生物导向型预备技术的研究进展

施亦菲，吴珺华

无论是固定义齿修复还是种植义齿修复，修复体边缘牙龈退缩都是常见的并发症[1]。修复体和牙周组织的健康对于修复体的使用寿命、美观和谐都至关重要。固定修复的牙体预备有多种形式，包括有水平向明确终止边缘的水平型预备(即有肩台型)和垂直型预备。垂直型牙体预备又分为有垂直向终止线的刃状边缘以及没有明确终止线的生物导向型预备技术(biologically oriented preparation technology，BOPT)(图1)[2]。BOPT是2008年Loi首次提出的，是一种没有明确终止线的垂直型牙体预备方法，目的在于消除未预备基牙的解剖学釉牙骨质界及已被预备过基牙上原先存在的终止线，通过这种预备方式来建立一个新的釉牙骨质界，使修复体以一种可控的方式侵犯龈沟，以期创造出理想的美学牙龈外形和结构，并增加牙龈边缘的稳定性[3-4]。

A：水平型牙体预备(绿色点为止点)；B：刃状预备(绿色点为止点)；C：BOPT预备(无终止点，边缘位于龈下)

1 BOPT在固定义齿修复中的应用

固定义齿周围发生牙龈退缩通常与牙体预备过程中的损伤、基牙与修复体间密合性差、修复体侵犯生物学宽度导致的牙龈慢性炎症等因素有关。在固定义齿修复中运用BOPT理念的优点在于医生可以调整釉牙骨质界的位置，增加修复体周围牙龈组织的厚度，形成良好的软组织稳定性。此外类似套筒冠的设计还提高了修复体的固位能力，使基牙与修复体之间的适合性达到最佳状态[5]。

1.1 生物学基础

BOPT预备后的组织愈合过程与创伤愈合机制相同[6]。龈沟内牙体预备为龈沟出血形成的血凝块创造空间，临时冠边缘的龈沟内部分为龈缘提供支持，使血凝块保持稳定[3]，新生血管生成，脱颗粒组织的成纤维细胞和肌成纤维细胞生长、填满这一空间。此时牙齿周围的肌成纤维细胞收缩，由于牙体的锥形预备外形，软组织向冠方迁移生长[7]。这个过程中的组织生长源于转导机制，结缔组织成纤维细胞在其细胞外基质中接受机械刺激(如咀嚼、说话时的唇压等)，这些刺激再被转换成化学信息，刺激细胞生长和增殖[8]。Agustín-Panadero等[9]将1颗使用BOPT修复后的牙齿及其周围的牙周组织切除后进行组织学分析，对修复后新形成的牙龈上皮、结合上皮和牙周韧带进行了详细研究，研究发现采用BOPT技术去除部分无细胞牙骨质并没有改变下方牙本质的结构，牙骨质和牙周骨内的牙周韧带胶原束数量和空间组织正常，细胞密度和血管化正常，无炎症征象。

1.2 牙体预备

牙体预备前，首先应用牙周探针探查并评估龈沟上皮和结合上皮情况以了解龈沟内形态。局麻下测量牙龈边缘至牙槽嵴顶的距离，确保牙备过程中保护牙槽嵴顶，避免损伤骨皮质(正常为2.7～3.2 mm)[10]。同时在探查过程中可以确定釉牙骨质界的位置(正常在牙龈边缘根方1 mm，牙槽嵴顶冠方2 mm)[11]，釉牙骨质界的位置决定了在龈沟内的备牙深度。牙体预备时先将切端或牙合面磨除2 mm，轴面各1 mm后，龈沟内利用Gingitage技术[12]进行预备，即将车针与牙体长轴成10°～15°。龈下牙体组织预备时，注意同时刮除釉牙骨质界上方部分龈沟内层上皮以及结合上皮，其中结缔组织冠方部分去除量为0.3 mm[13]。磨除解剖牙冠外形1 mm后调整车针与牙体长轴平行进一步预备，方向避免损伤牙根形成终止线，同时消除了釉牙骨质界上方解剖学牙冠的外形。最后调整车针与牙轴成3°～6°，预备体形成必要的牙合向聚合度[14](图2)。

A：车针与牙体长轴成10°～15°；B：车针与牙体长轴平行；C：车针与牙轴成3°～6°

1.3 牙龈塑形

准确的临时冠制作在BOPT中至关重要，它可以支撑并引导牙龈组织的愈合、再定植和增厚。首先根据诊断模型预先制作一个临时冠，轮廓线与牙龈边缘一致，试戴合适后使用流动的甲基丙烯酸树脂对临时冠进行内部重衬。凝固后取下可见临时冠上有两条清晰的边缘，较薄的内侧边缘反映了预备后的龈沟内形态，较厚的外侧边缘标记了牙龈边缘的位置。使用流动的甲基丙烯酸树脂填满两条边缘之间的空间，使临时冠边缘增厚，去除多余的材料，使得在龈缘的周围冠边缘与牙冠外形轮廓相延续(图3)。最终形成的临时冠边缘为刃状，进入龈沟深度0.5～1.0 mm，形成一个新的修复性釉牙骨质界。重衬后的临时冠将牙龈组织向外推，从而扩大龈沟的开口[3，13]。8～12周后待牙龈组织成熟稳定后再取下临时冠进行进一步修复，注意不能早于4周以免影响牙龈愈合[14]。

A：临时冠重衬后得到两条边缘，红色箭头表示龈沟的末端；蓝色箭头表示牙龈边缘；B：使用流动的丙烯酸树脂填满两条边缘间的空间；C：去除多余的材料，使得在龈缘周围冠边缘与牙冠外形轮廓相延续

1.4 修复体完成

8～12周后取下临时修复体，采用双线法排龈，取模并制作完成最终修复体。传统制作方式中，技师先在模型上标记附着龈边缘的位置，然后去除附着龈，暴露模型上再现的龈下区域并标记龈沟底的位置，两条标记线之间的区域即修复体边缘终止的位置。在不侵犯生物学宽度的前提下最终具体将终止线放置于偏冠方还是偏根方取决于龈沟的深度及美学的要求。因牙龈外形阻挡，直接利用口扫复制龈下牙齿的解剖结构时精度不高，双线排龈法制取硅橡胶印模仍是BOPT技术经典的取模方法。但是有学者认为去除临时冠后的牙龈塌陷以及两条排龈线所放置的位置都有改变牙龈边缘和龈沟解剖真实位置的风险[14]。因此他们提出了一种新的数字化方式，通过6次扫描具体包括戴入临时冠后牙体及邻牙牙龈形态、临时冠(特别是进入龈沟的部分)、去除临时冠后的牙体各轴面及牙龈形态、对牙合、双侧咬合关系来重建牙龈的数字化模拟形态，CAD/CAM制作临时冠检查修复体的适合性，试戴调整后扫描制作完成最终修复体。这种方法克服了临时冠去除后牙龈塌陷，传统口内扫描仪无法精确重现龈沟内形态的缺点。它能够精确地复制牙齿的解剖形态、出龈轮廓以及周围的软组织形态，并且在取下临时冠后不受牙龈塌陷的影响，准确地将临时冠周围的牙龈形态转移到最终的修复体上。

目前用于全冠修复体的材料种类繁多，文献中没有明确推荐适用于BOPT技术的牙冠材料，但是既往的研究中使用的都是全瓷类材料如氧化锆及长石质材料等。陶瓷材料的长期稳定性、强度及其完美抛光、均匀的表面，均有助于软组织成型，减少了后期软组织炎症、位置或对称性改变的风险。张晓卫等[15]对使用金属烤瓷冠与氧化锆全瓷冠修复的基牙牙周组织的变化进行对比，研究发现使用全瓷材料更有利于牙周组织的健康。金属烤瓷修复材料游离出的金属离子, 容易导致患者出现过敏反应及炎症反应，进而导致牙周组织的牙龈炎及牙周炎发生风险增高，相比之下氧化锆全瓷修复材料具有优越的生物相容性，较低的菌斑附着力以及良好的密合度和精确性。在全瓷冠制备中，选用计算机辅助设计与制作技术(CAD/CAM)可以有效防范传统铸造方法中存在的缩孔、不均匀及杂质等问题的出现，进一步提高修复体的密合度[16]。此外氧化锆材料热传导性较低，可发挥保护牙髓组织、牙周的作用[17-18]。

2 BOPT技术在种植中的应用

评估美学区种植体的成功与否不仅取决于骨整合，还取决于种植体周围软组织的稳定性。健康的种植体周围存在的黏膜界面可以避免边缘骨丢失，有利于种植体的长期成功。它为修复体提供了一个自然的软组织出龈轮廓，防止牙槽骨再吸收。种植修复中应用BOPT的目的在于使用没有终止线的锥形种植体基台，使牙龈边缘止于修复体而不是基台(图4)，让临床医生决定并调整种植体周围软组织的边缘水平，使牙龈边缘与种植体周围组织处于同一水平，从而调整上部修复体的出龈轮廓。

A：传统粘结固位型种植体；B：应用BOPT粘结固位型种植体;C:平台转移型种植体(骨水平种植体，无光滑颈部)(黄色为种植体光滑颈部，蓝色为基台)

2.1 生物学基础

2.1.1 特殊的植体——Prama种植体 2015年Loi设计了Prama种植体(图5)，该种植体有一个高2.8 mm，向冠方聚合的圆锥形钛合金颈圈，它形成了没有终止线的修复体基台的前2.8 mm。种植体平台为内六角连接，直径3.4 mm。Prama种植体的特点是颈部汇聚，旨在与基台形成连续性。它具有外展型颈部所没有的优点。首先，最终的修复体可以直接粘固在种植体颈圈上，封闭了种植体-基台界面；此外聚合型的基台增加了结缔组织的附着空间，可以形成更厚的种植体周围软组织，避免后期牙龈退缩、黏膜变薄，有助于种植修复术后牙龈中长期稳定性[19-20]。

图5 Prama种植体(Sweden&Martina®)

2.1.2 种植中的BOPT理念 种植修复中应用BOPT理念在于软组织的位置是由上部结构的轮廓决定的[21-22]。种植体周围生物学宽度的建立遵循软组织二期愈合的原则，其特点是肌成纤维细胞的收缩能力[23]。位于冠向汇聚的锥形基台周围的肌成纤维细胞收缩可以充盈软组织，使冠方软组织增厚，从而改善美观。结缔组织以圆形纤维的形式围绕基台组织，对于避免上皮的根尖迁移以及防止牙槽骨的重吸收至关重要。BOPT增强了种植体上的组织附着，又通过胶原纤维增强了对种植体周围黏膜的封闭性，使胶原纤维长期保持稳定和粗大，从而更有效地保护并支撑骨组织[24]。

BOPT消除了修复体与穿龈基台终止线之间的间隙[25]，通过使用圆锥形基台来使种植体周围的软组织成型，基台根方未被修复体覆盖的部分至少2 mm，以稳定相邻的结缔组织[26-27]。研究表明在角化组织少于2 mm的植入物周围，菌斑的积累和边缘性炎症更为常见[28]。种植体-基台连接处的细菌浸润被认为是造成种植体周围骨吸收的原因，并可能导致炎症过程[29-30]，由于BOPT修复体与基台间不存在水平间隙因此浸润的细菌就被密封在修复体内部，并远离牙槽骨，将细菌污染引起的炎症反应降到最低，减少种植体周围骨吸收，维持种植体长期修复效果的稳定。

2.1.3 BOPT理念与平台转换概念的异同 BOPT的理念也属于平台转换，它与传统平台转换概念的区别在于种植体与基台的对接方式。BOPT种植体与基台是平齐对接，连接处对齐并紧密相接，平滑顺连[31]。Lazzara等[32]于2006年提出了平台转换的概念，主张采用较窄的基台来连接植体，使得基台与植体不是平齐对接，连接处位于植体的内侧(图4)。这种设计能够使种植体-基台连接处转移到距离骨结合较远的位置，这种转移被看作是水平向转移[33]。而BOPT种植体缩窄的颈部和汇聚的基台同时具有水平向和垂直向转换，呈现双平台转换，由于修复体-基台界面在两个空间平面中都远离牙槽骨，骨吸收量趋于减少。

2.2 种植手术流程

局麻下在牙槽嵴顶及邻牙龈沟内做切口；翻开全厚的黏骨膜瓣暴露骨面；植入Prama种植体(Sweden&Martina®)，种植体-颈圈交界面位于牙槽嵴顶下方0.5 mm处；将牙龈缝合于愈合基台周围，非埋入式缝合。在平台上拧入愈合基台，基台的长度要足够长以便为修复体提供足够的固位。种植体和基台之间形成一个没有任何水平间隙的垂直轴向平面[18-20]。

2.3 种植术后牙龈塑形

在手术前，通过研究模型预先准备一个临时修复体。将临时修复体就位于愈合基台上，对临时冠外形进行修整，避免咬合接触。调整完成后使用临时粘结剂将临时修复体粘结于愈合基台上。根据Canullo等[34]的建议，采用口腔外预粘结的方法最大限度地避免过多残留的粘结剂。在涂布临时粘结剂后，将临时冠完全就位于模型基台替代体上，然后迅速将修复体取下，清除溢出多余的粘结剂后最后将其固定在口内愈合基台上，直到粘结剂凝固完成，再清除多余的粘结剂。临时冠位于距牙龈边缘1.5 mm处，以模拟釉牙骨质界上方天然牙齿的外形轮廓[18-20]。

2.4 种植体上部结构完成

骨整合3个月后，取模制作完成最终修复体。

3 BOPT疗效评价

Serra-Pastor等[35]进行了一项为期4年的前瞻性临床研究，随访了应用BOPT技术制备的149颗牙齿，其在4年的随访中有良好的牙周表现，牙龈增厚和边缘稳定性。与Agustín-Panadero等[36]对74个单冠及27个固定桥随访结果类似，研究发现所有牙齿在2年的随访中均保持了最初的边缘位置，并且均有牙龈增厚(牙冠平均增厚0.41 mm，固定桥平均增厚0.38 mm)。随后Agustín-Panadero等[37]又进行了一项5年随机对照试验，使用BOPT技术和具有水平向终止线的传统预备技术分别制作了20个后牙固定桥，比较两者的牙周情况以及机械、生物学并发症，结果显示BOPT组牙龈边缘稳定均未退缩，而传统组89.5%出现牙龈退缩；两组的牙龈指数与探诊深度无统计学差异，但是传统组牙龈炎症更为普遍。种植义齿方面，Canullo等[38]对16枚植体3年的随访发现BOPT获得了良好的美学效果，并保持了种植体周围软硬组织的稳定。Agustín-Panadero等[39]将75枚植体分为螺丝固位组(GS)，传统粘结固位组(GCC)以及应用BOPT的粘结固位组(GBOPT)，进行了3年随访的前瞻性随机临床试验，分别评价比较了软组织[39]以及骨组织[40]的一系列参数，发现GBOPT组具有更多的角化黏膜厚度增加量，较小的探诊深度，较少的探诊出血发生率，以及最少的种植体周围骨丧失量。此外Cabanes-Gumbau等[24]对32个应用BOPT的种植体21个月的前瞻性研究也显示出了良好的结果。在29枚种植体中观察到种植体周围黏膜体积平均增加了64.7 mm3，软组织体积增加最大的区域是种植体与邻牙间的龈乳头和种植体颊侧边缘。无论是种植义齿修复还是固定义齿修复，对BOPT的疗效评价都表现出了积极理想的效果，由于BOPT近十年来才逐渐开始应用，未来仍需要中长期前瞻性研究来对其进行评价。

4 BOPT存在的不足之处

虽然BOPT能够增加固定义齿以及种植义齿周围的软组织稳定性，获得良好的美学修复效果，但是也存在一些不足之处。首先，BOPT操作的复杂性增加，临床操作时间较长。当临床医生或技工缺乏经验时，在缺乏具体客观参照点的前提下建立一个新的釉牙骨质界，这可能会造成修复体对龈沟不受控制的侵犯。此外由于没有可以遵循的水平预备边缘，因此无法精确地隔离该区域，很难清除多余的粘结剂。虽然BOPT的临床结果很理想，但目前还没有足够的科学证据支持其长期预后，需要中长期前瞻性研究来证实这种修复体在口腔环境中的临床行为，这主要是由于这项技术在临床的应用时间较短[41-42]。