種植義齒的咬合設計

許月丹，金鑫陽，趙維家，蔣文翔，傅柏平

種植義齒的咬合設計是影響種植義齒修復成功的重要因素之一[1-2]。目前，種植義齒的咬合設計通常依據天然牙的咬合設計和種植義齒的咬合特點，缺乏充分的循證醫學證據[1,3]，存在一些基本的共識[2,4]。本文通過復習文獻總結種植義齒與天然牙的差異，討論種植義齒咬合設計需考量的相關因素，為不同類型的種植義齒修復提供臨床指導。

1 種植體與天然牙的差異

種植體沒有天然牙的牙周膜，其與牙槽骨之間為骨結合[5]。牙周膜中有本體感受器，而種植體僅存在“骨感知”[2,4]。天然牙的觸覺敏感性是種植體的8.75倍[6]。因此天然牙易感覺到過大的牙合力，采取保護性的反應。牙周膜具有減震、分散牙合力的作用[1-2,4,7]。由于缺乏牙周膜，種植體在垂直向的動度為3～5 μm，水平向為10～50 μm；而天然牙分別為25～100 μm和56～120 μm[2,4]。當受到牙合力時，天然牙的運動包括牙周膜內迅速、復雜、非線性的運動和牙槽骨的線性彈性形變；而種植體只有牙槽骨的線性彈性形變[2,4]。

牙周膜中有不同方向的牙周膜纖維，可以對抗各個方向的牙合力[7]。受到側向力時，天然牙的旋轉中心位于根尖1/3，應力能得到更大范圍的分散[2,4]。除在種植體-基臺連接處進行激光蝕刻處理外[8]，種植體周圍的纖維方向與植體平行[9]。種植體受到側向力時，在牙槽嵴頂處形成支點，此處應力集中，增加了種植體頸部骨吸收的風險。

形態上，種植體多為柱狀或錐狀，而天然牙在前牙區為單根不規則形態，在后牙區為多根牙。因此，天然牙與牙槽骨接觸面積大，在分散應力作用和對抗旋轉能力上具有優勢。此外，天然牙與牙槽骨彈性模量接近，而臨床上多采用的鈦或鈦鋯種植體的彈性模量為牙槽骨的5～10倍[10-11]，在種植體-骨界面易發生應力集中[4]。

2 種植義齒的咬合過載

種植咬合過載是指在行使正常的口腔生理功能或口腔副功能時，作用在種植修復體上的咬合力，造成了種植體與周圍組織結合和/或上部結構的破壞[4]。咬合過載通常認為會造成種植體周圍骨吸收，導致種植修復失敗[1-2,4,12]。天然牙咬合過載會出現牙合創傷，表現為牙周膜增寬，牙齒松動、磨損，疼痛等，患者或出現適應性變化，或有主觀癥狀而及時就診[1,4]。而種植體表現為修復體破損、螺絲松動或折斷、基臺或種植體折斷和骨吸收等，最終導致種植修復的失敗[1-2]。因此，避免咬合過載是種植義齒咬合設計的主要目標[1-2,4,12]。Frost認為當骨的微應變大于3 000 με時，會發生骨吸收[13-14]。但是，在臨床實踐中，我們難以測得種植體-骨界面的應力應變[14]。

3 種植義齒咬合設計需考量的相關因素

3.1 上部修復體相關因素

3.1.1 牙合面 任何超過種植體直徑的牙冠部分都會引起懸臂梁效應，產生扭矩[1-2,4]。當牙合面面積相比天然牙減小30%時，可使側向力減小近50%[15]。通常建議磨牙區種植修復體牙合面面積減小30%～40%[1-2]。

牙尖斜度越大，種植體所受的牙合力及周圍的應力越大[16]。牙尖斜度每增加10°，種植體受到的力矩增加30%，所以建議適當降低種植修復體的牙尖斜度[4]。

為了減少種植體側向咬合力，種植修復體牙合面應有1.0～1.5 mm平坦的中央窩[1,4]，提供廣泛的正中自由域。

3.1.2 冠植比/冠高度空間 上頜天然牙的冠根比為0.6，下頜為0.55，故對種植單冠而言，冠植比為0.5是最為理想的[17]。但由于牙槽骨的吸收，冠植比1∶1是可以接受的[18]。當牙槽骨高度不足時，使用短種植體可以避免復雜的骨增量手術、減少治療費用、縮短治療時間。目前，關于短種植體的定義尚有爭議，Nisand等[19]規定骨內植體長度小于8 mm為短種植體，小于5 mm為超短種植體，其冠植比通常不超過2∶1。Villarinho等[20]在后牙區植入6 mm短種植體有較高的成功率，但冠植比的增加是造成種植體周圍骨吸收的風險因素之一。種植單冠的冠植比為0.9～2.2時不會增加生物學或機械并發癥風險[21]，但缺乏十年以上的臨床證據[19-20]。

冠高度空間，即修復體牙合面到牙槽嵴頂的高度，同樣也影響種植修復的長期預后[22-23]。通常種植固定修復的冠高度空間為8～12 mm，覆蓋義齒大于等于12 mm[24]。當冠高度空間大于等于15 mm時，易發生修復體失敗[23]。

3.1.3 懸臂梁長度 在種植體支持式的局部固定義齒中，迄今沒有證實有無懸臂梁與種植體周圍骨量喪失密切相關，但與基臺螺絲松動等并發癥相關[25]。通常建議減小近遠中的懸臂梁，或設計近中懸臂梁[26]。

通常認為下頜種植全口固定義齒的懸臂梁長度不應大于15 mm，上頜不應大于12 mm[2]。在種植體支持式的全口固定義齒中，懸臂梁長度/前后植體間距CL/AP(cantilever length/anterior-posterior spread)可以用來衡量懸臂梁長度是否合適，但不能作為唯一標準，CL/AP的范圍與種植體數目有關[27]。Drago等[28]對191例All-on-4和2例All-on-5進行4年隨訪，發現當CL/AP小于1.0時臨床中基本無并發癥出現。

3.2 患者相關因素

3.2.1 牙槽骨骨質 相較于密質骨，鈦種植體與松質骨的彈性模量相差更大[4,10]。Goodacre等[29]報道四類骨(幾乎完全由骨松質組成，僅被一薄層骨皮質包繞)的種植失敗率為16%，而一至三類骨的失敗率僅為4%。當患者骨密度較低時，可采用漸進性負載[2,4]，或粗化種植體表面[4]，從而延長愈合時間，提高成功率。

3.2.2 口腔副功能 口腔副功能，如磨牙癥和緊咬牙等會造成咬合過載，出現邊緣骨吸收、機械或生物學并發癥[1]。患有磨牙癥可能會造成種植修復的機械并發癥[30]，增加失敗的風險性[30-32]，但是沒有證據證明會引起生物學并發癥[33]。因此，建議磨牙癥患者佩戴牙合墊[1,4]，及時隨訪并進行咬合調整。

3.2.3 牙周炎患者 牙周炎病史是造成種植體周圍骨吸收和種植體周圍炎的危險因素，影響種植修復的成功率[34-36]。種植前口腔內的菌群決定了種植體周圍菌群的組成，而牙周炎的菌群特征與種植體周圍炎相似，所以牙周炎的存在意味著出現種植體周圍炎的可能性增加，但并不一定造成種植體周圍炎[37]。

短期(<5年)和長期(≥5年)的種植體存留率在慢性牙周炎和牙周健康的患者間無統計學差異[38]。而與牙周健康受試者相比，慢性牙周炎患者可能長期存在較大的探診深度，其長期臨床效果有待進一步研究[38]。在牙周炎得到控制的基礎上，種植修復仍是一種可以接受的方案[39-40]。

4 種植修復中相關的牙合概念

4.1 牙尖交錯位的輕咬合

輕咬合是指在輕咬時種植修復體與對頜牙不接觸，重咬時有輕接觸或與對頜牙均勻接觸[1-2,4,17]。輕咬合時種植體牙冠與對頜天然牙之間有8～30 μm間隙[1,12,17]。

由于對頜牙的繼續萌出，且余留天然牙的牙合面磨耗速度比冠修復材料更快[41]。因此，輕咬合的程度會隨著時間而減小甚至消失。Madani等[42]將后牙單冠調成輕咬合，在戴牙時、戴牙后3個月和6個月后，分別用T-Scan檢測牙合力分布，發現種植義齒所受牙合力隨時間增加，且具有統計學差異。Luo等[41]前瞻性研究種植單冠咬合力變化，測量戴牙后2周、3個月、6個月、12個月、24個月和36個月的咬合力，發現咬合力隨著時間顯著增加。因此，長期定期的隨訪和咬合調改是必要的[41-42]，建議復查時間為3～6個月[17]。

4.2 功能運動

4.2.1 尖牙保護牙合 尖牙保護牙合是指在側方運動時，只有上下尖牙接觸，其余所有的牙齒不接觸。前牙對咬合力(約1 N)比后牙(約4 N)更敏感[43]，因此，前牙引導能夠更好地控制牙合力。尖牙有粗壯的牙根與健壯的牙冠，還有敏感的牙周膜的神經反饋調節，尖牙保護牙合可以減輕非正中運動時的咀嚼肌力[43]。

4.2.2 組牙功能牙合 組牙功能牙合是指在側方運動時，由工作側多顆后牙接觸，平衡側牙齒不接觸[2]。尖牙缺失或松動時，通常由后牙代替尖牙分擔側向力。

4.2.3 平衡牙合 平衡牙合是指正中咬合和非正中運動時，雙側后牙均同時有接觸。在上下牙列缺失患者進行全口義齒修復時，人工牙在排牙時要求做到平衡牙合。盡管雙側平衡牙合可以提供更好的義齒穩定，但是，沒有直接的臨床證據表明雙側平衡牙合相較于其他的牙合型具有更高的患者滿意度和咀嚼效能[44]。

舌側集中牙合是平衡牙合的一種改良的形式，由上頜較小的頰尖、較大的舌尖和下頜較大的中央窩組成。其優點在于杵臼狀的結構保證了咀嚼效率，較小的頰尖能減少非正中牙合的咬合干擾，咬合接觸區的減小更易實現牙合力的均勻分布[45]。舌側集中牙合在美觀上略有不足，但具有較高的患者滿意度[44]。在上頜牙槽骨吸收時，也推薦采用舌側集中牙合。若吸收嚴重，可以排成反牙合[12]。

線性牙合也是一種改良的平衡牙合，是由下頜刃狀頰尖與對頜后牙平面接觸，依靠刃狀頰尖上下切割發揮咀嚼作用[46]，適用于剩余牙槽骨低平、上下頜關系不協調或頜位關系難以確定。由于牙合力方向完全垂直于牙槽嵴，在行使功能時不會產生側向力，有較好的穩定性[47]。

4.2.4 種植體保護牙合 1994年，Misch和Bidez首次提出了種植體保護牙合的概念，旨在減小種植修復體上所受牙合力，以保護種植體[48]。Kim等[2]總結提出種植體保護牙合的主要原則：①建立穩定的正中止；②咬合接觸和咬合力均勻分布；③后退位與正中牙合位之間協調一致；④有廣泛的正中自由域；⑤盡可能采用前牙引導；⑥側方運動時，工作側有接觸，而非工作側無牙合干擾。

在種植體保護牙合提出之前，相互保護牙合廣泛應用于種植義齒修復。相互保護牙合指的是最大牙尖交錯位時，后牙接觸，前牙分離，后牙保護前牙；非正中咬合時，前牙引導，后牙分離，前牙保護后牙[2,17]，被認為是與天然牙咬合最接近的咬合[17]。

5 不同類型種植義齒的咬合設計

5.1 單顆牙種植修復

單顆牙缺失時，在牙尖較錯位時，種植單冠調至輕咬合，有8～30 μm的間隙[1-2,4,12,17]，重咬時均勻接觸。非中正咬合時，無論是工作側還是平衡側，均不接觸[4,26]。

5.2 多顆牙種植修復

多顆牙缺失的咬合設計與缺失牙的牙位、區域和數量有關，即前牙區還是后牙區，是否為末端游離端缺損[12]。肯式Ⅲ類與單顆牙缺失情況接近，可參考種植單冠修復。肯式Ⅱ類為一側末端游離端缺失，天然牙仍能提供穩定的咬合關系和支撐時，仍可設計為輕咬合。肯式Ⅰ類為兩側末端游離端缺失，為避免前牙承受過大的牙合力，輕咬時種植義齒與天然牙均勻接觸[12,17]。

當有健康的尖牙存在時，肯式Ⅰ～Ⅲ類牙列缺損修復建議采用尖牙保護牙合；若尖牙缺失、松動或牙尖磨損，則采用組牙功能牙合[2,12,17,26]。肯式Ⅳ類的種植前牙修復，牙尖交錯位時上下前牙間有約30 μm的間隙，前伸時前牙引導[12,17,26]。

5.3 全口種植修復

種植固定全口義齒的上頜懸臂梁長度應小于12 mm，下頜應小于15 mm，且在懸臂梁處設計降低咬合約100 μm[2]，種植支持式覆蓋義齒也要盡量減小懸臂梁。當對頜牙為全口義齒時，應設計為平衡牙合；當對頜牙為天然牙或固定義齒時，應設計為相互保護牙合[2,4,17]。

6 小 結

綜上所述，避免咬合過載是種植修復咬合設計的主要目標。牙合面設計時可將牙合面面積減小30%～40%，適當降低牙尖斜度，提供1.0～1.5 mm的平坦的中央窩。此外，應設計合適的冠植比、冠高度空間及懸臂梁長度。當患者骨密度較低時，可采用漸進性負載或粗化種植體表面。建議磨牙癥患者佩戴牙合墊，及時隨訪并進行咬合調整。牙周炎患者應在牙周炎得到控制的基礎上進行種植修復。應根據患者缺失牙的數目、牙位和區域，選擇合適的牙合型，設計種植義齒修復的咬合方案。種植義齒咬合設計仍需進一步研究，獲得充分的循證醫學證據。