 D平面上,3D組種植體頂部、中部在近遠(yuǎn)中向、頰舌向和垂直向的偏離值均小于傳統(tǒng)組(P均<0.05)。見表1。
表1 兩組2 D平面上種植體頂部、中部在近遠(yuǎn)中向、頰舌向和垂直向的偏離值比較
注:與傳統(tǒng)組種植體同部位比較,*P<0.05。
2.2 兩組3D平面上種植體頂部、中部和角度的偏離值比較 在3D平面上,3D組種植體的頂部、中部和角度的偏離值均小于傳統(tǒng)組(P均<0.05)。見表2。
表2 兩組3D平面上種植體頂部、中部和角度的偏離值比較
注:與傳統(tǒng)組比較,*P<0.05。
種植外科導(dǎo)板是將術(shù)前設(shè)計(jì)應(yīng)用到手術(shù)操作的信息載體,對于多顆牙缺失、牙槽骨較差的患者,尤其對于經(jīng)驗(yàn)不夠豐富的種植醫(yī)生具有很好的指導(dǎo)作用。因此,種植導(dǎo)板能將模擬的植入位置向?qū)嶋H植入位置轉(zhuǎn)移的精確度是導(dǎo)板制作的關(guān)鍵。
種植體導(dǎo)板的制作方法有多種,不同類別種植體導(dǎo)板的精確度不同。傳統(tǒng)種植導(dǎo)板一般在石膏模型上完成,制作簡單,不依賴特殊的設(shè)備;但是,無法確定牙缺失部位內(nèi)部的骨組織結(jié)構(gòu),且種植后偏差較大。因此,種植體的植入需要依賴牙醫(yī)的臨床經(jīng)驗(yàn)[15]。這主要是因?yàn)閭鹘y(tǒng)導(dǎo)板制作采用壓膜的方式,模型與牙齒之間匹配精度不夠;其次,反復(fù)翻制石膏模型導(dǎo)致誤差較大;在種植手術(shù)操作過程中,種植體導(dǎo)板不穩(wěn)定,加大偏離。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制作的3D打印種植導(dǎo)板結(jié)合數(shù)字影像和數(shù)字加工,充分考慮牙缺失部位的解剖情況,精準(zhǔn)性大大提高,但是成本較高[16]。近年來,隨著數(shù)字化醫(yī)療的快速發(fā)展,3D打印技術(shù)制作種植導(dǎo)板的成本降低;并且,隨著人們經(jīng)濟(jì)水平的提高,對3D打印種植導(dǎo)板的接受度增高。種植體是代替牙根的醫(yī)學(xué)用品,用以植入骨組織下部,從而支撐和固定牙修復(fù)體。3D打印牙種植體保持天然牙的結(jié)構(gòu)和功能,外觀與破損部位一致,具有良好的修復(fù)效果,將逐漸成為越來越多口腔修復(fù)患者喜歡的修復(fù)方式。種植過程中需要先對患者的牙根缺失部位進(jìn)行CT掃描,然后利用3D軟件對牙根及牙齒進(jìn)行3D模型重建;分析患者的牙槽骨形狀及神經(jīng)分布狀況,進(jìn)而確定種植的位置;模擬并且測量出種植體與下齒槽神經(jīng)管或上頜竇之間的距離,然后留出安全的距離;通過模擬演示種植體在牙槽骨的位置,利用 3D打印技術(shù),打印出滿足要求的種植導(dǎo)板。
本研究分別使用傳統(tǒng)的抽真空熱壓膜技術(shù)制成的傳統(tǒng)種植導(dǎo)板和經(jīng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和3D打印技術(shù)制作的3D打印種植導(dǎo)板對牙缺失的患者進(jìn)行牙缺失修復(fù)術(shù),兩種種植導(dǎo)板穩(wěn)定性均很好;利用計(jì)算機(jī)3D圖像配準(zhǔn)技術(shù)對種植術(shù)后和種植術(shù)前的模型進(jìn)行配準(zhǔn),并測量了兩種導(dǎo)板的實(shí)際種植體和虛擬種植體的偏差值。結(jié)果顯示,在3D打印種植板引導(dǎo)下的實(shí)際種植體的頂部、中部在近遠(yuǎn)中向、頰舌向、垂直向的偏離值小于傳統(tǒng)種植導(dǎo)板,3D打印種植板引導(dǎo)下種植體頂部、中部、角度的偏離值小于傳統(tǒng)種植導(dǎo)板。由此可見,傳統(tǒng)種植導(dǎo)板和3D打印種植導(dǎo)板都表現(xiàn)出了較高的精確度,但是3D打印種植導(dǎo)板的精確性更高,可為口腔醫(yī)學(xué)治療牙缺失提供一定的參考。