路萌萌,張建蘭,李明,邱憬
(南京醫(yī)科大學(xué) 口腔疾病研究江蘇省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南京醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院 口腔種植科,江蘇 南京 210029)
口腔種植義齒已成為牙列缺損、缺失最主要的修復(fù)方法,也被譽(yù)為“人類的第3副牙齒”[1]。無牙頜患者通常因牙周病、外傷等拔除患牙,因而都存在不同程度的垂直或水平向骨缺損,缺牙后繼發(fā)性原因如廢用性萎縮、上頜竇氣化、可摘局部義齒壓迫等導(dǎo)致牙槽嵴進(jìn)一步萎縮,給種植修復(fù)帶來巨大的挑戰(zhàn)[2-3]。Malo等[4-5]提出all-on-six技術(shù)用于上頜無牙頜,可避免上頜后牙區(qū)牙槽骨高度不足時(shí)需進(jìn)行的復(fù)雜骨增量手術(shù),傾斜植體的應(yīng)用縮短了患者的治療周期,減少了手術(shù)創(chuàng)傷。但使用該技術(shù)時(shí)傾斜植體的植入對術(shù)者的手術(shù)經(jīng)驗(yàn)要求較高,有時(shí)需術(shù)中進(jìn)行翻瓣探查種植體位置與上頜竇的關(guān)系,限制了臨床上的廣泛應(yīng)用。本研究使用3D打印外科導(dǎo)板進(jìn)行上頜無牙頜種植即刻修復(fù),與常規(guī)種植進(jìn)行三維精度比對,探究其在臨床上的使用效果。
選取2017年9月至2019年10月于南京醫(yī)科大學(xué)附屬口腔醫(yī)院口腔種植科治療的40例上頜無牙頜種植即刻修復(fù)患者。男18例,女22例;年齡57~85歲,平均(67.0±08.27)歲。病例納入標(biāo)準(zhǔn):上頜牙列缺失要求種植治療并即刻修復(fù)的患者,全身狀況良好,無系統(tǒng)性疾病,口腔衛(wèi)生良好,無吸煙及酗酒等不良習(xí)慣,顳下頜關(guān)節(jié)無明顯紊亂,張口度≥50 mm。排除標(biāo)準(zhǔn):口腔衛(wèi)生較差者,伴有嚴(yán)重全身系統(tǒng)性疾病等種植手術(shù)禁忌證者,近5年有頭頸部放化療史者,無法完成隨訪者,服用雙磷酸鹽藥物者。隨機(jī)將患者分為常規(guī)種植組22例和導(dǎo)板種植組18例,患者均知情并簽署同意書。
種植機(jī)(W&H公司,奧地利);種植外科手術(shù)和上部修復(fù)器械(Nobel公司,瑞典);錐形束CT(cone beam computed tomography,CBCT)攝影機(jī)(Newtom公司,意大利);硅橡膠印模材料(3M公司,美國)
術(shù)前1周完成常規(guī)血液檢查。術(shù)前常規(guī)查體,詢問既往病史,檢查咬合關(guān)系和鄰牙等軟硬組織情況。口內(nèi)余留天然牙全口菌斑指數(shù)(FMPS)<20%,全口出血指數(shù)(FMBS)<25%,余留牙探診深度≤5 mm。CBCT檢查并測量擬種植區(qū)牙槽骨三維骨量。
上頜制取硅橡膠印模,灌注超硬石膏制作放射導(dǎo)板。通過3Shape掃描石膏模型,輸出STL格式數(shù)據(jù),同患者拍攝CBCT獲取的 DICOM(digital imaging and communications in medicine)數(shù)據(jù)共同導(dǎo)入3Shape Dental System 進(jìn)行術(shù)前設(shè)計(jì)。根據(jù)種植部位與鼻底、上頜竇的位置關(guān)系,以修復(fù)為導(dǎo)向設(shè)計(jì)種植體三維位置,見圖1。所有設(shè)計(jì)信息輸入制作軟件進(jìn)行導(dǎo)板的打印,生成導(dǎo)板,見圖2。
圖1 術(shù)前軟件中設(shè)計(jì)植體植入三維位點(diǎn) a、b分別為種植體穿出位置的正、側(cè)面像;c、d分別為軟組織穿出位置的頜、側(cè)面像
圖2 3D打印數(shù)字化外科導(dǎo)板
術(shù)前1 h口服阿莫西林(青霉素過敏時(shí)選用克林霉素),配合含漱液含漱。常規(guī)局部消毒鋪巾。常規(guī)種植組:采用鹽酸阿替卡因腎上腺素注射液浸潤麻醉后,行牙槽嵴頂切口,翻瓣后行常規(guī)種植。導(dǎo)板種植組:根據(jù)硅橡膠咬合記錄戴入3D打印并消毒的外科導(dǎo)板,檢查導(dǎo)板與黏膜的密合度,術(shù)區(qū)浸潤麻醉后不翻瓣進(jìn)行窩洞預(yù)備,植入種植體。兩組均制作臨時(shí)修復(fù)體即刻負(fù)重。手術(shù)及修復(fù)過程見圖3。
圖3 3D打印數(shù)字化外科導(dǎo)板下種植體植入及完成即刻修復(fù) a~d依次為咬合記錄輔助導(dǎo)板就位、局麻下行不翻瓣種植術(shù)、種植體植入后夾板式印模、臨時(shí)義齒就位
種植后給患者拍攝CBCT并將數(shù)據(jù)導(dǎo)入3Shape設(shè)計(jì)軟件,與種植前設(shè)計(jì)的位置進(jìn)行對比,具體測量方法見圖4。
圖4 種植體植入與術(shù)前設(shè)計(jì)間配準(zhǔn)測量參數(shù)示意圖 A為種植體根方垂直向偏差;B為根方水平向偏差;C為頸部水平向偏差;D為頸部垂直向偏差;a表示植入角度偏差
采用牙列缺損患者種植義齒修復(fù)疾病專表(OHIP-I)評價(jià)種植患者的滿意度[6],見表1。該表涉及3個(gè)方面共14個(gè)口腔健康相關(guān)的問題,總體得分范圍為0~56分?;颊咦栽u口腔健康狀況越好、滿意度越高則得分越低。
表1 牙列缺損患者種植義齒修復(fù)疾病專表(OHIP-I)
采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件(SPSS Inc,Chicago,美國)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以±s表示,非正態(tài)分布資料采用秩和檢驗(yàn),正態(tài)分布資料采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料采用χ2或Fisher 精確概率法分析。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05 。
40例患者(240枚植體)全部完成整個(gè)研究過程。術(shù)后無明顯紅腫、排異等反應(yīng),兩組種植體的存活率均為100%。
兩組患者基線資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見表2。
表2 兩組患者性別、年齡及牙位的比較
見圖5。
圖5 試驗(yàn)分組流程圖
將種植后獲取的數(shù)據(jù)導(dǎo)入軟件,如圖6所示,與種植前設(shè)計(jì)的三維位置(圖7)進(jìn)行對比,獲得常規(guī)種植組及導(dǎo)板組種植體頸部垂直、水平向偏差,以及兩組種植體根方垂直向、水平向誤差,并比較兩組種植體植入角度誤差。由表3中所示具體偏差值可知,兩組種植體根方水平向誤差、角度誤差均值較大,常規(guī)種植組偏差值大于導(dǎo)板種植組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
圖6 種植體植入前后三維位置CT對比 a-f依次為12、14、16、22、24、26位點(diǎn)術(shù)前;A-F依次為12、14、16、22、24、26位點(diǎn)術(shù)后
圖7 術(shù)前設(shè)計(jì)與術(shù)后的曲面斷層片 a導(dǎo)板組的術(shù)前設(shè)計(jì);b術(shù)后曲面斷層片
表3 兩組種植體植入三維位置偏差比較(±s,n=120) mm
表3 兩組種植體植入三維位置偏差比較(±s,n=120) mm
位 置常規(guī)種植組導(dǎo)板種植組t值P值頸部垂直向偏差1.253±0.7590.639±0.10307.160.009頸部水平向偏差1.112±0.8720.442±0.13908.640.021根方垂直向偏差1.474±0.8460.476±0.12209.28<0.001根方水平向偏差1.628±0.9300.607±0.15106.83<0.001植入角度偏差8.371±0.8724.371±0.8725.415<0.001
40例患者均完成了滿意度問卷調(diào)查,術(shù)前OHIP-I得分為(16.49±1.92)分,術(shù)后復(fù)查常規(guī)種植組和導(dǎo)板種植組得分分別為(3.36±0.44)分和(2.65±0.78)分,即導(dǎo)板種植組患者對種植修復(fù)效果的滿意度更高。
All-on-six廣泛應(yīng)用于臨床,給患者帶來極大的方便,無需植骨或少許植骨即刻進(jìn)行當(dāng)天戴牙,縮短了患者的治療周期[7]。上頜后牙區(qū)的三維位置不良會(huì)增加植體穿破上頜竇造成外科并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)。3D打印外科數(shù)字化導(dǎo)板的設(shè)計(jì)通過術(shù)前軟件進(jìn)行最佳三維位置的設(shè)計(jì),不僅可以簡化手術(shù)操作,而且容易達(dá)到預(yù)期的修復(fù)效果,是以修復(fù)為導(dǎo)向的種植外科技術(shù)[8-10]。
本研究術(shù)者對全口無牙頜有較豐富的經(jīng)驗(yàn),兩組存活率均為100%,提示兩組方法均為臨床可行的治療方案。
數(shù)字化導(dǎo)板技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于口腔科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,如頜面外科囊腫、腫瘤或多生牙的手術(shù)以及前牙美學(xué)區(qū)的種植[11-12]。但目前關(guān)于全口種植的精度分析較少。本研究顯示,導(dǎo)板種植組頂端垂直向和水平向誤差、根端垂直向和水平向誤差、角度誤差等均顯著低于常規(guī)種植組,其中根端及角度軸向誤差較大,這與Aghaloo等[13]研究基本相符。研究中發(fā)現(xiàn),導(dǎo)板組的手術(shù)時(shí)間及技師修復(fù)臨時(shí)義齒時(shí)間均短于常規(guī)種植組,使用導(dǎo)板大大節(jié)省了常規(guī)種植時(shí)術(shù)者對種植體位置修正的時(shí)間,且種植體旋入復(fù)合基臺(tái)后的穿出位置更有利于技師的操作。董海東等[14]通過對上頜無牙頜修復(fù)中種植體部位和數(shù)量對應(yīng)力分布影響的研究表明,精準(zhǔn)的三維位置有利于最佳的應(yīng)力分布,種植體周圍牙槽骨可以將咬合力有效地分散,最大程度地降低了種植體的側(cè)向力。Ayna等[15]研究表明,使用數(shù)字化導(dǎo)板技術(shù)有利于術(shù)者將種植體植入更理想的位置。
Sannino等[16]研究證實(shí),常規(guī)種植手術(shù)時(shí)容易出現(xiàn)較大誤差,造成外科或修復(fù)并發(fā)癥比例增加,且在回訪時(shí)更容易出現(xiàn)軟組織并發(fā)癥如食物嵌塞等;他們認(rèn)為3D打印外科導(dǎo)板的植入方向更符合以修復(fù)為導(dǎo)向的種植,而常規(guī)手術(shù)組容易產(chǎn)生懸臂端,從而導(dǎo)致導(dǎo)致菌斑指數(shù)增加。Ting等[17]研究表明,黏膜支持式外科導(dǎo)板會(huì)存在一定的誤差,因?yàn)榭谇火つざ加幸欢ǖ目勺屝裕瑢?dǎo)致最終種植體植入位置誤差的產(chǎn)生,不過研究也表明誤差是在可允許的范圍內(nèi)。本研究中導(dǎo)板組也存在一定的誤差,但相比常規(guī)種植組均在可接受的范圍內(nèi)。本研究中導(dǎo)板組均達(dá)到了理想的三維位置,上頜竇高度低于2 mm的病例通過傾斜植體設(shè)計(jì)避免了上頜竇外提升術(shù)式。常規(guī)植入傾斜植體需行上頜竇外側(cè)壁開窗探查并確定種植體的植入方向,增加了患者的手術(shù)創(chuàng)傷及手術(shù)時(shí)長[18]。數(shù)字化外科導(dǎo)板的應(yīng)用不僅可以減少手術(shù)創(chuàng)傷,而且可以在保證植入精度的前提下縮短手術(shù)時(shí)間[19]。
數(shù)字化種植已經(jīng)取得了不錯(cuò)的臨床效果,但仍存在少許誤差,主要包括系統(tǒng)誤差和操作誤差。系統(tǒng)誤差包括CBCT拍攝、印模制取、放射導(dǎo)板制作及3D打印的精度誤差等[20];操作誤差包括導(dǎo)板制作者和術(shù)者的操作經(jīng)驗(yàn)。如今導(dǎo)板制作技術(shù)參差不齊,由導(dǎo)板制作技術(shù)限制造成的種植體植入的誤差應(yīng)盡可能避免。另外導(dǎo)板制作受到材料及環(huán)境的影響,應(yīng)該嚴(yán)格按照材料特性制作以提高手術(shù)精度?;颊唛_口度也會(huì)影響術(shù)者的操作,尤其在上頜后牙區(qū)的傾斜種植體植入時(shí)導(dǎo)板的設(shè)計(jì)要便于手術(shù)醫(yī)師的操作。上頜需截骨時(shí)種植不利于導(dǎo)板的精度控制,作者建議使用無需頸部成型鉆的植體,在導(dǎo)板的精準(zhǔn)控制下植入種植體后再行骨修整。
綜上所述,3D打印外科導(dǎo)板用于上頜all-on-six種植修復(fù)能取得較好的臨床效果,相比傳統(tǒng)種植其植入精度更高,且患者對診療過程及結(jié)果更滿意。但目前3D打印數(shù)字化外科導(dǎo)板在制作中仍存在一定技術(shù)限制,如何更好地規(guī)避這些誤差尚待進(jìn)一步研究。