錐形束CT在口腔種植領域的應用

徐成文 劉亞林

種植術前評估及種植計劃的制定依賴于口腔組織的立體解剖學結構。傳統CT雖能夠提供三維圖像，但由于放射劑量大、成本高、使用不方便及分辨率的問題在使用上受到諸多限制[1-4]。與傳統CT相比，錐形束CT(Cone-beam computed tomography，CBCT)照射劑量低，掃描時間短，成像精度高，應用方便，可采集術前術區相關信息，了解術區重要解剖結構位置，進行種植手術模擬[5]及術中導板設計等，特別適合于種植術前評估及種植計劃的制定。本文將對CBCT在口腔種植中重要解剖位置測定、種植區骨密度測定及輔助種植手術等方面做簡要闡述。

1.種植術中重要解剖位置測定

種植區術前評估需要對種植體及重要解剖結構如下牙槽神經管、鼻底、上頜竇準確評估。使用常規影像學方法不能獲得頜骨的橫斷面及三維立體影像，對于重要的解剖結構如下牙槽神經管的走行等不能提供精確的定位信息[6]。傳統體層螺旋CT的投影數據是一維的，重建后的圖像數據是二維的，重組的三維圖像是連續多個二維切片堆積而成，其圖像金屬偽影較重。而CBCT的投影數據是二維的，重建后直接得到三維圖像，因此將所掃描圖像利用軟件進行軸位、冠狀位、矢狀位重建，并可在掃描范圍內進行任何方向、任何層面的截圖觀測，對下頜神經管進行染色通路標記，準確的對線距和角度進行測量獲取數據[7]。CBCT的出現，為上頜竇提升術提供了依據，提高了手術成功率[8]。Mihaela Baciut等[9]通過對13個病人的16個上頜竇種植術前評估及制定種植計劃，結合CBCT及全景片進行輔助分析認為，CBCT可以準確的評估上頜竇形態，同時也可以對手術過程中骨移植量進行測定。此外，CBCT可幫助術者在上頜竇外提升術中準確地控制提升高度，同時可獲取從各個角度觀察上頜竇側壁骨壁血管信息以避免種植術中上頜竇的意外出血[8]。Sara[10]采用CBCT成像，對30位患者的單側下頜骨情況進行三維成像后認為CBCT可以準確定位下頜神經管的空間結構及其具體邊界，為術前種植體長度的選取及手術中可能存在的風險評估提供了較可靠的參考依據。

2.種植區骨密度測定

種植前骨質的預評估是口腔種植手術的關鍵。Esposito等[11]研究認為低密度骨質由于生物學的原因是導致種植失敗的因素之一。常規曲面斷層片只能粗略評估牙槽嵴高度，而牙槽骨寬度、頜骨長軸方向、頜骨邊緣等解剖信息則無法體現，往往只能通過臨床檢查及在研究模型上進行估測獲得，所得到的信息并不十分準確[5]。

臨床上使用的骨密度測量方法有雙能χ線骨密度測量、螺旋CT測量以及CBCT測量[12-14]。雙能χ線骨密度測量法的優點是放射劑量低、掃描速度快、精度與準確度高，但操作時為避免偽影產生擺放體位困難，不能區分皮質骨和松質骨，不能測量下頜骨特定部位的骨密度[12,15]。傳統螺旋CT能夠結合計算機軟件對圖像進行三維重建對頜骨進行測量，但因其費用較高、輻射劑量大而受到限制。而CBCT圖像清晰，對選定區域進行三維重建，可以直接觀察受植區的牙槽骨狀況，精確度高，且放射劑量小。Kei等[16]利用CBCT中的密度值來對骨密度進行評價，并通過動物實驗證實采用CBCT獲取的信息評估出的骨密度狀況與種植體初期穩定性相關聯，因此認為術前通過CBCT評價骨質狀況能夠指導術者預測種植體的穩定性。Gonza及Maria等[17,18]通過實驗證實種植術前由CBCT獲得的骨密度值是客觀評價骨密度的一種可信方式。張真[15]利用CBCT對預種植區牙槽骨相對骨密度進行測量分析，認為下牙區平均骨密度值最大，后上牙區平均骨密度值最小，隨年齡增長，頜骨密度逐漸下降。但CBCT因其測定的結果與骨密度不能成線性相關性，且數值高于標準值[13,16]，因此利用CBCT對種植區骨密度進行評價也有學者持不同意見。Nackaerts等[19]研究認為CBCT對骨密度的測定受設備因素、圖像參數以及拍攝位置等影響。

3.CBCT輔助種植手術

3.1 靜態模板引導系統 種植術前對于受植區解剖結構、牙槽骨狀況的準確評估能夠為種植設計提供詳盡的依據，但手術成功的關鍵還在于將設計能否準確的轉移到手術過程中[20-22]。傳統的根尖片和全景片可以輔助種植術前模板的制作，但這些影像不能準確提供患者受植區的具體解剖位置的三維信息。此外，傳統的種植模板是在研究模型上制作，以指導種植體植入的位置和角度。但是這種模板既不能夠提供患者潛在的解剖結構信息，也不能提供精確的三維引導[23,24]。CBCT獲取的圖像信息通過軟件可以轉化為治療區域虛擬的三維模型，可以設計出一個理想、精確的種植修復方式[25]，此種方式制作模板系統即靜態模板系統。靜態模板系統操作簡便，價格相對便宜，另外，術者、助手及模板制作者均可參與種植計劃設計的過程[25]，臨床多采用光固化結合CAD/CAM技術或實驗室程序技術制作而成。由其引導的種植術一年成功率高達96.6%[26]。因此，如何使CBCT所得圖像數據及CAD軟件與快速成型技術相結合將逐步成為當前研究的趨勢及熱點。

3.2 動態導航系統 另一種臨床上使用的模板為動態導航系統，即通過計算機軟件將CBCT影像學模板轉化為種植手術模板，利用導航系統指導術者完成手術。CBCT三維重建也可以模擬種植的植入過程，將此過程展示給患者，幫助患者了解種植手術的過程[5]。這種導航系統，可以通過椅旁的屏幕觀察手術的具體位置等情況。Brief[27]和Kramer[28]等認為，使用動態導航系統完成種植手術，其精確度更高。但其在術前準備及手術過程所需的時間均較長，且費用較高。

3.3 術區植骨量設計 種植區骨量不足降低了種植修復的成功率，限制了種植義齒的適用范圍，是種植醫師所面臨的主要難題。人們相繼應用多種骨移植材料和技術來修復種植體周圍骨缺損，回復牙槽骨的高度和豐滿度，以提高種植修復的遠期成功率并獲得理想的美學效果[29]。通過第三方設計軟件將CBCT數據導入后即可對術中需要的植骨區域及植骨量進行預先設計及預覽，方便術者在術前制定合理的植骨方案。

3.4 修復體輔助設計 解剖和修復因素是術者決定種植位點的重要參考因素，種植體需要放置在一個可以滿足美學修復、生物力學以及功能需求的位置，而非僅是缺牙區[30]。因此，術前評估將種植手術與后期修復一同考慮進行設計，才可以獲得最終的理想修復效果。利用CBCT及分析軟件，將種植體植入角度、方向與虛擬排牙相結合，使術前分析將外科操作與種植修復相結合，設計出兼顧二者需求的種植導板，并通過快速成型技術加工出來，于手術過程中幫助定位，精確導向，使種植體既位于牙槽骨條件良好的位置，又可保證獲得較好的修復效果[31]。

4.展望

CBCT高分辨率、低輻射及精確顯示局部解剖結構的特點，使種植技術向微創、精確方向發展，用于指導術前檢查、醫患溝通、手術設計、術中導航定位、模板制作及種植修復全過程，必將取代以往的經驗種植。此外，在骨量較小的口腔頜面缺損種植修復中，對提高種植成功率，降低手術風險必將起到重要作用。

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