个性化钛网联合引导骨再生术修复牙槽骨缺损的作用及美学效果观察

马蕊 周立波 李钧

[摘要]目的：探討基于锥形束CT三维重建的个性化钛网联合引导骨再生技术（GBR）修复牙槽骨缺损的效果及对种植美学指标的影响。方法：选取笔者医院拟接受钛网联合GBR进行修复牙槽骨缺损的86例患者为研究对象，随机分为两组。三维组：43例，接受基于锥形束CT三维重建的个性化钛网联合GBR进行牙槽骨修复;传统组：43例，患者采用传统钛网联合GBR技术进行牙槽骨修复;对比两组患者在术前、术后2个月、术后4个月、术后6个月的牙槽骨宽度增加值、牙槽骨高度增加值、牙槽骨量体积增加值及两组实施种植体修复后的唇侧美学评分及种植点位骨吸收量。结果：术后4个月、术后6个月，三维组患者的牙槽骨宽度增加值、牙槽骨高度增加值、牙槽骨量体积增加值均大于传统组，差异具有统计学意义（P<0.05）;二期种植修复后，在种植后6个月、种植后12个月，三维组患者的PES评分均高于传统组（P<0.05）;二期种植修复后6个月、种植后12个月，三维组患者的牙槽骨顶部宽度、牙槽骨高度、牙槽骨中部骨宽度增加值与传统组比较，差异无统计学意义（P>0.05）;三维组的钛网暴露发生率4.65%、种植体松动发生率2.33%，传统组的钛网暴露发生率11.63%、种植体松动发生率6.98%，两组比较差异无统计学意义（P>0.05）。结论：基于锥形束CT三维重建的个性化钛网联合GBR修复牙槽骨缺损有利于促进牙槽骨形成，对于改善二期种植后美学效果有一定的帮助。

[关键词]锥形束CT;三维重建;个性化;钛网;引导骨再生;牙槽骨缺损;种植体

[中图分类号]R783.4    [文献标志码]A    [文章编号]1008-6455（2021）07-0119-04

The Effect of Personalized Titanium Mesh Combined with Guided Bone Regeneration in Repairing Alveolar Bone Defect and the Observation of Aesthetic Effect

MA Rui1，ZHOU Li-bo2，LI Jun1

（1.Oral Implantology Centre，Beijing Stomatological Hospital Affiliated to Capital Medical University，Beijing 100050，China; 2.Department of Dental Implant，Stomatological Hospital of Jiamusi University，Jiamusi 154002， Heilongjiang， China）

Abstract： Objective  To explore the effect of personalized titanium mesh combined with GBR based on cone beam CT three-dimensional reconstruction to repair alveolar bone defects and its influence on implant aesthetics. Methods  Eighty-six patients in our hospital who intend to receive titanium mesh combined with GBR to repair alveolar bone defects， 43 of which received personalized titanium mesh based on cone beam CT three-dimensional reconstruction combined with GBR for alveolar bone repair （three-dimensional group）， and another 43 patient used traditional titanium mesh combined with GBR technology for alveolar bone repair （traditional group）.The increase in alveolar bone width， alveolar bone height， and alveolar bone volume increase before surgery， 2 months after surgery， 4 months after surgery， and 6 months after surgery were compared between the two groups.The labial aesthetic score and bone resorption at the implant site after implant restoration. Results  At 4 months and 6 months after operation， the increase in alveolar bone width， alveolar bone height， and alveolar bone volume increase in the three-dimensional group were greater than those in the traditional group， and the difference was statistically significant （P<0.05）. After the second-stage implant restoration， 6 months after implantation and 12 months after implantation， the PES scores of the three-dimensional group were higher than those of the traditional group （P<0.05）.At 6 months after the second-stage implant restoration and 12 months after the implant， the increase in the width of the alveolar bone， the height of the alveolar bone， and the width of the middle of the alveolar bone in the three-dimensional group was not statistically significant （P>0.05）. The incidence of titanium mesh exposure in the three-dimensional group was 4.65%， the incidence of implant loosening was 2.33%， the incidence of titanium mesh exposure in the traditional group was 11.63%， and the incidence of implant loosening was 6.98%. There was no significant difference between the two groups （P>0.05）.  Conclusion The personalized titanium mesh based on three-dimensional reconstruction of cone beam CT combined with GBR to repair alveolar bone defects is beneficial to promote the formation of alveolar bone， and it is helpful to improve the aesthetic effect after second-stage implantation.

Key words：Cone beam CT;three-dimensional reconstruction; personalization; titanium mesh; guided bone regeneration; alveolar bone defect; implant

牙槽骨指上下颌骨包绕、支持牙根的部分，由于口腔卫生环境、先天性因素或交通事故、创伤等外部因素造成牙槽骨的完整性被破坏，继而出现牙槽骨缺损，若得不到有效治疗可造成牙齿松动、脱落、咬合错乱及面部外形改变[1]。引导骨再生技术（Guided bone regeneration，GBR）的操作性和可预测性良好，能够在小范围内提高骨量，但对于大面积骨缺损和垂直骨缺损的治疗效果还有待提高[2]。

现临床已有部分学者尝试将个性化钛网技术及计算机辅助技术联合以求更有效提高骨增量，但传统技术制作的钛网孔隙率低、丝径粗大、制作周期长且亚洲人群的疗效还有待进一步考证[3-4]。3D打印技术作为快速制造和成形技术，已在牙科领域得到迅速发展，能够为临床的治疗提供可靠的三维模型，本研究探讨基于锥形束CT三维重建的个性化钛网联合引导骨再生技术修复牙槽骨缺损的效果及对种植美学指标的影响，现报道如下。

1  资料和方法

1.1 一般资料：选取2016年1月-2019年6月笔者医院接受钛网联合GBR进行修复牙槽骨缺损的86例患者为研究对象，随机分为两组。三维组：43例，接受基于锥形束CT三维重建的个性化钛网联合GBR进行牙槽骨修复，其中男25例，女18例，年龄19～42岁，平均（34.2±6.4）岁。上颌牙缺失27例，下颌牙缺失16例，牙缺损时间（6.9±2.2）个月，牙槽嵴顶骨宽度（4.0±1.0）mm;传统组：43例，采用传统钛网联合GBR技术进行牙槽骨修复，其中男28例，女15例，年龄19～39岁，平均（33.1±7.0）岁，上颌牙缺失32例，下颌牙缺失11例，牙缺损时间（7.2±2.4）个月，牙槽嵴顶骨宽度（4.1±0.8）mm。两组患者年龄、性别等基线资料比较，差异无统计学意义（P>0.05）。

1.2 纳入和排除标准：纳入标准：①需要实施种植修复的牙槽骨缺损患者;②术前CT检查发现患者在垂直骨缺损、水平-垂直联合骨缺损方面至少涉及两个牙位;③患者年龄18～45岁;④患者牙缺损时间超过3个月;⑤治疗前与患者本人签署知情同意书，愿意接受术后复查及随访，本研究经笔者医院医学伦理委员会批准。排除标准：①口腔感染、肿瘤疾病;②急性心肌梗死、心力衰竭等严重的循环系统疾病;③伴有骨质疏松、糖尿病、精神性疾病;④妊娠期女性、凝血功能疾病;⑤HIV感染等传染性疾病。

1.3 個性化钛网设计：三维组接受基于锥形束CT三维重建的个性化钛网联合GBR进行牙槽骨修复;传统组采用传统钛网联合GBR技术进行牙槽骨修复。①患者双侧轻咬3mm厚蜡片进行术前锥形束CT扫描，导入Mimics软件生成上下颌骨三维模型;②将种植体模型、标准牙膜、上下颌骨三维模型导入matic软件虚拟排牙，依据修复效果设计种植体位置并虚拟植入种植体;③将虚拟植入种植体和虚拟排牙后数据导入Geomagic团建，综合牙槽骨形态、种植体周围骨量及软组织情况设计个性化钛网，2.0mm网孔直径，0.3mm厚度，0.3mm丝径并根据固位需要确定钉孔位置和数量;④使用Laser CUSING三维打印设备，采用医用钛合金粉末和激光熔融技术打印个性化钛网，再进行酸蚀、抛光和超声清洗等操作。

1.4 手术方法：术前患者含漱口液漱口2min，植骨区使用肾上腺素局部浸润麻醉，前庭沟切口或牙槽嵴顶“一”字形切口切开黏膜，翻开黏骨膜瓣，植骨区暴露后对照术前设计将个性化钛网贴合骨面，尝试拉拢唇腭侧黏骨膜瓣并检查黏膜张力;唇侧黏骨膜瓣底部垂直切开骨膜至黏膜下层，45°角降黏膜下层分离并向皮瓣冠推进。小球钻孔进行植骨区去皮质操作，取植骨区附近适量骨屑，将其与骨替代材料1：1混合后填埋于骨壁与钛网间，钛钉固定;个性化钛网置入后在黏膜间使用可吸收生物膜覆盖;复位软组织瓣后4-0可吸收缝合线缝合牙槽嵴顶端软组织瓣，5-0可吸收线缝合垂直切口。

1.5 观察指标：对比两组患者在术后2个月、4个月、6个月的牙槽骨宽度增加值、牙槽骨高度增加值及牙槽骨量体积增加值（增加值=术后某时间点测量值-术前测量值）;两组实施种植体修复后的唇侧美学评分、种植点位骨量变化值（牙槽骨顶部宽度、牙槽骨高度、牙槽骨中部骨宽度，变化值=术后某时间点测定值-术前测定值）[5]。

修复体修复后美观效果评价[6]：采用Furhauser等专家在2005年提出的红色美学指数（PES）进行评价，主要有近中龈乳头、远中龈乳头、唇侧龈缘曲度、唇侧龈缘高度、根部凸度、软组织颜色和软组织质地7个部分，其中对龈乳头的评价主要有缺失、不完整、完整三种水平，分别给予0、1、2分，唇侧龈缘曲度、唇侧龈缘高度、根部凸度、软组织颜色和软组织质地主要依据与邻牙比较：较大差异、较小差异、无差异分别给予0、1、2分。

1.6 统计学分析：采用SPSS 21.0软件，两组牙槽骨宽度增加值、牙槽骨高度增加值、牙槽骨量体积增加值等计量指标采用（x?±s）表示，组间对比采用t检验;计数资料组间比较采用χ2检验;以P<0.05为差异有统计学意义。

2  结果

2.1 两组患者修复牙槽骨缺损后的牙槽骨宽度增加值比较：术后4个月、6个月观察，三维组患者的牙槽骨宽度增加值均大于传统组，差异具有统计学意义（P<0.05）

2.2 两组患者修复牙槽骨缺损后的牙槽骨高度增加值比较：术后4个月、6个月观察，三维组患者的牙槽骨高度增加值均大于传统组，差异具有统计学意义（P<0.05）

2.3 两组患者修复牙槽骨缺损后的牙槽骨量体积增加值比较：术后4个月、6个月观察，三维组患者的牙槽骨量体积增加值均大于传统组，差异具有统计学意义（P<0.05）

2.4 两组患者二期种植后美学指标比较：二期种植后6个月、12个月观察，三维组患者的PES评分均高于传统组（P<0.05）

2.5 两组患者二期种植后的骨量增加情况比较：二期种植修复后6个月、种植后12个月，三维组患者的牙槽骨顶部宽度、牙槽骨高度、牙槽骨中部骨宽度增加值与传统组比较，差异无统计学意义（P>0.05）

2.6 两组患者并发症发生率比较：三维组的钛网暴露发生率4.65%、种植体松动发生率2.33%，传统组的钛网暴露发生率11.63%、种植体松动发生率6.98%，两组比较差异无统计学意义（P>0.05）

3  讨论

大面积的牙槽骨缺损治疗一直是临床口腔治疗的挑战性难题，骨量的不足影响着种植治疗的适应证、种植体的质量、功能负载、种植美学及种植体在口腔内的有效生存时间[7]。虽然基于不同缺损部位及大小的骨增量技术在口腔科的应用逐渐广泛，但如何有效重建足够的骨量（特别是骨高度）仍是牙槽骨缺损治疗研究的重要方向。

引导组织再生技术在种植术中增加牙槽骨厚度和牙槽嵴顶高度方面效果稳定，但对于较大骨组织缺损，由于其难以维持稳定的空间，单纯应用GBR技术进行骨增量效果并不理想[8]。传统成形钛网虽具有一定的强度且能保持空间的相对稳定，但其与牙槽骨解剖形态不贴合，术中弯制费时、费力等问题难以解决，并且术后钛网暴露率高[9-11]。3D打印辅助技术近年来逐渐在提高骨增量的手术中得到应用，通过制作更加适合患者的等比例模型，有助于提前选择合理且患者满意的受体，不仅有较高生物相容性，还可实现患者的个性化治疗[12-14]。故而本研究尝试通过3D打印技术制作个性化钛网联合引导骨再生技术修复牙槽骨缺损。

本研究针对两组患者修复牙槽骨缺损后的牙槽骨宽度、高度、体积增加值比较发现，术后4个月、6个月三维组患者的牙槽骨宽度、高度及体积增加值均显著大于传统组，但二期种植修复后6个月、种植后12个月两组比较无显著性差异。该结果提示基于锥形束CT三维重建的个性化钛网联合GBR修复牙槽骨缺损可有效提高患者的牙槽骨宽度、高度及体积增加值，早期治疗的效果更好。依靠数字建模和三维打印工艺制备的个性化钛网具有操作简单方便、外形佳、精准度高等特点，既可准确重建颌骨的三维体积及三维位置，又能紧密贴合牙槽骨解剖外形，还可提前制定手术方案，避免手工塑形进而显著缩短手术时间。相对比传统钛网，个性化钛网用于复杂的大面积牙骨骨缺损，患者依靠三维数据精确地测量牙槽骨缺损的大小与体积，设计出更贴合于牙槽骨解剖形态的网状结构，可创造足够的空间，起到屏障膜的作用引导骨再生，进而有效促进缺损牙槽骨宽度、高度及體积的恢复。

二期种植修复后6个月、12个月，对美学指标比较发现三维组患者的PES评分均高于传统组。该结果提示个性化钛网联合GBR修复牙槽骨缺损患者美观性恢复更好。3D打印技术可打印出完整的虚拟模型并从全方位观察患者牙槽骨情况，还可在模型上模拟练习，确定需要手术过程关注的要点并提前标注，有助于保证正式手术更加顺利和高效地开展，增加牙槽骨修复手术的精准度[15-16]。另外，个性化钛网较传统钛网能够更加个性化、精确化地修复牙槽骨缺损，进而有效提高骨增量，改善牙齿美观程度。并发症发生率比较发现三维组的钛网暴露发生率4.65%、种植体松动发生率2.33%，传统组的钛网暴露发生率11.63%、种植体松动发生率6.98%，但无显著性差异。上述结果提示个性化钛网较传统钛网的并发症发生率低于传统组，无显著性差异可能与本研究样本量较少有关，还需进一步大样本量研究证实。相关研究[17-18]提示个性化钛网无尖锐棱角，能够有效降低对牙黏膜的损伤，而且较传统钛网能够更有效贴合牙槽骨形态，组织相容性强，并发症发生率低。但对于个性化钛网仍存在一定的暴露发生率，未来还需要进一步设计更有效支撑刚度和拓扑结构的个性化钛网，改进手术方案，降低黏膜张力，进而降低和延缓钛网暴露。

综上所述，基于锥形束CT三维重建的个性化钛网联合GBR修复牙槽骨缺损有利于促进牙槽骨形成，对于改善二期种植后美学效果有一定的帮助。

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[收稿日期]2020-11-16

本文引用格式：马蕊，周立波，李钧.个性化钛网联合引导骨再生术修复牙槽骨缺损的作用及美学效果观察[J].中国美容医学，2021，30（7）：119-122.