异种成型胶原骨引导种植体周围骨缺损再生的临床研究

李佳芙,吕 红,周 静,刘 情,蒲奕名,卜鸿鹄,刘清辉,曲彬彬

骨替代材料是用于修复因牙周炎症、牙齿缺失后牙槽嵴病理性吸收和上颌窦气化导致种植位点骨量不足的生物性材料[1-2]。植骨材料是引导性骨再生(guided bone regeneration,GBR)成功的关键因素之一,具有骨再生空间维持、骨诱导、骨引导等作用[3-5]。目前,颗粒状骨替代材料和可吸收胶原膜是引导种植体周围骨缺损再生的最常用材料,但颗粒状骨粉骨再生空间维持能力差,容易塌陷、位移、变形、渗漏,导致GBR效果不佳,甚至失败[6]。使用不可吸收膜+钛网或膜钉固定骨粉虽然可能减小这一风险,但也存在术后并发症发生率增加、手术操作复杂等问题[7]。近期出现软块状含10%胶原的去蛋白无机牛骨(demineralized bovine bone mineral with 10% collagen,DBBM-C),即块状成型胶原骨,可能存在不易塌陷、位移、丢失等优点,但缺乏循证医学的证据。

本研究前瞻性对比软块状成型胶原骨和颗粒状去蛋白牛骨(demineralized bovine bone mineral,DBBM)引导种植体周围骨缺损再生的硬组织体积变化,评价两者稳定性差异,以期为医师临床植骨材料的选择提供参考,为现有骨替代材料的改良、新型骨替代材料的开发提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本项研究为前瞻性临床研究,研究经湖南中医药大学附属口腔医学院伦理委员会批准(2022-04),所有患者均知情同意。

纳入标准:①年龄≥18岁;②不吸烟;③无活动性牙周病;④无全身系统性疾病,包括控制良好并对种植手术无影响的系统性疾病;⑤依从性良好,遵循复诊计划;⑥国内专家共识将牙槽骨缺损与预期种植体植入位点的关系将缺损分为Ⅰ-0、Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-0、Ⅱ-Ⅰ及Ⅱ-Ⅱ五种类型(图1)[1],本研究纳入通过CBCT判定骨缺损为Ⅰ-0型的患者,即牙槽骨一侧骨板缺损不超过预期种植体长度的50%,另一侧无明显缺损,首选引导骨再生同期种植体植入术;⑦种植体放置后颊侧出现“V”型骨开裂(最大近远中距离为5～8 mm)(图2)。

排除标准:①年龄≥80岁;②牙龈炎症明显;③中到重度牙周炎患者;④吸烟者;⑤存在未控制并可能影响种植手术进行的系统性疾病;⑥严重骨缺损至植体无法正常植入或无法保证初期稳定性达35 N·cm。

选择2021年6月—2022年6月在长沙市口腔医院种植中心进行种植手术的患者为研究对象。根据纳入、排除标准,共纳入18例病例,其中软块状成型胶原骨组(试验组:DBBM-C组)10例,男8例,女2例,年龄24～64岁,平均41岁;颗粒状异种骨替代材料组(对照组:DBBM组)8例,男4例,女4例,年龄32～67岁,平均47岁。

图1 牙槽骨缺失分类[8]Fig.1 Alveolar bone loss classification[8]

图2 种植体植入后颊侧出现“V”型骨开裂Fig.2 V-shaped bone dehiscence on the buccal side after implant placement

1.2 种植手术及分组处理

术前两周行全口牙周基础治疗。术前0.5 h口服抗生素(奥硝唑分散片,0.25 g/片×2片;罗红霉素胶囊,0.15 g/粒×1粒)。

一期手术同期行GBR:常规口内面部消毒、铺巾,局部必兰麻浸润麻醉,嵴顶水平切口,邻牙附加垂直切口,翻黏骨膜瓣,定点后逐渐备洞,植入合适尺寸骨水平种植体(扭距≥35 N·cm),上2 mm矮愈合基台,临床定量唇颊侧骨缺损高度,骨缺损区放置骨替代材料。DBBM组使用颗粒状骨粉(Geistlich Bio-Oss,Geistlich Pharma AG,瑞士盖氏制药有限公司);DBBM-C组使用软块状胶原骨(Geistlich Bio-Oss Collagen,Geistlich Pharma AG,瑞士盖氏制药有限公司),覆盖2.0 cm×2.5 cm海奥生物膜,对位减张缝合(图3)。

A:种植窝洞制备;B:放置种植体;C:上2 mm矮愈合基台;D:填置软块状胶原骨;E:覆盖胶原膜;F:二期手术(一期手术后6个月);G:术后即刻影像学观察;H:术后6个月影像学观察

术后6个月复诊,行二期手术。二期手术后两周闭口式转移印模,制作并戴入全冠修复体。

1.3 CBCT扫描和分析及临床观察测量

术前、术后即刻、术后6个月和术后12个月使用i-CAT 17-19 CBCT(Imaging Sciences International,美国)进行扫描,垂直于种植体中心轴的颊舌侧横截面进行CBCT分析。

CBCT评价参数为:①颊侧颈部水平骨厚度(d);②45°骨组织厚度(d45),若骨组织高度低于种植体肩部则记为负值,测量方向为沿根方与种植体长轴呈45°;③骨组织高度(h),若骨高度低于植体颈部则记为负值(图4)。

d:从种植体肩部测量增量的骨组织水平厚度;d45:从种植体肩部沿颊冠方向与种植体长轴呈45°方向测量增量骨组织的厚度;h:从种植体肩部沿冠方与种植体长轴平行测量增量骨组织的高度

1.4 统计学分析

2 结 果

本研究共植入18个种植体并同期行GBR,种植体成功率为100%。修复体在术后3个月内无松动,对种植体无不良影响;亦未观察到伤口裂开、植骨材料暴露等术后并发症。

2.1 种植体颊侧颈部水平骨厚度(d)

种植同期引导骨组织再生术后即刻,DBBM-C组与DBBM组d数值不同,差异无统计学意义;术后6个月和术后12个月,DBBM-C组d数值高于DBBM组,P<0.05,组间差异有统计学意义;DBBM-C组d术后6个月-术后即刻变化值低于DBBM组,P<0.05,组间差异有统计学意义;DBBM-C组和DBBM组6～12个月d变化值不同,差异无统计学意义(表1)。

表1 种植体颊侧颈部水平骨厚度的变化Tab.1 Variation in the horizontal bone thickness of the buccal neck of the implant

2.2 种植体颊侧45°骨厚度(d45)

种植同期GBR术后即刻,DBBM-C组与DBBM组在d45数值不同,差异无统计学意义;术后6个月和术后12个月,DBBM-C组d45数值高于DBBM组,P<0.05,组间差异有统计学意义;DBBM-C组d45术后6个月-术后即刻变化值低于DBBM组,P<0.05,组间差异有统计学意义;DBBM-C组和DBBM组d45术后12个月-术后6个月变化值不同,差异无统计学意义(表2)。

表2 颊侧颈部冠向45°骨厚度的变化Tab.2 Changes in bone thickness in the buccal side of the neck coronal to 45°

2.3 增量颊侧骨高度(h)

种植同期GBR术后即刻、术后6个月和术后12个月,均发现DBBM-C组和DBBM组h数值不同,差异无统计学意义;DBBM-C组和DBBM组h术后6个月-术后即刻变化值、术后6个月-术后12个月变化值不同,差异无统计学意义(表3)。

表3 颊侧骨高度的变化Tab.3 Changes in the height of the lateral cheek bone

3 讨 论

本研究纳入种植体放置后颊侧出现骨开裂的病例,限定缺损高度<种植体长度的50%,以保证种植体的初期稳定性、GBR的必要性和可行性[8]。一项随机对照临床试验长期结果显示:颊侧骨开裂宽度≤5 mm时,不做特殊处理和同期GBR获得了相似的临床结果[9]。因此,本研究限定缺损近远中距离为5～8 mm。Monje等[10]认为:在种植体颊骨壁厚度为长期疗效的关键之一,因为与较薄的颊骨壁(<1.5 mm)相比,较厚的种植体周围颊骨壁(≥1.5 mm)暴露于明显较少的生理和病理性骨损失。一项大型前瞻性研究也发现:颈部颊侧骨厚度至少2 mm的种植体,在种植后6～8个月内,垂直骨丢失率较低,种植失败率略低[11]。种植体周围良好的骨轮廓能够为软组织提供支持,有助于降低种植体周围病变的风险和严重程度[12]。综上,本研究采用d、d45、h为观测指标,以判断颊侧骨高度缺损的修复状况,观察种植体颊侧骨再生体积变化[13]。

本研究种植体上方用2 mm愈合基台代替常规种植体盖螺丝,可减少软组织对种植体颈部的压力,提高种植体周和水平方向的骨量;起到软组织帐篷作用,可以显著增加软组织厚度[14]。Chochlidakis等[15]发现,不同种植体植入方案(早期种植、即刻种植、延迟种植)种植体颊侧骨质厚度的差异无统计学意义(P>0.05),而在植入时接受不同植骨材料的牙种植体的颊侧骨质厚度不同。本研究将早期种植、即刻种植、延迟种植患者均纳入研究对象,所产生的误差可能在可接受范围。在本研究中,CBCT观察到DBBM-C组术后6个月-术后即刻d变化值为(-0.43±0.23)mm,这可能由于黏膜和唇颊肌的压力导致颗粒状植骨材料吸收、塌陷移位。另一项对于前牙区骨增量的研究中,观察到(0.82±0.68)mm的硬组织改变[16]。这一结果与本研究结果相近。理想的植骨材料应当缓慢吸收,在不干扰其周围发生的自然骨重建过程的情况下,能够获得积极的临床结果和长期的容量稳定性,而骨移植材料的形态、颗粒大小和化学成分(主要由其生产过程决定)显著影响其吸收率[17]。Benic等[18]对比块状去蛋白牛骨和DBBM应用于种植体周围骨裂开,得出结论:用于种植体周围缺陷GBR的块状骨替代物在愈合6个月后维持硬组织的尺寸方面优于颗粒骨替代物。块状骨替代物具有坚硬和易碎的性质,缺乏可操作性,技术敏感性高[19]。近期出现的软块骨替代材料在保持空间维持能力的同时可降低手术复杂性,表现出良好的生物相容性和体积稳定性[20]。

本研究在术后6个月、术后12个月,d、d45数值DBBM-C组高于DBBM组,组间差异有统计学意义。DBBM-C中胶原成分维持软块状,可能为拉拢缝合过程骨替代材料的变形提供支撑;在软组织愈合后,可能减少骨替代材料的渗漏、位移。另一临床研究结果证实[13],L型和I型DBBM-C在硬组织愈合5个月后均较DBBM植骨材料体积更加稳定。然而Benic等[21]选用颗粒状合成双相磷酸钙(biphasic calcium phosphate,BCP)和BCP+胶原蛋白制成的软型块移植物为植骨材料在种植植入后出现骨开裂病例行GBR,愈合6个月后两者植骨材料体积变化未发现差异,这一结果可能与BCP本身性能相关。

本研究发现:种植同期GBR术后6个月,DBBM-C引导种植体周围骨缺损再生的稳定性优于DBBM。由于这项研究仅在骨增量术后6个月和术后12个月显示了植骨部位硬组织稳定性,因此长期结果尚不清楚。需要进一步的长期和高质量的随机临床试验,以证实DBBM-C临床收益。

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