無牙頜固定種植修復設計的研究進展*

曹志龍 李 瀟

隨著我國人口老齡化形勢的日趨嚴峻，牙列缺失的發病率進一步增高。傳統的活動全口義齒是牙列缺失的經典治療方法，可以同時恢復功能和美觀，但這種修復方式因其體積較大、固位不足、咀嚼效率低等各種問題，早已無法滿足患者高生活質量的需要[1]。近年來，牙科種植技術和材料不斷成熟，越來越多的醫生和患者開始選擇種植全口義齒作為牙列缺失的修復方案。無牙頜種植修復方案有覆蓋義齒與固定義齒兩種，與種植固定義齒相比，覆蓋義齒仍需部分粘膜支持，具有咀嚼效率相對較低，穩定性欠佳，使用不便等缺點。

固定種植修復是唯一能為無牙頜患者提供固定牙的修復方式，修復體完全由種植體支撐，其主要優勢在于高度的固位與穩定性能，接近于天然牙列的咀嚼效能，能為患者帶來更好的使用體驗。Gracht等[2]進行meta 分析，發現既往為傳統義齒修復的患者經過種植修復后，咀嚼肌功能得到了明顯改善，其中固定種植修復組在上下牙列咬合時的咀嚼肌肌電生理活動甚至稍高于天然牙列組。Abdou 等[3]交叉評估了下頜傳統義齒與“all-on-4”固定義齒及“all-on-4”桿卡覆蓋義齒的患者滿意度與口腔健康相關生活品質(OHRQoL)，相較于傳統義齒，兩種種植修復方案都獲得了更高的患者滿意度，而在義齒固位、穩定與咀嚼功能三個方面，固定修復組的滿意度得分最高。

本文就當前無牙頜固定種植修復的最新研究進展，從種植方案設計、修復方案設計，以及固定種植修復的局限性展開綜述。

1.種植方案設計

1.1 種植體數目 關于固定修復全口義齒的理想種植體數目當前尚缺乏共識，種植體的數目有4～8 顆等不同方案設計。一般認為，更多的種植體往往與更好的應力分散有關。但更多的種植體意味著需要更多骨量適合的種植位點，下頜管與上頜竇等種植相關解剖因素的干擾也會相應增加。為了降低手術風險和成本，現在推薦適當減少用于全口固定修復的種植體數量。Branemark 等[4]分別在下頜頦孔區和上頜竇前植入4 或6 顆種植體，十年后均獲得了較高的成功率，他認為合理減少全牙弓固定修復中的種植體數目，只會輕微增加基臺和固位螺絲的應力，其生物力學仍然是相似的。最近的meta分析也表明，使用5 顆以上種植體與使用5 顆以下種植體具有相似的種植體和修復體存活率，之間并沒有統計學差異[1]。

2003 年，Malo 等[5]提出“all-on-4”種植概念，即在前牙區植入2 顆常規的軸向種植體，在后牙區雙側上頜竇或頦孔前各植入1 顆傾斜向遠中的種植體，并采用一體式支架進行即刻負載，這種手術方式極大縮短了上部結構的懸臂梁長度，對骨量要求相對更低，在一定程度上也更為經濟。當前的研究表明，即使在頦孔或上頜竇前植入6 顆常規的軸向種植體，在同一加載條件下，其應力釋放效果也不及“all-on-4”方案[6,7]。Marco 等[8]的臨床隨機對照實驗表明，“all-on-4”方案與“allon-6”方案(6 顆軸向種植體)的5 年種植體失敗率和邊緣骨吸收無統計學差異，但“all-on-6”方案的實際失敗種植體更多。2017 年的一篇系統評價對“all-on-4”方案進行了總結，納入3 年以上隨訪文獻24 篇，共計11743 顆種植體，結果表明術后2 年的種植體失敗率為1.2%[9]。

1.2 種植體分布 無牙頜的種植位點考量，除了常規的骨量、種植體間距和對重要解剖結構的避讓，更多的還要關注義齒整體的應力分布問題。對于骨量較理想的患者，若設計6～8 顆種植體，植體間應盡量分散，在條件允許的情況下，以無懸臂的簡支梁結構最佳，即使無法消除懸臂，為了達到更好的應力分散效果，也應盡量將最遠中植體向后方，力求縮短懸臂梁長度。董海東等[12]設計上頜6 顆種植體不同分布方案的固定修復模型，結果表明，當種植位點為雙側尖牙、第二前磨牙與第二磨牙時，應力分布最均勻。蘇峰梅等[13]建立了上頜8顆種植體不同分布方案的有限元模型，結果表明，雙側對稱間隔植入種植體可以獲得比非間隔非對稱更好的應力分布，其中，模型Ⅰ(位點11、13、15、17、21、23、25、27)應力最為分散。

對于后牙區牙槽骨萎縮較重的病例，在不考慮骨移植、上頜竇提升、下牙槽神經移位等復雜術式的情況下，種植區多位于上頜竇或頦孔的近中。為了有效恢復無牙頜患者的咬合功能，常規來說上部結構至少要修復到第一磨牙，遠中懸臂梁結構無法避免。2003 年，Malo 等提出“all-on-4”技術時，建議遠中種植體可以設計成向遠中傾斜30°[5]。Saleh等[7]采用有限元分析，比較上頜“all-on-4”方案的遠中植體傾斜0°、15°、30°和45°時的應力分布，結果表明，遠中植體45°傾斜時位點最靠遠中，產生的懸臂梁最短，與4 顆垂直種植體相比，對松質骨和皮質骨的應力降低最明顯，分別降低了54%和62%。此外，李英等[14]分析了下頜“all-on-4”前牙區種植體位置選擇對遠中種植體及周圍骨組織應力的影響，結果表明，在150N 動態載荷下，當前牙區軸向植體處于側切牙位點時，遠中植體及周圍骨組織的應力最小，峰值為58.7MPa，處于尖牙位點時，應力最大，峰值為135.6MPa。

當前對于種植體分布的研究集中于一段式修復結構，且多為有限元分析，尚缺乏相應的臨床研究。

1.3 特殊種植體的應用 對于上頜骨骨量嚴重不足的患者，為了獲得足夠的固位力，臨床上可以采用翼種植體或顴種植體實現種植修復。翼種植體最早由Tulasne 等[15]提出，種植體錨固在以上頜結節后壁、腭骨水平板和蝶骨翼突組成的致密皮質骨區，既無需翻瓣植骨，也避免了后牙區的修復體懸突[16]。Araujo 等[17]進行系統回顧，納入1893 顆翼種植體，種植體的10 年生存率達到了94.85%，且種植體脫落事件多數發生在術后半年內。翼上頜區解剖復雜，周圍神經血管豐富，對每一例翼上頜區的種植手術都應仔細考量。Uchida 等[18]采用CT對翼上頜區多個種植關鍵位點進行測量，結果表明，不同個體的實際測量值差異明顯，例如腭降動脈距離翼上頜裂外側最低點平均為3.7mm，但最小距離僅為0.0mm。

顴骨致密，且不會隨時間緩慢吸收，根據臨床需要，顴種植術將長約30～50mm 的數顆超長種植體植入顴骨，以此獲得上頜義齒極佳的固位效果。Davo 等[19]對71 名上頜骨嚴重萎縮的患者進行多中心RCT 研究，比較即刻負載顴種植體與異種骨竇提升+6～8 顆傳統種植體，負載一年的初期結果表明，顴種植體組不僅功能負載時間遠短于對照組，其種植體失敗率和修復體失敗率更低。為了提高初期穩定性，傳統的顴種植手術強調穿經上頜竇，上頜竇炎是其主要并發癥。Zhao 等[20]測量了顴種植手術術區的上頜竇黏膜厚度，經過1 年隨訪，其平均厚度由術前的1.03mm 增厚到了術后的1.33mm，提示顴種植術可能對上頜竇黏膜產生不良影響。Aleksandrowicz 等[21]對35 顆顴種植體進行了12 年隨訪，期間共有1 顆顴種植體脫落，4 顆顴種植體出現了術區的慢性上頜竇炎，不良反應均發生在標準的竇內植入組，而竇外植入組無不良反應發生，提示顴種植體采用竇外植入似乎能避免慢性上頜竇炎。

翼種植體和顴種植體涉及的解剖結構雖復雜，手術風險較常規種植手術也更高，但其收益非?？捎^，通過手術醫師術前對種植體植入位點與三維方向的全方面設計和術中的靈活調整，在大多數情況下還是非常安全的。

2.修復方案設計

2.1 負載模式 種植體植入后，功能負荷的最佳時機尚無定論。2018 年的ITI 共識會議將種植義齒的負載方案更新為四種，即刻修復、即刻負載、早期負載和傳統負載，定義即刻修復為種植體植入后一周內進行的與對頜牙無咬合修復，其余三者均為有咬合修復，且負載時機為植入后一周內、一周后且兩個月內、兩個月后[22]。在牙科種植技術發展初期，人們認為種植體植入后需要3～6 個月才能形成有效的骨結合，在此期間，種植體不應受到外力的影響，即種植體需要在植入后至少延期3個月才能進行修復。然而，長達3 個月以上的無牙期或一副功能不足的臨時義齒，不僅對患者日常飲食產生嚴重影響，也會給部分患者帶來社交壓力，縮短常規臨時義齒使用時間和整體治療周期具有很強的現實意義。

即刻負載在很大程度上縮短了患者缺牙時間，給患者帶來了更好的早期體驗，一般認為，在取得良好種植體初期穩定的前提下，其短期臨床效果與遠期預后不亞于傳統負載模式。諸多組織學研究亦表明，越過無負荷愈合期的即刻負載方案可以形成同樣理想的骨結合[23,24]。Sommer 等[25]系統回顧了不同負載模式下的種植體邊緣骨流失(MBL)，種植體植入1 年后，即刻負載組的邊緣骨流失最少，平均為0.457mm，傳統負載組的邊緣骨流失最多，平均為0.852mm，提示即刻負載可能更有利于種植體邊緣骨的穩定。Pera 等[26]10 年隨訪了49 例上頜即刻或延期負載全牙列固定修復，發現二者之間的累積種植體生存率沒有統計學差異，而平均骨流失卻不同，分別為2.11mm 和2.65mm。研究表明，傳統延期負載的種植體脫落率會略低于即刻負載，但其差異沒有統計學意義[27]。Abdunabi[28]認為盡管現有的證據似乎表明負載時機與種植體或修復體并發癥無關，患者也對即刻負載更為滿意，但目前臨床證據尚不充分，是否選擇即刻負載不僅在于患者意愿，更取決于術者過硬的臨床操作技術。

早期負載模式是介于即刻與傳統負載的折衷方案，要求軟組織達到初步愈合再進行修復(手術一周后)，此種方式不僅縮短了手術的操作時間，也減少了印模對術區的二次創傷，同時避開了軟組織形態的早期快速變化期[29]。然而，隨著數字化種植技術和理念的發展，種植修復的效率和精確度不僅得到了挺高，手術時間明顯縮短，手術創傷也有所減小，早期負載的優勢正在降低。

2.2 修復體結構 按照上部結構連接方式的不同，修復體有一體式和分段式兩種。一體式通過一個整體支架將同頜所有種植體連接，具有種植體植入位置靈活、植入數目較少和應力分散等優勢。王佳等[30]研究表明，當下頜采用無懸臂一體式修復時，骨皮質、骨松質和種植體的等效應力均低于分段式，但修復體的等效應力會大于分段式。Martin等[31]的有限元分析發現，下頜前伸運動會增加種植體周圍骨應力，最近中種植體的生物力學風險最低，同時，在下頜前伸或半張口時，一體式支架傳遞的等效應力值最小，獲得的生物力學環境最好。

分段式設計將上部結構一分為多，常用的有兩段、三段和四段，分段位點一般位于中線處或側方牙群區，數個獨立的固定橋組成全頜固定種植義齒。一般來說，修復體設計成分段式更多的是考慮其實用價值，分段分次制作最終修復體，能夠在最大程度上保留并轉移臨時修復體確定的頜位關系，使患者更容易適應最終修復體[32]。由于不需要對所有種植體進行剛性連接，分段式設計能夠更好的容納種植體間植入角度的差異，獲得良好的被動就位，同時后期維護與修理更為簡便，即使出現種植體或修復體并發癥，也不至于累及全口[33]。2016 年，Gallucci 等[33]回顧了上頜牙列缺失固定種植修復的相關研究，發現6 顆或以上種植體支持的分段式設計具有更高的修復體生存率，但他同樣指出可能與種植體數目的增加有關。此外，也有許多報道發現，由于以翼外肌代表的下頜運動肌群的收縮牽拉作用，下頜骨在前伸與大張口時存在多種形式的線性和旋轉撓曲變形，造成牙弓寬度的縮窄，在制定下頜修復計劃時，使用分體設計能很好的補償功能狀態下的下頜骨形變[34,35]。

分段式設計在修復難度和后期維護上更有優勢，但其需要植入更多的種植體，對骨量的要求更為嚴格。同時，采用分段式修復補償下頜骨形變是否具有實際臨床意義也未可知，目前尚無對不同修復體結構進行比較的大樣本臨床實驗，其遠期效果也有待進一步驗證。

2.3 修復體材料的選擇 臨床上用于固定修復體的材料最常用為四大類：金脂、金瓷、鋯瓷和全鋯。

金脂材料價格最低，質量輕，易于修理，但與瓷材料相比，咀嚼效率和美觀性較低，隨著材料磨損老化，更容易發生修復體并發癥。Bagegni 等[36]對固定種植修復全口義齒材料進行meta 分析，結果表明，金脂材料的折裂率達到了22%，而金瓷和鋯瓷的折裂率分別為8%和15%。Sailer 等[37]系統回顧了金瓷與鋯瓷多單位固定種植修復，結果表明，金瓷修復體的5 年生存率為98.7%，而鋯瓷為93.0%，其中由于飾瓷或支架嚴重斷裂引起的修復體失敗，在鋯瓷組為4.1%，而金瓷組僅0.2%。全鋯修復體采用CAD/ CAM 技術對瓷塊進行整體切削，而后進行染色與燒結，無需回切加飾瓷，或僅少量回切以降低崩瓷發生率。Carames 等[38]對全牙弓鋯瓷與全鋯的對比觀察中，全鋯組的2 年累積技術并發癥發生率略低于鋯瓷組。對于多單位固定橋，2018 年ITI 共識會議建議使用高貴或貴金屬合金的烤瓷材料，不推薦鋯瓷作為修復材料首選，若確有需要，應在術前告知患者存在支架斷裂或瓷層崩脫的風險，處于成本與技術并發癥的考慮，全鋯材料可能是一種更好的替代材料，但目前的中長期臨床報道不足，遠期臨床效果需要進一步觀察[22]。

3.固定種植修復的局限性

中老年人是牙列缺失的最大群體，常伴有多種慢性疾病，全身情況復雜，而支持固定修復體需要植入的種植體數目較多，對于牙槽骨吸收較重的患者，則術式更為復雜，手術時間更長，對患者的耐受性是一大考驗。

固定義齒最適用于牙槽骨較為豐滿、頜弓關系正常且笑線適中的病例。對于牙槽骨輕度或中度吸收的，尚可通過粉色齦瓷恢復軟硬組織，而對于牙槽骨重度吸收、牙弓間隙大的病例，固定義齒由于沒有基托，往往難以恢復唇部豐滿度，也會在一定程度上影響發音。固定義齒只能由醫生取出，患者無法自行拆卸，對患者的口腔衛生保持能力提出了更高的要求，Abdou 等[3]的研究表明，盡管固定義齒在功能方面的滿意度得分更高，但在易于清潔和修理方面卻不及桿卡覆蓋義齒。無牙頜固定義齒所需的種植體數目更多，一般需要有經驗的醫師在動態或靜態導航的指導下手術，修復體制作工藝也最為嚴格，因此價格相對昂貴。在Goodacre 等[39]的文獻回顧中，除了一項研究，其余所有研究都表明覆蓋義齒的成本效益高于固定義齒。

4.小結

無論是從咀嚼效能、遠期效果還是整體的患者滿意度來說，無牙頜固定種植修復都有著不可比擬的優勢，未來勢必會成為牙列缺失的主流修復方式。本文就無牙頜固定種植修復的種植方案與修復方案兩個方面的最新研究進展進行了探討，具體包括了種植體數目、種植體分布、特殊種植體、負載模式、修復體結構及其材料的選擇，同時闡述了固定修復在無牙頜重建上仍然存在的局限性。在選擇種植方案與修復方案時，筆者認為，總體的趨勢是，在遵循患者主觀意愿與客觀經濟能力的前提下，嚴格把控禁忌癥，靈活選擇個性化的修復方案，在兼顧臨床效果的同時，簡化術式，從而達到提升患者生活質量和提高修復成功率的目的。