3D数字化种植导板在上前牙种植修复中的应用及效果评价

王 红，张亚军，薛陆峰，徐卿朝

（中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院口腔科 江苏 无锡 244100）

因上前牙处在美学区核心位置，导致患者对上前牙的美学修复效果期望值较高[1]，而该区是牙外伤高发区，并常伴有骨质量不理想，增加手术难度。而术前合理的评估以及精确的种植体三维位置能减少“自由手”带来的误差[2]，对于种植体的长期稳定性及美学效果意义重大[3]。随着口腔医学的不断发展，数字化技术被广泛应用。3D数字化种植导板是通过数字化技术[锥形束CT（Cone beam computed tomography,CBCT）、数字化口内扫描图像、模型扫描数据]，将数据进行三维重建整合，精准分析患者全口牙齿位置和牙槽骨深度、厚度及角度等，术前模拟更合理的种植位点设计方案，生成可视化的数据模板。使用3D数字化种植导板，不仅可以减少常规种植带来的角度、方向等误差，而且能够得到可视化的方案，并缩短手术时间[4-5]。本研究采用3D数字化种植导板和常规种植方法，探究3D数字化种植导板在上前牙种植修复中的疗效及美学评价。

1 资料和方法

1.1 一般资料：选取2016年6月-2019年6月在笔者医院接受上颌前牙单牙种植的82例牙缺失患者为研究对像，按照随机数字表法分为数字化导板组41例（3D数字化种植导板种植牙体）和常规组41例（常规方法种植牙体），本研究经笔者医院伦理委员会同意。两组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。见表1。

表1 两组一般资料比较 [例（%），±s]

表1 两组一般资料比较 [例（%），±s]

组别 例数 性别 体质量指数 年龄/岁 男 女 /（kg/m2） 数字化导板组 41 20（48.78）21（51.22）23.2±2.4 29.56±7.39常规组 41 19（46.34）22（53.66）23.4±2.5 28.22±5.64 t/χ2值 0.049 0.369 0.923 P值 0.825 0.713 0.359

1.2 纳入标准：①口腔检查均为上颌前牙单牙缺失，要求前牙单牙种植者；②临床资料完整者；③患者及家属自愿参与此次研究，并签署知情同意书；④无严重软组织损伤；⑤受损牙齿周围的牙体无牙体、牙周疾病；⑥咬合稳定；⑦无手术禁忌证。

1.3 排除标准：①种植区有严重组织受损或炎症；②对手术过程中使用药物过敏者；③在认知方面存在障碍，不能正常交流者；④有伴凝血功能异常者；⑤无法接受3D数字化种植导板者；⑥中途退出研究者；⑦手术前牙齿疼痛者。

1.4 治疗方法：术前，两组均完成口腔清洁，并拍摄CBCT获得三维数据。数字化导板组将得出的数据导入3D种植软件生成全信息化模型，并模拟种植体合理的植入位点及上部结构，形成整体导板和定位孔数据，将生成的的导板数据以STL格式输入到3D打印设备中完成导板的制作；常规组直接由CBCT得出的数据预估种植体的尺寸及植入位置。术中，两组手术由同一医师操作，手术开始对患者浸润麻醉，并沿缺牙区牙槽嵴顶稍偏腭侧切口。数字化导板组切开前先试戴导板，合适后切开翻瓣，将种植导板戴入，并根据定位孔个性化备洞，常规组切开翻瓣后直接备洞。严格按照术前设计好的种植体位点操作，最后安装愈合基台，并严密缝合切口。术后，两组均拍摄CBCT，术后均无明显并发症及不良反应。

1.5 观察指标

1.5.1 种植体位置偏移[6]：记录术前经过CBCT扫描获得的牙缺失数据，术后再次拍摄患者CBCT，将两组数据导入“彩立方植牙与定位器定制系统”软件(天津市亨达升科技股份有限公司)进行三维重建，对比术前设计与实际植入的种植体位置及方向的偏差。对种植体角度偏差(术前设计与实际植入牙间夹角)、顶部偏差（术前设计与实际植入牙最高点差值）、根尖部偏差（术前设计与实际植入牙最低点间距离）、深度偏差（术前设计与实际植入牙深度垂直距离）进行测量，偏移量为唇腭向和近远中向偏移的平均值。两组数据对比所用系统和方法一致。随访1年，并记录患者在术后3个月、6个月、1年时种植体稳定性及恢复情况，期间无失访病例。

1.5.2 种植体稳定性标准：种植后应用共振频率分析法（型号：JY-PMP-06，北京金洋万达科技有限公司）测定种植体稳定性。

1.5.3 恢复情况及成功率[7]：①依据菌斑数量确定改良菌斑指数：0为无菌斑，1为经探针轻划种植体表面可发现菌斑，2为肉眼可见中等量菌斑，3为大量软垢；②改良龈沟出血指数：牙周探针尖端探入种植体周围龈缘下1 mm，平行龈缘滑动并等候30 s，0为探诊无出血；1为点状出血；2为龈沟内线状出血；3为重度出血；③探诊深度标准：用有刻度的消毒牙周探针，用0.2 N压力平行牙体长轴方向探测，测近中颊、颊侧中央、远中颊和舌侧中央4个部位深度，记录平均值。成功率=种植成功例数/种植总例数×100%。

1.5.4 修复体初戴时间[8]：每单位修复体调整至边缘密合性、咬合、邻接均舒适的时间。

1.5.5 PES标准[9]：①边缘龈水平，2分；②近中龈、远中龈乳头，4分；④软组织外形、质地、颜色，6分；⑦牙槽骨外形，2分。共14分，PES≥9分为修复美观。

1.6 统计学分析：采用SPSS 23.0进行数据分析。计数资料以百分率（%）表示，行χ2检验；计量资料采用(±s)表示，行t检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 种植体的精准度：数字化导板组种植体的实际根尖部、顶部、角度、深度与3D数字化设计的偏差比常规组偏差小，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 两组种植体的实际位置与设计位置偏差 （例，±s）

表2 两组种植体的实际位置与设计位置偏差 （例，±s）

组别 例数 根尖部/mm 顶部/mm 角度/° 深度/mm数字化导板组 41 1.13±0.14 1.08±0.17 2.47±0.51 0.58±0.14常规组 41 2.45±0.39 1.76±0.32 5.93±1.88 1.72±0.52 t值 20.398 12.016 11.373 13.555 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.2 术后不同时段种植体稳定性比较：术后3个月、6个月、12个月随访，数字化导板组种植体稳定性比常规组大，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 两组术后不同时段种植体稳定性比较 （±s，分）

表3 两组术后不同时段种植体稳定性比较 （±s，分）

组别 例数 3个月 6个月 12个月数字化导板组 41 68.15±10.04 68.89±8.32 69.41±10.50常规组 41 61.64±9.23 60.23±11.54 61.16±8.49 t值 3.056 3.898 6.127 P值 0.003 ＜0.001 ＜0.001

2.3 术后恢复情况及成功率：术后随访1年，数字化导板组和常规组龈沟出血指数、改良菌斑指数、探诊深度比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。两组成功率分别为97.65%、85.37%，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表4。

表4 两组术后恢复情况及成功率比较 （例，±s）

表4 两组术后恢复情况及成功率比较 （例，±s）

组别 例数 龈沟出血指数 改良菌斑指数 探诊深度/mm 成功率/%数字化导板组 41 0.82±0.18 0.77±0.26 2.40±0.37 97.65常规组 41 1.37±0.26 1.54±0.43 5.91±1.55 85.37 t/χ2值 11.137 9.812 14.104 3.905 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.048

2.4 修复体初戴时间：数字化导板组初戴时，每单位修复体调改时间为（10.04±2.05）min，低于常规组时间（18.79±3.31）min，差异有统计学意义（P＜0.05）。

2.5 PES指数评分比较：数字化导板组边缘龈水平、近中龈乳头、远中龈乳头、软组织外形和质地、牙槽骨外形等PES指数评分和常规组差异有统计学意义（P＜0.05）。软组织颜色比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表5。

表5 两组PES指数评分比较 （±s，分）

表5 两组PES指数评分比较 （±s，分）

组别 例数 边缘龈水平 近中龈乳头 远中龈乳头 软组织外形 牙槽骨外形 软组织颜色 软组织质地数字化导板组 41 1.61±0.31 1.62±0.73 1.38±0.29 1.45±0.11 0.87±0.23 0.77±0.16 1.26±0.23常规组 41 1.15±0.26 0.84±0.26 0.71±0.24 0.19±0.09 0.22±0.11 0.31±0.10 0.21±0.13 t值 7.280 6.445 11.397 12.240 6.383 1.744 11.506 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.085 ＜0.001

3 讨论

随着口腔医学技术的进步，人类对牙齿种植的要求越来越高。虽然即刻种植能极大地缩短手术治疗时间，但会因患者牙槽骨质量以及牙槽窝形态不同，不能针对性地植入种植体，使牙齿种植位置存在一定偏差，影响术后牙齿稳定性以及美观度[3]。特别是上前牙区，作为美学区的重要位置，上前牙区虽然在位置上有利于手术操作，但往往因种植体较长，导致种植体出现偏差的可能性增大[10-11]。此外，上颌牙槽骨质多属于Ⅲ、Ⅳ类，牙齿缺失后存在明显的骨吸收，而且牙槽嵴顶宽度较窄，种植过程易产生种植体暴露等并发症[12]，增加了种植风险，而数字化种植导板的应用为种植体的精确植入提供了有力保障。有研究表明[3]，数字化导板引导的不同种植方式的精准度差异不显著，说明数字化导板能制约钻针定位。数字化种植导板不仅能直观展示种植效果，增强患者意向，而且能在一定程度上减小种植体深度、方向等偏差，保障种植体的长期稳定性。

顶端和根部偏差太大分别会造成唇侧骨吸收和种植体尖端穿出骨性倒凹，增加前牙美学风险[13]。数字化导板植入不仅三维位置较理想，而且能重复性操作[14-16]。有研究表明[6-7]，3D数字化种植导板使种植体的根部和顶部的精确度比常规种植明显增高。本实验结果显示，数字化导板组种植体术后实际根尖部、顶部、角度、深度与术前3D数字化设计的偏差显著低于常规组，结果与其相似，表明3D数字化导板种植能提高精准度，达到更高的美学修复效果。而范亚伟等[8]研究表明，采用数字化种植和常规种植患者的种植体颈部偏差不显著，可能是样本量少或偶然误差导致的。术后随访期间，数字化导板组种植体的稳定性显著大于常规组，说明数字化导板组都能获得较好的稳定性，可能是因为数字化设计的种植导板精确度比常规组高，设计的位点更合理，是种植体能和患者牙槽骨紧密结合，稳定性较大。张宾等[7]研究表明，使用数字化种植导板的患者探诊深度、出血指数以及改良菌斑指数显著低于对照组，本研究结果与其一致，可能是因为数字化种植设计的垂直向深度和生物学宽度相差不大，使软组织愈合更理想；植入方向更符合修复要求，外形更符合患者本身牙解剖外形，加之较强的自洁力，使之能有效清除积存的食物，减少菌斑数量。数字化导板组的成功率（97.65%）显著高于常规组（97.65%），表明数字化导板组有较高的成功率。本研究中，数字化导板组患者初戴时，每单位修复体调改时间（10.04±2.05）min，显著低于常规组（18.79±3.31）min，和范亚伟等[8]研究结果一致，说明使用数字化导板的患者调整修复体至舒适的时间比常规组少，可能是因为数字化扫描获得的位点更精确、进而提高舒适性，减少调整时间[17]。数字化导板组边缘龈水平、近中龈乳头、远中龈乳头、软组织外形及质地、牙槽骨外形等PES指数评分显著高于常规组，表明数字化种植导板对边缘龈、软组织等影响良好，美学效果良好。

综上所述，3D数字化种植导板在上前牙种植中的精准度较高、稳定性较强、成功率较高，并且具有良好的美学效果。