数字化技术在口腔种植中的应用

常博杰

天津市宝坻区人民医院口腔科 (天津 301800)

随着我国居民生活水平的提升，越来越多的牙齿缺失患者选择采用口腔种植牙法进行修复治疗，而口腔种植治疗的目的也逐渐从保证固定牢靠、构建正常咬合能力，逐渐过渡至以生物学为导向的治疗理念[1]。随着数字化技术的不断成熟，口腔颌面锥形束CT(cone beam computed tomography，CBCT)三维成像、计算机软件辅助等技术在口腔种植修复领域得到广泛的应用，有效提高了口腔种植治疗的精确度，减少了对患者的损伤，并获得良好的修复稳固性及美学效果[2]。基于此，本研究论述了数字化技术在口腔种植领域的应用进展，现综述如下。

1 数字化技术在术前诊断评估中的应用

在口腔疾病术前诊断中，以往多采用X线片与曲面断层摄影法，但仅可获得二维图像，且易出现解剖结构的重叠，增加诊断的难度[3]。1972年，Sir Godfery等将CT技术应用到口腔领域，但由于螺旋CT检查扫描时间较长、空间分辨力较低、辐射剂量大等因素，限制了其在临床上的推广应用。随着CT技术的发展，口腔颌面CBCT技术以其三维扫描的优势，在口腔颌面部放射检查中逐渐得到应用[4-5]。该技术可利用锥形的X线束配合面积探测器获取二维数据，然后通过计算机重建获得三维图像，并可通过三维图像显示病变结构，提高了临床诊断的准确性；而且，该技术具有辐射剂量低的优势，可辅助医师直观地判断患者牙周及牙髓病变的情况，其诊断准确率较高[6]；另外，将CBCT获得的数据导入软件中进行三维重建，也有利于准确测量种植体的参数，模拟其解剖位置关系，从而为手术设计、规划提供可靠的支持。朱云等[7]对300例下颌第二磨牙缺失患者进行CBCT检查后，有效测量出患者骨高度、牙槽嵴高度及宽度、牙槽嵴顶中点与临近颌管及腺窝等的距离，并掌握了手术相关解剖的影响因素，为术中控制种植深度、方向提供了可靠依据。

2 数字化技术在种植手术中的应用

在进行口腔种植手术前，利用计算机辅助设计软件进行术前规划，可模拟种植体的放置过程，探查植入方向；将此类信息参数转为STL文件格式，制成数字化导板，可作为信息载体，实现对种植思路的引导；在设计数字化导板时，需利用CAD软件，整合软硬组织、修复体等信息；在制作数字化导板时，则需利用CAM，尽可能地还原实际模板，提高模板的精确度[8]。目前，根据数字化导板所支持的解剖结构，可分为以下3种。(1)牙支持式导板：精度高，适合局部牙列缺失者，使用时需将阻射材料粘接在牙齿或其他结构上，进行CBCT拍摄，获得解剖相关数据，并将获得数据与STL进行匹配，确定种植体及固定钉的位置，然后生成基底导板、就位导板、种植导板和修复导板，再开展种植操作[9]。(2)骨支持式导板：在生成导板时，需先对颌骨拍摄CBCT片，获得数据，以此为基础，分析预排牙与颌骨的位置，确定种植体与固定钉的位置，然后依次生成基底、种植导板及修复导板；在应用该导板时，需先进行翻板，然后才能戴上基底导板固定，故其临床应用存在一定的局限性。(3)黏膜支持式导板：需利用螺钉等工具固定后才可获得较好的置入精度，适用于无牙颌的牙齿缺失患者；在具体制作导板时，需先在口腔黏膜、牙弓黏膜等部位粘接阻塞材料，然后拍摄CBCT片，获取相关数据，并将其与STL数据进行匹配，明确种植体与固定钉的位置，再依次生成导板[10]。目前，临床上对多数字化导板的研究主要集中在提升其精度上，术前CBCT扫描、数据处理加工与转换、模型扫描、切割与匹配图像、导板设计制作、机械精度、材料性能等均可影响导板导航置入的精度，故后期仍有必要加强对相关影响因素的研究，并积极探讨控制的方法，以提高导航的精度。

3 数字化技术在种植修复印模中的应用

CAD/CAM技术在口腔医学中的应用以扫描获得的数字图像为基础，逐渐形成了数字化印模技术。与传统的印模修复技术相比，数字化印模技术可明显减少患者的不适，无需进行灌注制作及调整石膏模型。目前，利用数字化技术进行修复的形式主要包括修复嵌体、牙冠、牙贴面等，在进行具体操作时，可利用CBCT等扫描方式获取患者的牙齿缺失信息，而后将其转化为数字信息，在计算机辅助设计软件与制作软件的支持下，实现对修复体位置、形态等的设计与完善，并配合立体光刻机等设计软件获得修复体[11]。数字化印模技术主要包括牙体预备、干燥隔湿、喷粉和取像4个阶段，各阶段注意事项如下。(1)牙体预备阶段：利用数字化印模技术采制模型时，需考虑其最终的形态，注意不可存在过度尖锐的凸起，以防后期加工系统难以加工出匹配的修复体；如需辅助固位结构，应控制好深度，并注意将边缘清晰暴露。(2)干燥隔湿环节：一般可采用专用面卷加湿器、棉球等进行隔湿处理。(3)喷粉阶段：需注意控制材料的均匀性；在喷粉时，需注意厚度。(4)取像阶段：若为静态取像，应稳定、无抖动地操作；若为动态取像，应缓慢、连续地移动取像单元，根据系统要求规律、顺序进行。有研究指出，采用数字化印模技术进行修复治疗，修复体边缘的密合度更好，达到A级的概率明显高于采用传统技术，且患者满意度也更好[12]。目前，多种数字化流程在种植修复领域中的应用研究逐渐深入，有报道指出[13]，采用数字化一体基台冠治疗龈颌距离过低患者，可提高其牙周支持组织的稳定性，且可较好地维持其骨性结构水平，修复质量较常规修复方法更高。因此，可认为数字化种植修复印模技术相较于传统技术有明显的优势，随着该技术的不断发展与成熟，必然会逐渐取代传统种植体修复技术[14]。

4 数字化技术在个性化基台设计制作中的应用

个性化基台即根据患者的缺牙间隙、咬合关系及种植体植入的三维位置，基于CAD/CAM设计制作的个性定制基台。在设计制作个性化基台时，需利用口腔扫描系统扫描模型，获取种植体与邻牙、颌牙的空间关系，并利用CAD进行可视化设计，进而获得良好的外形、形态及牙龈轮廓等[15-16]。目前，在口腔种植修复中常用的扫描系统包括CEREC系统、TRIOS系统、Lava.C.O.S等，其扫描的精度存在差异。多数扫描系统的精度在20 μm左右，但仍难以满足修复诊疗的精度需求，故需利用三维图像的优势，配合计算机进行基台及上部结构等的设计，制作个性化基台。有研究指出[17-18]，利用CAD/CAM制作的个性化基台具有被动就位良好、基台与修复体连接好、细菌附着少、抛光度高等优势，但受种植体-基台连接界面适应差的影响，仍可出现生物学与机械性并发症的问题，故在设计制作时，可将修复体基台的位置设计在龈下0.5 mm处，或采用平龈设计，通过调整基台，避免粘接剂进入种植体周围，进而避免粘接剂残留[19-20]。与传统的基台制作方法相比，数字化技术的应用无需进行堆蜡、包埋、铸造、人工研磨等，操作简单，且所需时间短，无印模材料、石膏材料等的形变，故其可靠性、生物性、美观性均较好。但目前，我国在CAD/CAM个性化基台设计与制作方面的研究仍处在起步阶段，临床应用经验仍不足。有研究指出，该技术虽精度高、性能较好，但受限于制作材料及加工费用等因素，在国内短期全面普及仍存在一定的难度[21]。

综上所述，数字化技术在口腔种植领域的应用非常广泛，在术前、术中、术后均能发挥出明显的作用，对提高口腔种植效率及效果均具有显著的意义，以数值化技术为依托的口腔种植也将变得更为精确、高效。相信通过应用该技术，患者的就医体验将会得到显著提升。