三維影像配合手術導板在口腔種植中的美學應用

[摘要]目的：探討三維放射影像配合3D手術導板于人工種植的臨床美學研究及其應用特點。方法：隨機選擇10例患者，術前三維影像學予以檢查并設計方案，在3D手術導權引導下行不翻瓣口腔牙種植術，術后再以三維放射影像與原軟件手術計劃比較，以測量其角度的誤差。結果：和傳統植牙方法相比，術前三維影像學檢查設計，并輔以3D手術導板引導植牙術后植體角度誤差<1～3°，術后行12個月跟蹤調查，未見種植體有松動和脫落，X線片顯示未發現種植體周圍有陰影存在，種植后修復效果良好，美觀效果佳。結論：三維影像醫學檢查設計輔以3D手術導板引導牙種植術手術簡便，易于美觀且效果好，手術創傷小，患者不適感相對小，值得臨床借鑒和參考。

[關健詞]種植牙；3D手術導板；三維影像；即刻負荷；美學

[中圖分類號]R783 [文獻標識碼]A [文章編號]1008-6455（2013）02-0255-04

三維影像醫學具有準確、直觀、觀察效果好，能準確測得植牙區的解剖形態特點，隨著口腔種植學技術的進展和發展，臨床上對種植體植入頜骨內的位置和方法要求越來越高，更多要求植入體的精確導向問題。本研究探討術前三維影像醫學需以檢查并設計方案，輔以3D手術導板引導牙種植的臨床美學研究和應用特點。

1 材料和方法

1.1 臨床資料：選擇2007年1月～2008年6月要求種植就診的10例（男3例，女7例）患者，年齡21～80歲，平均51歲，均系需行全口和多個牙種植患者，包括全口部分種植在內共54個牙位需行種植，所有患者均于種植前行常規檢查，排除種植手術禁忌。

1.2 種植設備：美國產Bicon種植設備，Bicon種植體，臺灣寶元科技公司3D手術導板，臺灣寶元科技公司的相關種植牙評估軟件。手術導板制作步驟：將患者植牙區相關的CT掃描材料輸入Implant Smart軟件中設計并制作出3D手術導板應用于臨床種植。

1.3 手術方法：通過CT掃描收集到信息輸入到軟件設計3D導板，在石膏模型制作3D手術導板，戴入患者口腔內并檢查手術導板，確認導板準確位置；使用環形刀將種植牙區的軟組織完整切除，形成種植區，依次使用Bicon種植器械逐級制備種植區達到臨床種植要求的直徑和深度并調整檢查種植體的就位道，將術前和術后的種植區行CT掃描，并將掃描結果予以計算機軟件系統中分析，比較其間差異。

2 結果

所有10例患者共54個牙齒缺失位置，所有缺失牙區均采用設計好的3D手術導板置于拔牙區，不需要進行常規翻瓣的狀態下行種植牙。其中8例患者共42顆種植牙植體植入后常規接上愈合螺帽，3～6個月形成理想骨結合后行常規種植修復，另外2例患者共12顆患者系全口缺牙時間過長，活動義齒修復相對困難，而要求種植修復種植體植入后即刻活動義齒修復，負荷狀態下形成骨結合。

常規檢查排除種植手術禁忌證，設計相應的3D手術導板，根據計算機軟件處理分析相應設計種植體植入的位置，設計并完成種植3D手術導板；3D手術導板完成后戴入口腔需植牙區，常規消毒，麻醉顯效后在3D手術導板引導下完成種植體的植入，即刻行種植修復負荷，種植手術完成后再次常規行CT種植，并與初次植入植體前CT相比較植體植入角度和模擬角度之間差異，一般誤差均在1～3°，全口缺牙種植誤差相對較單個牙要大得多，原因可能是全口缺牙時3D導板由口腔粘膜承載支持其移動較單個缺牙要明顯，術后跟蹤1年各時段X線片檢查種植體周圍及骨缺損區植骨區未見陰影存在，種植體無松動及脫落現象。

3 討論

21世紀隨著更先進的計算機技術在口腔種植手術的應用，使得種植牙技術更簡單，義齒成功率更高，從而使種植義齒成為牙列缺損修復的常規方法。一個種植義齒的成功應包括種植修復后美觀和功能恢復，為了能夠滿足患者在美觀與功能上的要求，種植體植入頜骨中的位置的準確性是影響其成功率的關鍵因素之一。相比較傳統的種植技術和觀念對種植體植入位置準確，現在出現了一個新的觀念-以修復體為指導的種植技術，因為在確定種植體植入位置時，最主要考慮的還是最終修復體的位置，最終種植體的植入位置能夠保證修復體獲得最佳的功能和美觀，并且易于維護[2]。所以問題的關鍵是將術前設計好的種植體的位置轉化到實際手術中，這需要制定一整套系統的治療計劃，其中制作手術導板是其重要一部分。而通過本研究實踐證明，三維影像配合手術導板并在手術導板引導下行不翻瓣口腔牙種植術其成功率相比傳統技術更高。計算機輔助設計和制造種植手術的導板能在術前了解患者骨量，術中確定種植的位點、控制植入的方向、縮短了手術時間，具有很好的應用前景[3]。

臨床實踐發現，常規X線片檢查的傳統方法存在各種先天不足。首先牙根片、咬合片、頜骨全景片等是檢查頜骨的傳統方法只能反映頜骨單一斷層或全層重疊的一維影像結構，這就不能產生頜骨橫斷面圖像，因而不能測量牙槽骨頰舌向厚度，并且影像會有不同程度的放大與失真。其次是通過放大其清晰度變差，不能準確顯示頜骨重要結構，同時也就無法評價頜骨密度，且對軟組織無法顯現；當進行涉及骨量不足、上頜竇、下齒槽神經管、上下頜缺損修復等復雜種植手術時會有很大的盲目性，無法得出準確的術前評估依據，從而導致臨床的誤判，最終使手術失敗。更重要的是傳統的檢查方法與手術中實際情況的聯系只是通過種植外科醫生的經驗來判斷，容易提高手術風險。但是在一些不發達地區或基層醫院傳統檢查方法也有其優點，如其可顯示整個頜骨斷層和頜骨重要結構，并通過X線參照物等方法能比較準確地間接測量牙槽骨高度，獲得牙種植手術前頜骨特征的基本情況。還有就是其對身體損傷小，放射劑量少；同時簡便易行，費用低廉，可以在相對簡單的條件下開展種植手[4-5]。

本研究使用三維影像學檢查方法與傳統的檢查方法比較，具有巨大的優越性。首先三維影像是計算機軟件將連續斷層CT掃描所收集到的信息重建為直觀的立體三維圖像，再通過三維圖像醫學圖像處理軟件（Implant Smart軟件）模擬植入手術。三維影像準確性是可靠的，國外已有研究證明螺旋CT三維測量值與實體測量無明顯統計學差異[6]。因此三維成像及測量技術形成的圖像可得到牙槽骨寬度數據放大率小且穩定，對比度高，清晰度好，有多層面圖像，能進行牙槽骨寬度測量，并對修復前種植體周圍骨結合情況能夠做到精確評估，為術者術前檢查、手術設計、術后手術效果評價等相應情況作出正確處置方法提供了最重要的臨床醫學資料，這是傳統檢查方法無法比擬的。同時三維影像結合牙種植三維成像軟件，使得牙種植醫師能在CT立體圖像上設計手術方式，見到頜骨結構模擬的種植體位置，并可通過軟件調整種植體的各種方向的調整，同時設計3D手術導板，利用快速成型技術制作手術導板，它能使種植醫師和患者一起討論預期要達到的美觀程度，并且使種植體的植入準確度可高。隨著計算機輔助技術日益應用于種植手術中，種植影像導航系統已成為了現實，而三維影像是其應用的物理基礎，種植影像導航系統術前可以幫助醫生對術區進行準確定位，分析可利用的骨量，確定最佳植入方向，從而制定完善的手術方案，模擬手術方式。在手術中，導航系統能引導手術進程，醫生按照正確的方向進行種植術，并避免對正常的神經、血管等結構損傷，是更先進的種植外科技術；而國內王卓等[7]研究表明，基于CT圖像的牙種植外科導航系統的精確性已可滿足臨床需求，特別是術前規劃，但還需在臨床對進一步的驗證。

三維影像配合3D手術導板以不翻瓣種植技術行種植手術，其種植牙成功率百之百，術后X線片未發現植骨處或種植體有陰影存在，而術后跟蹤4～12月，未見種植體脫落和松動等現象，說明此方法取得了滿意的修復效果。同時術前與術后種植體角度的偏差結果表明，三維影像配合3D手術導板方法對種植體術后的穩定性可靠。通過整組系列手術計劃的學習，再結合臨床實踐經驗，總結以下此方法的臨床應用特點：①三維重建影像可以有效地評價患者的骨量和重要組織（包括下頜管）的位置，為手術提供臨床資料[8]。通過軟件進行三維設計，虛擬放置種植體到最佳的位置，并設計手術導板。手術導板可以將設計的種植體位置準確轉移到口內。國外相關研究也表明，智能化設計的導板在精確定位方面有顯重要作用[9]。同時國內研究結果也表明，CAD/CAM種植導板具有較高的精度，具有較高的臨床應用前景，尤其是對于復雜且植入要求較高的患者更有使用價值[10]。其使得種植最大限度地將生物力學原則與美學原則結合起來，擴大了種植的適應證，降低了失敗的風險。②CT三維圖像與外科模板相結合，擴大了種植體手術的適應證，可以最大限度地利用牙槽骨骨量，降低采用不翻瓣手術方式的風險，不翻瓣種植術無需翻開粘骨膜瓣下植入種植體，相比傳統植入技術，國外臨床研究已經論證單純的不翻瓣牙種植在臨床成功率上與常規的牙種植成功率在統計學上沒有明顯的差別[11]，但是結合CT三維圖像與外科模板，其成功率會明顯提高。而且不翻瓣手術作為微創手術可更好地減輕創傷，縮短手術操作時間，減少感染風險，減輕患者恐懼感。同時，不翻瓣術使美學區避免了切口瘢痕，可形成形態良好的軟組織，并能行即刻修復，增加患者的舒適度，減少術后的不適如疼痛和腫脹等，更有利于永久修復體的功能恢復和美觀。

綜上所述，一個成功的種植牙不僅要求恢復功能，而且要求達到最佳的修復效果，然而諸多因素影響著種植美學效果，其中包括患者自身的期望值、患者的自身基本條件和手術者的素質。而計算機輔助技術與不翻瓣種植術結合，極大促進了口腔種植手術向精確、微創的方向發展。本研究所用的方法即三維影像配合3D手術導板是現在種植技術中比較先進和實用的技術，它使種植手術更精確，手術創傷更小，患者的不適感變得更小，美觀效果更佳，從經濟和臨床技術角度看，此技術在一定條件的醫療機構值得推廣，也值得種植牙醫師進一步學習。

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[收稿日期]2012-10-28 [修回日期]2013-01-20

編輯/何志斌