All-on-4种植修复中倾斜种植体与轴向种植体失败率及边缘骨丧失的比较：meta分析

2021-02-27姚立敏

口腔医学 2021年1期

姚立敏，杨萌，童昕

无牙颌种植修复一直是种植领域的难点。长期缺牙导致牙槽骨吸收，在下颌后牙区导致牙槽嵴顶至下牙槽神经管的距离缩小，而在上颌后牙区则往往导致牙槽嵴顶至上颌窦底的距离缩小，给种植体的植入造成困难[1]。常规种植常常还需要进行神经移位、上颌窦底提升及骨增量等额外的复杂外科操作，存在患者治疗周期长、手术创伤大、治疗费用较高等问题。Maló等[1]提出了“All-on-4”的无牙颌种植方案：在上颌，2枚远中种植体分别沿上颌窦前壁向远中倾斜植入，2枚近中种植体于侧切牙区垂直植入；在下颌，远中2枚种植体向远中倾斜植入于颏孔前方，近中2枚种植体垂直植入于侧切牙区。远端种植体的倾斜植入既可以减少或避免上颌窦底提升或骨增量手术，又可以缩短治疗时间，降低治疗费用，提高患者术后舒适度[2-3]。

对于临床医师而言，了解影响种植体临床效果的可能因素可协助对治疗效果做出预判以及优化治疗方案[4]。那么在All-on-4种植修复中，远端种植体的倾斜植入是否会对其临床效果造成影响？近年来，许多研究者已针对All-on-4种植修复中倾斜种植体与轴向种植体的临床效果，包括种植体存留率以及种植体边缘骨丧失进行了研究。然而，部分研究由于样本量较小或随访时间较短，而无法提供有力的循证医学证据。因此，本研究采用系统评价及meta分析的方法对All-on-4种植修复中倾斜种植体与轴向种植体的3年以上临床效果进行了比较。

1 资料与方法

1.1 检索策略

在PubMed、Web of Science和 Cochrane Central Register of Controlled Trials(CENTRAL) 中进行了系统检索，检索日期截至2019年8月。手工检索纳入文献的参考文献作为电子检索的补充。检索关键词为：“All-on-4”“All-on-four”“tilted implants”“angulated implants”“inclined implants”“axial implants”“upright implants”“straight implants”。

在Pubmed数据库中的检索策略如下：((((Dental implants [MeSH Terms]) OR Implants,Dental [MeSH Terms]) OR Dental Implant [MeSH Terms]) OR Implant,Dental [MeSH Terms]) AND(angled [Title/Abstract]OR tilted [Title/Abstract]OR inclined [Title/Abstract]OR angulated [Title/Abstract]) AND(axial [Title/Abstract]OR straight [Title/Abstract]OR upright [Title/Abstract]) AND(All-on-four [Title/Abstract]OR All-on-4 [Title/Abstract])。

在Web of Science数据库中的检索策略如下：((dental implants) OR dental implant) AND((((angled) OR tilted) OR inclined) OR angulated) AND(((axial) OR straight) OR upright) AND(((All-on-four) OR All-on-4) [topic])。

在Cochrane Central Register of Controlled Trials(CENTRAL) 数据库中的检索策略如下：(dental implants OR dental implant AND(tilted OR angled OR inclined OR angulated) AND(axial OR straight OR upright) AND(All-on-four OR All-on-4))。

1.2 纳入标准

纳入文献为以接受上颌和(或)下颌All-on-4种植即刻修复的患者为研究人群；All-on-4种植方案中包含2颗近端轴向种植体和2颗远端倾斜种植体；随机对照试验(RCT)或非随机研究(NRS)；具有3年或3年以上随访时间。

研究报道了倾斜种植体与轴向种植体失败率及边缘骨丧失量。其中，种植体失败的定义为：术后当天至最后一次随访期间，种植体及其上部修复体完全脱落，或即使未脱落但因种植体周围感染、骨吸收等因素导致种植体无法行使功能，需拔除种植体。种植体边缘骨丧失量的定义为：最后一次随访时与术后当天拍摄X线片测量得到的种植体周围骨水平高度的差值。所有纳入研究中均需采用上述种植体失败及边缘骨丧失的定义。

1.3 排除标准

排除病例报告、系统评价、综述、动物研究、组织学研究、光弹性实验以及有限元分析，排除研究人群包含患有可能影响骨组织代谢的系统性疾病的患者，如未经控制的糖尿病、骨质疏松症以及头颈部在12个月内经过放疗的患者。

1.4 文献筛选

系统检索后检索结果导入至Endnote X9软件中并移除重复文献。根据文献的标题与摘要来判断文献是否满足纳入排除标准进行初筛。之后2名研究者分别独立进行全文筛选。如有分歧，与第三名评价者共同协商解决，并最终得到纳入文献。

1.5 文献质量评价

2名独立的评价者分别采用Newcastle-Ottwa量表(NOS)[5]进行纳入文献的质量评价。NOS包括对象选择4个条目(4分)，组间可比性1个条目(2分)和结果测量3个条目(3分)，总分共计9分。参照NOS评价标准对每篇纳入文献进行评分。其中，研究主要混杂因素在本文中定义为患者基线情况，包括年龄、性别、系统疾病史、牙周炎病史等；其他混杂因素在本文中定义为种植体基线情况，包括种植体材料、表面处理、尺寸等。若总分达到6分或6分以上，则评价该文献为高质量。如有异议，与第三位评价者协商解决。

1.6 数据提取

由2名独立的评价者对纳入文献进行数据提取。所提取的文献基本信息包括：作者、发表年份、研究类型、患者数量、患者年龄、倾斜与轴向种植体数目、种植系统、随访时间等。所提取的文献中涉及的主要干预措施包括：远端种植体的倾斜角度、种植体植入扭矩、基台角度、最终修复体戴入时间及最终修复体设计等。文献中涉及的结局指标：种植体失败率、种植体边缘骨丧失等。

1.7 meta分析

提取的数据采用Review Manager 5 软件及Stata 15.0软件进行统计学处理。用卡方检验和I2检验统计评估统计异质性。若I2≤50%，则认为异质性可忽略，使用固定效应模型进行统计分析，否则使用随机效应模型；异质性较大时采用亚组分析或定性分析方法。对于结局指标种植体失败率，采用相对危险度(RR)及其95%可信区间进行统计分析并设定P<0.05则差异具有统计学意义。对于结局指标种植体边缘骨丧失量，采用均数差或标准化均数差及其95%可信区间进行统计分析并设定P<0.05则差异具有统计学意义。使用森林图展示统计分析结果，并使用漏斗图观察meta分析结果是否存在偏倚。

2 结果

2.1 文献检索结果

文献筛选流程见图1。通过系统检索共得到1 632篇相关文献，手工检索未得到其他相关文献。将检索结果导入至Endnote X9软件中移除重复的文献后得到1 096篇文献。阅读标题与摘要后初步筛选出22篇文献。2名评价者通过阅读全文独立进行了对这22篇文献的全文筛选，最终纳入12篇文献[1,2,6-15]。

图1 文献筛选流程图Fig.1 Study screening process

2.2 纳入文献基本特征

纳入文献的相关信息见表1及表2。纳入的12项研究中包括5项前瞻性研究[2,6,9-11]和7项回顾性研究[1,7,8,12-15]。所有研究的随访时间均为3年或3年以上。共计纳入1 357名患者。除了1篇文献[7]未提及纳入患者年龄范围，其余文献[1-2,6,8-15]中纳入患者年龄范围为23～87岁。共计纳入5 596颗种植体，其中倾斜种植体和轴向种植体分别2 798颗。除了1篇文献[13]未提供失败种植体数目，其余11篇文献[1,2,6-12,14,15]中共计55颗倾斜种植体失败(2.56%)，44颗轴向种植体失败(2.05%)。除了4篇文献[1,7,9,14]未提供种植体边缘骨丧失量数据，其余8篇文献[2,6,8,10-13,15]中均分别提供倾斜种植体与轴向种植体边缘骨丧失量(平均值±标准差)。

表1 纳入文献基本特征Tab.1 Basic characteristics of included studies

表2 纳入文献详细信息Tab.2 Detailed information of included studies

除了1篇文献[9]中，上颌采用All-on-6种植修复方案，下颌采用All-on-4种植修复方案(本文仅纳入该文献中下颌All-on-4种植修复相关数据)；其余文献中[1,2,6-8,10-15]所有患者均接受上颌(和)或下颌All-on-4种植修复治疗，且All-on-4种植修复方案中均包含2颗近端轴向种植体和2颗远端倾斜种植体。

除了一篇文献[7]未说明远端种植体倾斜角度，其余11篇文献[1,2,6,8-15]均说明了远端种植体倾斜角度(范围为20°至59°)。除了两篇文献[7,12]未说明种植体植入扭矩，其余10篇文献[1,2,6,8-11,13-15]中种植体植入扭矩均达到30 N·cm以上。除了一篇文献[9]中涉及种植系统为Osseotite或3i，4篇文献[2,6,10,11]未说明种植系统，其余7篇文献[1,8,13-15]中采用种植系统均为Nobel种植系统。所有文献中患者均在术后72 h内戴入临时修复体。除1篇文献[2]中，术后24 h内戴入修复体即为最终修复体，其余文献[1,6-15]中所有患者均在术后3～6个月后行最终修复。在12篇纳入文献[1,2,6-15]中，除了一篇文献[8]未提及最终修复体设计类型，其余11篇文献[1,2,6,7,9-15]均报道了最终修复体为带支架的一体式种植体支持式固定修复。

2.3 文献质量评价

采用Newcastle-Ottwa量表(NOS)进行纳入文献的质量评价，结果见表3。根据NOS评价标准[5]，纳入的12项研究由于暴露组(倾斜种植体)对应人群均为因重度牙周炎等因素导致牙列缺失而接受All-on-4种植修复患者，具有人群特殊性，因此 “暴露组代表性”条目均记0分；非暴露组(轴向种植体)与暴露组为同一人群，因此“非暴露组代表性”条目均记1分。暴露因素(种植体倾斜/轴向植入)确定，具有可靠的手术记录或X线片证实，且研究开始前没有研究对象发生结局事件(种植体失败及种植体边缘骨丧失)，因此“暴露因素确定”和“研究开始前没有研究对象发生结局事件”条目均记1分。在组间可比性中，由于患者基线情况一致，而种植体基线情况(如种植体尺寸等)存在不一致性，因此所有纳入研究的组间可比性条目均合计1分。所有纳入研究的结局测量均有可靠的病历资料或X线片等原始记录证实，均有3年或3年以上随访时间，上述两个条目均各计1分。除了两项研究[12-13]失访率超过10%，“随访完整性”条目记0分外，其余10项研究[1,2,6-11,14-15]此条目均记1分。所有研究总计得分均≥6分，评估为高质量文献。

表3 纳入文献NOS质量评价Tab.3 Quality assessment of included studies by means of Newcastle-Ottawa scale

2.4 meta分析结果

2.4.1 种植体失败率

纳入的12篇文献中有11篇[1,2,6-12,14-15]报道了倾斜种植体和轴向种植体的失败率。本文对All-on-4种植修复中倾斜种植体和轴向种植体之间种植体失败率进行了meta分析，异质性检验未见明显异质性(I2=0%,P=0.52)，故采用固定效应模型进行meta分析。结果显示All-on-4种植修复中倾斜种植体和轴向种植体之间种植体失败率无统计学差异(RR=1.24, 95%CI:[0.85, 1.83],P=0.27)(图2)。漏斗图基本对称，提示相关文献无明显发表偏倚(图3)。我们随后根据上颌和下颌All-on-4进行了亚组分析。

图2 种植体失败率的森林图Fig.2 Forest plot for implant failure

图3 报道种植体失败率的文献的漏斗图Fig.3 Funnel plot for the studies reporting the implant failure

5篇文献[2,10,11,14-15]报道了上颌All-on-4倾斜种植体和轴向种植体的失败率。本文对两者之间种植体失败率的差异进行了meta分析，异质性检验未见明显异质性(I2=0%,P=0.76)，故采用固定效应模型进行meta分析。结果显示，上颌All-on-4种植修复中倾斜种植体和轴向种植体之间种植体失败率无统计学差异(RR=2.06, 95%CI:[0.91, 4.64],P=0.08)(图4)。

图4 上颌种植体失败率的森林图Fig.4 Forest plot for failure of implants inserted in maxillae

6篇文献[1,2,6,9-11]报道了下颌All-on-4倾斜种植体和轴向种植体的失败率。本文对两者之间种植体失败率的差异进行了meta分析，异质性检验未见明显异质性(I2=0%,P=0.42)，故采用固定效应模型进行meta分析。结果显示，下颌All-on-4种植修复中倾斜种植体和轴向种植体之间种植体失败率也无统计学差异(RR=0.86, 95%CI:[0.40, 1.84],P=0.69)(图5)。

图5 下颌种植体失败率的森林图Fig.5 Forest plot for failure of implants inserted in mandibles

2.4.2 种植体边缘骨丧失

纳入的12篇文献中有8篇[2,6,8,10-13,15]报道了倾斜种植体和轴向种植体的边缘骨丧失。本文对All-on-4种植修复中倾斜种植体和轴向种植体之间边缘骨丧失量(平均值±标准差)进行了meta分析，异质性检验未见明显异质性(I2=0%,P=0.68)，故采用固定效应模型对两者间种植体边缘骨丧失量的差异进行meta分析。结果显示，All-on-4种植修复中倾斜种植体和轴向种植体之间种植体边缘骨丧失量无统计学差异(MD=-0.02, 95%CI:[-0.07, 0.03],P=0.47)(图6)。漏斗图基本对称，提示相关文献无明显发表偏倚(图7)。同样，我们随后又根据上颌和下颌All-on-4进行了亚组分析。

图6 种植体边缘骨丧失的森林图Fig.6 Forest plot for marginal bone loss

图7 报道种植体边缘骨丧失的文献的漏斗图Fig.7 Funnel plot for the studies reporting the marginal bone loss

5篇文献[2,10,11,13,15]报道了上颌All-on-4倾斜种植体和轴向种植体的边缘骨丧失。本文对上颌All-on-4倾斜种植体和轴向种植体之间边缘骨丧失量(平均值±标准差)进行了meta分析，异质性检验未见明显异质性(I2=0%,P=0.96)，故采用固定效应模型进行meta分析。结果显示，上颌All-on-4倾斜种植体和轴向种植体之间种植体边缘骨丧失量无统计学差异(MD=-0.01, 95%CI:[-0.10, 0.07],P=0.78)(图8)。

图8 上颌种植体边缘骨丧失的森林图Fig.8 Forest plot for marginal bone loss of implants inserted in maxillae

4篇文献[2,6,10,11]报道了下颌All-on-4倾斜种植体和轴向种植体的边缘骨丧失。本文对下颌All-on-4倾斜种植体和轴向种植体之间边缘骨丧失量(平均值±标准差)进行了meta分析，异质性检验发现纳入研究之间具有中等程度异质性(I2=54%,P=0.09)，故采用随机效应模型进行meta分析。结果显示，下颌All-on-4倾斜种植体和轴向种植体之间种植体边缘骨丧失量无统计学差异(MD=-0.02, 95%CI:[-0.12, 0.08],P=0.70)(图9)。由于纳入研究之间存在中等程度异质性，因此我们进行了敏感性分析。通过逐项排除纳入研究并计算其余所有研究的合并效应量，分析每项研究对合并效应量的影响，结果显示排除任何一项研究后结果无明显差异，表明研究结果稳定可靠(图10)。

图9 下颌种植体边缘骨丧失的森林图Fig.9 Forest plot for marginal bone loss of implants inserted in mandibles

图10 下颌种植体边缘骨丧失的敏感性分析结果图Fig.10 Sensitivity analysis outcome for marginal bone loss of implants inserted in mandibles

3 讨论

根据meta分析结果，与近端轴向种植体相比，All-on-4种植修复中远端种植体的倾斜植入并不会对种植体存留率及边缘骨丧失造成具有统计学意义的影响。结果提示，All-on-4种植修复中远端倾斜种植体可能具有与近端轴向种植体相似的临床效果。有研究通过对单个倾斜种植体进行三维有限元分析发现，远中种植体的倾斜植入可能会导致周围骨的应力增加，从而促进边缘骨吸收，不利于种植体稳定[16-18]。然而，目前多数研究并不支持这一观点。有研究表明，远端倾斜种植体的应用可延长前端和后端种植体冠方之间的距离、缩短远中义齿悬臂长度，从而有利于种植体应力分散[19-20]。同时，种植体的倾斜植入可允许更长种植体的应用，从而更大限度地利用剩余骨量，有利于种植体的稳定[21]。本研究也进一步证实了远端倾斜种植体的应用并不会对种植体稳定和边缘骨丧失造成显著影响，以2颗近端轴向种植体和2颗远端倾斜种植体组成的All-on-4是一项稳定可靠的种植修复技术。

此外，在12篇纳入文献[1,2,6-15]中，除了一篇文献[8]未提及最终修复体设计类型，其余11篇文献[1,2,6,7,9-15]均报道了最终修复体为带支架的一体式种植体支持式固定修复。支架在维持倾斜种植体及轴向种植体稳定及减少边缘骨丧失中可能也发挥了重要作用。支架的存在有利于咬合力分散，从而减少种植体-骨结合界面的应力集中[22]。有研究也证明采用种植体刚性连接方式修复可有效地分散咬合力，减少形变量；在修复体受到应力弯曲形变瞬间，垂直植入种植体与角度植入种植体所受到的应力差异并无统计学意义[19,23-24]。因此，支架连接对于All-on-4中倾斜种植体合理的应力分散及长期稳定可能具有积极作用。

因此，虽然对于孤立的单颗种植体而言，倾斜植入会造成应力集中，对周围骨组织及种植体稳定产生不利影响。但在All-on-4方案中，由于远端种植体的倾斜植入，导致悬臂梁缩短、可植入种植体长度增加等，从而有利于种植体应力分散，同时4颗种植体之间采用支架的刚性连接方式，又进一步有效分散了远端倾斜种植体应力，降低了应力的不利影响。因此在该方案中，倾斜种植体及其周围骨组织可能并不会受到显著的应力破坏。本研究对All-on-4种植修复中倾斜种植体与轴向种植体随访3年以上的临床效果进行了系统评价及meta分析，结果也进一步证实了远端倾斜种植体的应用并不会对种植体稳定和边缘骨丧失造成显著影响。

此meta分析纳入的研究均具有相对长的随访时间，对All-on-4中倾斜种植体与轴向种植体的临床效果做了客观评价，但依然存在一定局限性。对于种植体的长期临床效果评价，除了本研究中已涉及的种植体存留率及种植体边缘骨丧失，并发症也是一个重要方面。但在本研究纳入文献中，均未对倾斜种植体与轴向种植体的并发症做详细描述。此外，本研究所关注的种植体倾斜植入仅指近远中向倾斜，但在三维层面上，种植体植入同时也可能存在一定的唇(颊)腭(舌)向倾斜，该倾斜角度是否对种植体临床效果存在影响尚未可知，有待进一步研究发现。另外，本研究纳入文献量相对较少。今后需要更多长期随访的高质量研究予以佐证。