魏翔 張善勇 趙華強(qiáng)
自Branemark等[1]進(jìn)行第一例臨床口腔種植手術(shù)開(kāi)始,口腔種植學(xué)便開(kāi)始了蓬勃的發(fā)展。隨著時(shí)代的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,患者對(duì)于種植修復(fù)的要求也日漸提高。其中,前牙區(qū)種植更是臨床中的難點(diǎn)。首先,前牙是美學(xué)區(qū),患者要求較高;其次,前牙區(qū)骨量常不足,因此對(duì)種植體的植入位置和方向有很高的要求。本世紀(jì)以來(lái),隨著數(shù)字化技術(shù)在口腔種植中的全面開(kāi)展,改變了以往憑借經(jīng)驗(yàn)和術(shù)前影像信息來(lái)完成種植牙手術(shù)的狀況。口腔錐形束CT(CBCT)是一種較為理想的口腔種植術(shù)前影像檢查技術(shù)[2],同時(shí)種植設(shè)計(jì)軟件、數(shù)字化種植導(dǎo)板的應(yīng)用也日趨廣泛[3]。數(shù)字化導(dǎo)板的應(yīng)用不僅可以輕松避開(kāi)神經(jīng)、血管等重要解剖結(jié)構(gòu)[4],提高手術(shù)效果[5],更重要的是為前牙美學(xué)區(qū)的種植提供了良好的生物力學(xué)性能和美學(xué)效果。但是,數(shù)字化導(dǎo)板仍存在一定的局限性。本文就數(shù)字化導(dǎo)板在種植美學(xué)區(qū)的應(yīng)用、精確性評(píng)估進(jìn)行綜述,并總結(jié)其適應(yīng)證,以期為臨床應(yīng)用提供一定的參考。
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,種植成功的定義已不僅僅局限于種植體在骨內(nèi)長(zhǎng)期生存,軟組織和種植體美學(xué)形態(tài)的長(zhǎng)久保持得到了更為廣泛的關(guān)注。臨床觀察到很多患者因前牙種植后發(fā)生軟組織退縮、基臺(tái)邊緣暴露等問(wèn)題而影響美觀。因此,長(zhǎng)期美學(xué)效果的穩(wěn)定與維持,即美學(xué)并發(fā)癥的預(yù)防是目前臨床亟待解決的問(wèn)題。大量的多中心研究分析認(rèn)為,種植失敗主要受植體的直徑、唇側(cè)骨壁厚度和牙齦生物學(xué)類(lèi)型的影響。如果種植體頰側(cè)的骨壁厚度和牙齦生物型是固定的,那么最終決定因素就是種植體植入的三維位置。所以,獲取上前牙區(qū)的骨壁厚度、牙與相應(yīng)牙槽突的角度關(guān)系,將有助于上前牙美學(xué)區(qū)種植方案的制定。此外,隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造(CAD/CAM)數(shù)字化技術(shù)的引入,特別是口內(nèi)數(shù)字化掃描技術(shù)的成熟應(yīng)用,使舒適化拔牙后即刻種植和即刻修復(fù)成為可能[6-7],既減少了椅旁時(shí)間,也增加了模型精確度[8],提高了美學(xué)效果。
在現(xiàn)代生物-心理-社會(huì)醫(yī)學(xué)模式中,患者的評(píng)價(jià)是醫(yī)療質(zhì)量的最終評(píng)定。影響患者對(duì)修復(fù)體滿(mǎn)意度的因素是多方面的,例如:性別差異導(dǎo)致女性較男性更易對(duì)牙齒的顏色不滿(mǎn)意,而男性較女性更易對(duì)牙齒的排列不滿(mǎn)意;青少年和年輕人更加關(guān)注牙齒的美觀,而隨著年齡的增長(zhǎng),患者對(duì)修復(fù)體的不滿(mǎn)意度呈下降趨勢(shì);隨著受教育程度的提高,患者對(duì)牙齒顏色的不滿(mǎn)意度下降而對(duì)牙齒排列的不滿(mǎn)意程度上升;此外,高收入人群對(duì)修復(fù)效果的期望也就越高。
醫(yī)學(xué)美學(xué)應(yīng)是站在美學(xué)的角度觀察經(jīng)過(guò)醫(yī)學(xué)行為后的人體美學(xué),其評(píng)價(jià)方法主要為肉眼審美觀察、專(zhuān)業(yè)技術(shù)輔助和動(dòng)態(tài)容貌的觀察。因此,口腔種植美學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是衡量治療的美學(xué)效果。Belser等將口腔美學(xué)指標(biāo)分為兩部分,即紅白美學(xué)。其中,白美學(xué)分?jǐn)?shù)(White esthetic score)主要指暴露在口腔中的牙齒或牙冠的美學(xué),包括牙齒形態(tài)、牙齒輪廓、顏色、表面紋理、透明度及其他;紅美學(xué)分?jǐn)?shù)(Pink esthetic score)是指紅色的牙槽嵴輪廓和軟組織的美學(xué),包括近中齦乳頭、遠(yuǎn)中齦乳頭、唇側(cè)黏膜的弧度、唇側(cè)黏膜水平、牙根凸度、軟組織顏色及紋理等。然后根據(jù)臨床的具體情況將這些指標(biāo)分別打分:0、1、2。再將這些分?jǐn)?shù)相加就能得到一比較可觀的美學(xué)評(píng)分,代表修復(fù)的美學(xué)效果。目前,該標(biāo)準(zhǔn)已被臨床廣為接受。同時(shí),前牙美學(xué)中對(duì)稱(chēng)性非常重要,雙側(cè)牙齦緣的位置差距超過(guò)0.5 mm就會(huì)影響美觀。使用種植數(shù)字化導(dǎo)板,可較好保存軟硬組織形態(tài),與天然牙相協(xié)調(diào)[9],極大地提高美學(xué)分?jǐn)?shù)。
從口腔修復(fù)學(xué)的角度,前牙美學(xué)中研究的牙冠長(zhǎng)度是臨床牙冠長(zhǎng)度,涉及切緣和牙齦緣2個(gè)方向。其中,上頜中切牙的臨床牙冠長(zhǎng)度對(duì)于前牙美學(xué)和微笑美學(xué)的意義重大,目前認(rèn)為中切牙的黃金長(zhǎng)度為10~12 mm。對(duì)于休息位時(shí)暴露的中切牙長(zhǎng)度,專(zhuān)業(yè)人群更傾向于上中切牙暴露2 mm,而普通人更喜歡上中切牙暴露4 mm。微笑時(shí)暴露中切牙的長(zhǎng)度,專(zhuān)業(yè)人群認(rèn)為10.7 mm時(shí)最為合適,而患者認(rèn)為8.1 mm時(shí)最為滿(mǎn)意。對(duì)于中切牙的輪廓設(shè)計(jì),一般認(rèn)為上頜中切牙較美觀的解剖牙冠寬長(zhǎng)比例為0.78,一般可接受的范圍為0.66~0.80,健康狀況下的臨床牙冠稍短于解剖牙冠,可接受的范圍為0.75~0.85。此外,中切牙、側(cè)切牙和尖牙的寬度比也是重要的參考標(biāo)準(zhǔn),此寬度為正面投影的寬度,而不是牙齒的實(shí)際寬度,這是美學(xué)修復(fù)中最為重大的比例關(guān)系。一般認(rèn)為,中切牙投影寬度/側(cè)切牙投影寬度=側(cè)切牙投影寬度/尖牙投影寬度 (尖牙的正面投影寬度指尖牙正中邊緣嵴到唇嵴的寬度,唇嵴之后處于陰影之中)。三者之間存在黃金比例關(guān)系,即0.618∶1∶1.618。
我國(guó)牙周病患者較多見(jiàn),80%~90%的成人患有不同程度的牙周疾患。研究表明,有牙周炎病史的患者較牙周健康的患者具有更高的種植體周?chē)滓赘行?,而未?jīng)有效治療、持續(xù)進(jìn)展的種植體周?chē)卓梢鸱N植體周?chē)掷m(xù)的骨吸收,最終導(dǎo)致骨結(jié)合大部分喪失,種植體暴露,種植失敗。因此,牙周炎患者種植前進(jìn)行有效的牙周治療,并在種植后堅(jiān)持牙周維護(hù)十分必要。種植體植入前牙周治療的主要目的是:①消除牙周感染,控制炎癥;②幫助患者實(shí)現(xiàn)有效的菌斑控制。通過(guò)牙周治療,恢復(fù)健康的、有利于菌斑控制的軟硬組織形態(tài),通過(guò)個(gè)性化的口腔衛(wèi)生指導(dǎo),幫助患者掌握正確的菌斑控制方法,鼓勵(lì)定期復(fù)診,進(jìn)行牙周維護(hù)。種植的數(shù)字化設(shè)計(jì)可以降低種植體周?chē)椎陌l(fā)生,更易于患者自潔,減少軟硬組織的吸收。
近年來(lái),不同牙齦生物型對(duì)種植治療的影響也得到了較多的關(guān)注及研究。眾多研究表明,薄齦型是種植后美學(xué)失敗的一個(gè)危險(xiǎn)因素。Zuhr等[10]提出,當(dāng)牙齦厚度大于1.44 mm,術(shù)后穩(wěn)定性較好。薄齦生物型患者拔牙后或受到炎癥侵犯時(shí),牙槽骨吸收迅速,易導(dǎo)致種植體周?chē)橇坎蛔?,并且骨吸收后伴隨著表面軟組織退縮,齦乳頭喪失,出現(xiàn)黑三角,致使美學(xué)修復(fù)失敗。因此,術(shù)前進(jìn)行必要的牙周評(píng)估,根據(jù)患者情況選擇使用數(shù)字化導(dǎo)板,可最大限度降低影響美學(xué)因素的風(fēng)險(xiǎn),尤其對(duì)于后期前牙美學(xué)區(qū)的軟硬組織保存意義重大。
種植體只有植入在正確的三維位置上,才能獲得良好的修復(fù)效果,保證美學(xué)效果的完美實(shí)現(xiàn),這在種植美學(xué)區(qū)尤為重要。種植體與鄰近天然牙或種植體的距離會(huì)影響齦乳頭的形態(tài),故應(yīng)根據(jù)修復(fù)情況合理確定種植體近、遠(yuǎn)中距離,與鄰牙要保證1~1.5 mm的水平距離。國(guó)際種植學(xué)會(huì)(ITI)的種植臨床治療指南指出,美學(xué)區(qū)唇側(cè)的骨壁厚度至少為2~3 mm,否則種植體周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生骨吸收,并可能引起軟組織退縮,導(dǎo)致美學(xué)并發(fā)癥。種植體的粗糙部分應(yīng)位于牙槽嵴水平或嵴頂下1 mm范圍內(nèi),而理想的種植體肩臺(tái)(軟組織水平種植體)位于種植修復(fù)體唇側(cè)齦緣中點(diǎn)根方約2 mm。骨水平種植體肩臺(tái)要比標(biāo)準(zhǔn)種植體植入深約1 mm,即位于齦邊緣中點(diǎn)以下3 mm左右,植入過(guò)深亦會(huì)加重牙槽嵴頂?shù)墓俏铡?/p>
上前牙區(qū)種植的風(fēng)險(xiǎn)很多,主要是美學(xué)方面的風(fēng)險(xiǎn),包括金屬基臺(tái)的暴露、軟組織退縮、種植后無(wú)法進(jìn)行修復(fù)或修復(fù)效果差、種植體唇側(cè)骨壁缺損肉眼可見(jiàn) (種植體在黏膜下)。產(chǎn)生上述風(fēng)險(xiǎn)的最主要原因就是術(shù)前對(duì)缺牙區(qū)局部骨質(zhì)、骨量缺乏了解,導(dǎo)致種植體植入的位置和方向不正確。因此,上前牙區(qū)的種植成功需要術(shù)前精確評(píng)估頜骨的質(zhì)量及其與重要解剖結(jié)構(gòu)間的關(guān)系,從而確定種植體植入的位置和方向[11]。確定準(zhǔn)確的術(shù)前設(shè)計(jì)思路,并將術(shù)前設(shè)計(jì)思路準(zhǔn)確轉(zhuǎn)移到種植手術(shù)中是成功的關(guān)鍵,種植導(dǎo)板即承擔(dān)了該角色[12]。同時(shí),研究顯示,數(shù)字化種植可減少20%的椅旁調(diào)磨時(shí)間,有效縮短25%的技工操作時(shí)間,減少33%的成本消耗,提高患者滿(mǎn)意度[13-14]。對(duì)于全牙列種植患者,尤其應(yīng)用顴種植體的患者[15],更需要每顆種植體的精確植入,以獲得最大的美學(xué)效果[16]。
按照傳統(tǒng)的方式,僅僅通過(guò)曲面斷層片無(wú)法獲得種植體最佳植入的3D位點(diǎn),更無(wú)法在失去軟組織支持的基礎(chǔ)上制備包含個(gè)性化穿齦輪廓的基臺(tái)與即刻修復(fù)的牙冠。目前,牙種植手術(shù)前,可利用CT掃描技術(shù)獲取頜骨影像數(shù)字信息,通過(guò)三維重建與可視化處理,清楚地顯示種植區(qū)頜骨的牙槽骨高度和寬度、骨質(zhì)密度、頦孔位置、下牙槽神經(jīng)管走向等。然后,可利用口腔種植設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行三維計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)規(guī)劃,通過(guò)軟件模擬手術(shù)放置種植體,檢查植入方向,將缺牙區(qū)擬植入種植體的部位、數(shù)量以及植入的方向角度和深度等信息參數(shù)轉(zhuǎn)化為STL文件格式,通過(guò)數(shù)控機(jī)床加工[17],最終完成數(shù)字化外科導(dǎo)板的制作[18]。要將術(shù)前虛擬手術(shù)設(shè)計(jì)及修復(fù)體設(shè)計(jì)在患者身上付諸實(shí)現(xiàn),就要求將醫(yī)學(xué)解剖學(xué)、計(jì)算機(jī)圖像處理、精密加工及手術(shù)經(jīng)驗(yàn)整合到一起[19]。
數(shù)字化外科導(dǎo)板可分為牙支持式導(dǎo)板、骨支持式導(dǎo)板和黏膜支持式導(dǎo)板[20]。牙支持式導(dǎo)板適用于缺失牙較少的牙列缺損,導(dǎo)板覆蓋在鄰近缺損區(qū)的基牙上獲得固位;骨支持式導(dǎo)板適用于無(wú)牙頜以及缺牙較多的牙列缺損,導(dǎo)板直接覆蓋在頜骨表面,手術(shù)時(shí)需要翻開(kāi)黏骨膜瓣,直接暴露出骨面,導(dǎo)板與骨面緊密貼合;黏膜支持式導(dǎo)板主要適用于無(wú)牙頜患者,導(dǎo)板直接覆蓋在牙槽嵴的黏膜上,不需要翻開(kāi)黏骨膜瓣,通過(guò)環(huán)切的方式去除局部黏膜,植入種植體。
通過(guò)數(shù)字化技術(shù)制作相應(yīng)的種植導(dǎo)板,明顯比僅憑經(jīng)驗(yàn)種植的誤差小、精確度高。不使用導(dǎo)板時(shí)鉆針的方向會(huì)向阻力小的方向偏移,容易導(dǎo)致嚴(yán)重偏差。但數(shù)字化外科導(dǎo)板并不能實(shí)現(xiàn)種植體完全精確的植入[21],從術(shù)前的準(zhǔn)備到種植手術(shù)的各個(gè)階段的操作不當(dāng),都會(huì)導(dǎo)致種植體植入的實(shí)際位置和軟件設(shè)計(jì)的位置有所偏差。不同支持類(lèi)型的種植手術(shù)導(dǎo)板精度存在差異,黏膜支持式手術(shù)導(dǎo)板依賴(lài)黏膜提供支持固位,而黏膜又具有一定的彈性,因此在種植術(shù)中導(dǎo)板的穩(wěn)定性常會(huì)受到影響。研究表明,使用黏膜支持式導(dǎo)板進(jìn)行手術(shù),種植體植入后的頸部、尖部位置偏差以及角度偏離均較大,而牙支持式手術(shù)導(dǎo)板的精度最高、固位穩(wěn)定性最好[22]。1篇關(guān)于數(shù)字化導(dǎo)板精確性的系統(tǒng)性評(píng)述共納入了19項(xiàng)相關(guān)研究,涉及1 688顆種植體。結(jié)果顯示,種植體頸部線性偏差平均為0.99 mm,在根尖部平均為1.24 mm,深度誤差平均為0.46 mm,存在平均3.81°的角度偏差[23]。其次,不同的軟件系統(tǒng)造成的偏差也有所區(qū)別。Simplant系統(tǒng)的偏離角度誤差為4.5°±2.0°,種植體頭、尾部分別有0.9±0.5 mm和1.0±0.6 mm的偏離值[24]。研究證實(shí),Nobel Guide系統(tǒng)的角度偏離值為2.0°±0.8°,種植體頭部和尾部的偏離值分別為1.1±0.7 mm和2.0±0.7 mm[25]。Pettersson等[26]對(duì)139枚種植體的研究顯示,肩部平均誤差為0.80 mm,根部平均誤差為1.09 mm,角度平均誤差為2.26°。D'haese等[27]的研究認(rèn)為尾部偏差比頭部偏差要大。很多研究顯示,使用快速成形技術(shù)制作的外科導(dǎo)板進(jìn)行種植手術(shù),種植體的線性偏差最大可以達(dá)到1.5 mm以上[28]。因此,數(shù)字化外科導(dǎo)板不能完全替代常規(guī)的診斷和治療計(jì)劃,還需要臨床結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行具體的判斷分析[29]。
使用數(shù)字化導(dǎo)板一定要遵循標(biāo)準(zhǔn)的操作方式[30],例如排除感染因素、建立良好的初期穩(wěn)定性、避免臨時(shí)修復(fù)體功能性負(fù)載等[31]。
2.4.1 放射導(dǎo)板與軟組織不貼合或定位不準(zhǔn)確
由于翻制放射導(dǎo)板過(guò)程中樹(shù)脂的收縮、模型變形等因素,可導(dǎo)致制作的放射導(dǎo)板與黏膜不密合,或存在微小的轉(zhuǎn)動(dòng),從而掃描后不能精確地再現(xiàn)軟硬組織的情況,導(dǎo)致種植手術(shù)精度欠佳。對(duì)此可通過(guò)丙烯酸樹(shù)脂重襯、掃描和放置導(dǎo)板時(shí)使用咬牙合記錄來(lái)解決。
2.4.2 掃描時(shí)患者定位不準(zhǔn)確或患者移動(dòng)
掃描前應(yīng)進(jìn)行充分交流,不正確的定位或掃描過(guò)程中患者的移動(dòng)可能導(dǎo)致圖像的某些解剖結(jié)構(gòu)的缺失、牙列的重疊和運(yùn)動(dòng)偽影等,從而不能得到精確清晰的圖像,準(zhǔn)確度就會(huì)下降。因此,掃描定位板應(yīng)和咬牙合平面平行,掃描時(shí)咬牙合分開(kāi),防止牙齒重疊。使用頦托,前額帶固定頭部防止傾斜、移動(dòng)。
2.4.3 外科導(dǎo)板未完全就位或固定不穩(wěn)
導(dǎo)板引導(dǎo)下種植的精確性基于外科導(dǎo)板的精確放置,導(dǎo)板輕微的旋轉(zhuǎn)就會(huì)導(dǎo)致種植體偏離其預(yù)期的位置。外科導(dǎo)板術(shù)中不能僅僅用手固定進(jìn)行種植,應(yīng)該在導(dǎo)板具有正確的咬牙合并完全與黏膜貼合后,用固位釘固定后再進(jìn)行種植。
2.4.4 虛擬設(shè)計(jì)方案向?qū)嶋H種植手術(shù)轉(zhuǎn)移產(chǎn)生誤差
在虛擬方案向?qū)嶋H手術(shù)轉(zhuǎn)移的過(guò)程中,精確度受預(yù)留牙的數(shù)量及分布情況影響,余留牙少的導(dǎo)板誤差增大。同時(shí),導(dǎo)板上導(dǎo)管孔數(shù)量也影響精確度,數(shù)量增加,精確度增加,而翻瓣與不翻瓣、上頜與下頜也有少許區(qū)別,但影響不大。CBCT圖像中GV變化范圍較大,不利于評(píng)價(jià)骨的密度和質(zhì)量。引起的原因很多,例如照射野有限、散射線劑量相對(duì)高以及重建算法有限等[32]。盡管已嘗試改進(jìn)GV變量,但目前CBCT仍不適合定量測(cè)量灰度值評(píng)估骨密度。
此外,骨質(zhì)的密度、種植體的長(zhǎng)度、臨床經(jīng)驗(yàn)等也會(huì)影響種植體植入的精確性。骨質(zhì)越致密,種植體長(zhǎng)度越長(zhǎng)則產(chǎn)生的誤差越大;臨床經(jīng)驗(yàn)越豐富,則產(chǎn)生的誤差也相對(duì)越小,增加了手術(shù)的可預(yù)期性。
對(duì)于前牙美學(xué)區(qū)的牙種植手術(shù),僅憑臨床經(jīng)驗(yàn),很難取得理想的種植體植入位置和方向,也不可避免會(huì)造成較大的手術(shù)創(chuàng)傷,術(shù)后效果難以保證。利用數(shù)字化外科導(dǎo)板完成前牙種植手術(shù),既減小了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn),縮短了手術(shù)時(shí)間,減少了患者的痛苦,又最大程度地滿(mǎn)足了患者的美學(xué)要求,更易取得理想的美學(xué)修復(fù)效果。然而,我們不能完全依賴(lài)于數(shù)字化導(dǎo)板,需要對(duì)數(shù)字化導(dǎo)板精度的誤差有所預(yù)估,頭部的誤差會(huì)影響修復(fù)體的就位,而尾部的誤差會(huì)引起各種并發(fā)癥的發(fā)生。因此,臨床設(shè)計(jì)中一般建議保證2 mm的預(yù)留空間避免傷及重要的解剖結(jié)構(gòu)??傊?,影響前牙美學(xué)區(qū)種植修復(fù)效果的因素有很多,從患者的自身?xiàng)l件與訴求出發(fā),應(yīng)在詳細(xì)周全的臨床檢查基礎(chǔ)上進(jìn)行治療設(shè)計(jì),在使用數(shù)字化外科導(dǎo)板的同時(shí),還應(yīng)考慮到其他影響美學(xué)的因素,全面考量,將數(shù)字化外科導(dǎo)板的優(yōu)勢(shì)最大化,以提供一個(gè)良好的種植條件。隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)字化外科導(dǎo)板用于前牙美學(xué)區(qū)種植將具有更為明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景。