馬寒夕,栗興超 (河北醫科大學口腔醫學院口腔醫院口腔頜面外科 河北省口腔醫學重點實驗室,河北 石家莊 050017)
隨著現代生活水平的不斷提高,種植修復已成為牙列缺損或缺失患者的首要選擇。與傳統的局部固定義齒相比,種植牙不僅美觀、效果好,而且不損傷鄰牙、咀嚼效率高。無論是從種植技術的發展還是種植手術的成熟度來講,種植牙都有著較為顯著的優點和良好的成功率。有研究指出種植體10~20年的累及存活率已達到了94.6%[1]。Albrektsson等[2]早在1981年就提出了種植體成功與宿主、種植體及手術方法等有著密不可分的關系。近年來,關于種植體與其周圍骨組織的吸收程度成為了種植手術后觀察的重點。而種植體周圍的骨吸收量是影響種植體長期穩定性和成功率的主要因素[3]。本文就種植體周圍骨組織吸收的研究進展做一綜述。
1.1牙周炎:由于日??谇恍l生控制不良以及其他不良口腔習慣,導致大量牙菌斑堆積,致使牙周炎的發生。同時有研究表明,種植體齦溝液中的炎細胞是種植體周圍早期炎性反尖因子的來源,并通過介導異常的免疫反應,從而引起種植體周圍骨組織的吸收和軟組織的炎性反應[4]。因此,測量種植體齦溝液中的炎性細胞水平可用于早期診斷種植體周圍炎發生的指標。并且牙周炎患者多為以厭氧菌為主的多種細菌混合感染,其中牙齦卟啉單胞菌、齒垢密螺旋體等可在深牙周袋內檢測出,而這些細菌的存在與種植體周圍炎的發生密切相關。有牙周炎病史的患者口腔內殘存的細菌??删奂诜N植體周圍,增加了種植體周圍炎發生的概率[5]。徐典等[6]研究發現,對牙列缺損或缺失患者合并有牙周病病史患者進行種植修復時,種植體周圍可檢測出來自相鄰牙周致病菌的移植及繁殖,說明種植體周圍細菌可來自口內天然牙牙周菌群。因此,嚴格控制牙周患者的菌斑量并進行良好的口腔衛生宣教,是減少種植體周圍骨吸收,同時提高其長期穩定性的關鍵因素,維持種植體良好的咀嚼效果、延長使用壽命。
1.2吸煙:有大量相關研究表明,種植體的使用壽命受口腔衛生環境的影響,而吸煙可破壞口腔的衛生狀況同時伴有色素的沉著[7]。Abduljabbar等[8]研究表明,吸煙群體的口腔微環境適合密螺旋體等致病菌的生長并呈富集狀態。而引起種植體周圍骨組織吸收和軟組織炎性反應的主要原因是種植體周圍組織病原菌的侵入及繁殖。與非吸煙人相比,吸煙致使種植體周圍菌群的致病菌增多,除乳酸桿菌屬外,吸煙群體種植體周密螺旋體屬、普氏菌屬、丙酸菌屬及假單胞菌也均增多[9]。且吸煙所產生的有害物質可進入血液循環,影響骨的代謝水平,增加種植體周圍骨組織的吸收,干擾種植體的長期穩定性。因此對于吸煙患者在行種植手術時,應嚴格把控適應證,控制吸煙數量,建立患者良好的醫從性,并密切追蹤術后恢復情況。
1.3糖尿病:患者全身的健康狀況會對種植體周圍骨組織的吸收有一定的影響。2017年國際糖尿病聯盟(IDF)統計,目前全球約有4.51億糖尿病患者,到2045年患病人數預計將達到6.93億[10]。大量研究顯示,糖尿病可使種植體成功率明顯下降,且患牙周炎的概率增加,與種植體周圍炎的發生密切相關。血糖的異常升高是糖尿病的主要特征,高血糖狀態可為炎性反應相關的病原微生物提供有利的生存條件,使得種植體周圍微生物的穩態遭受破壞。同時多種不同機制可在高血糖狀態下影響骨代謝,其一,有研究表明牙槽骨周的成骨細胞活動受糖尿病患者血糖的影響,其可抑制種植體的骨結合能力[11];其二,在高血糖的影響下,可加速晚期糖基化終產物的產生,晚期糖基化終產物積聚,種植體周圍健康軟硬組織的形成受到抑制[11];其三,Graves[12]發現IL-1B、IL-6和TNF-α等致炎因子與患者血糖濃度呈正相關,而糖尿病患者的血清及齦溝液中則可檢測出大量這些因子。這也表明,隨著患者血糖濃度的增加,骨組織的吸收速度也會提高。因此,在患有糖尿病患者進行種植修復前,應嚴格控制血糖濃度,術后應用抗生素,減少種植體周圍炎性因子的堆積及種植體周圍炎的發生,可使種植體周圍骨組織的吸收放緩,延長其使用壽命[13]。
1.4性別和年齡:多數學者研究表明,在種植體骨吸收的影響因素中,性別和年齡對骨吸收量均無顯著影響[14]。但也有研究顯示男性患者種植的早期失敗率明顯高于女性[15]。而造成這一結果的原因可能主要是因為男性患者的依存性較差、不良的口腔衛生、酗酒及吸煙等因素,這些均可引起種植體周圍軟硬組織的炎性反應。故在行種植手術前應仔細檢查口腔衛生情況,詳細詢問煙酒史,有針對性地制定個性化種植方案及術后密切的隨訪追蹤,是降低種植體周圍骨組織吸收危險因素的方法之一。年齡方面,有研究認為,年齡會對種植修復造成一定的影響,Sverzut等[16]研究發現,年齡會影響種植體的存活率及長期穩定性。這可能與隨著年齡的增加,人體新陳代謝速度放緩、骨質礦物質喪失及一些全身性疾病的發生,有關進而影響牙槽骨的密度,同時造成骨組織的形成和改建速度變緩,影響種植體良好的骨結合。在臨床上對于針對較大年齡的患者在進行種植手術前,應仔細詢問其全身性疾病,嚴格把控種植手術適應證及禁忌證,術中縮短手術時間,減小創傷,術后密切隨訪。
2.1種植體直徑和長度:直徑和長度與種植體骨界面的應力變化有相關性。Barikani等[17]研究發現,與常規直徑種植體相比,窄直徑種植體的初始穩定性較差,且骨組織的吸收也更明顯。但Cristina等[18]對558枚種植體進行追蹤調查表明,種植體的直徑每增加1 mm,種植體周圍骨吸收量每年增加0.033 mm。而對于種植體長度來說,Lemos等[19]研究說明,種植體長度與存活率無相關性。但也有研究發現,種植體長度與植入物的初始穩定性呈正相關[20]。這可能是隨著種植體長度的增加,周圍骨組織與種植體的接觸面積擴大,減小了種植體周圍骨界面的應力,使得周圍骨組織更易存留。臨床上,醫師可通過調整種植體的尺寸來平衡種植體與骨組織的應力分布,提升種植體的成功率。
2.2種植體材料:在種植技術發展史中,純鈦是臨床上最為常見的醫學材料,因其鈦金屬可與骨組織產生直接、持久的接觸,有利于種植體的長期穩定性。但由于頜骨的彈性模量較低,純鈦因其應力遮擋作用而易引起種植體周圍骨組織的吸收,增加折斷及種植失敗的風險[21]。同時與純鈦相比,臨床上常見的鈦合金(Ti-6Al-4V)不僅降低了彈性模量提高了材料的拉伸強度及耐腐蝕性,也削弱了種植體折斷的風險[22]。但Wachi等[23]研究發現,牙齦上皮細胞因鈦離子的存在而提高了對口腔內微生物的敏感性,導致種植體周圍炎發生的風險增加。另鈦鋯合金(TiZr)中的鋯元素具有良好的抗腐蝕性,較高的熔點、硬度和強度,而使鈦鋯合金具備更為優異的生物相容性及骨結合能力[24],有助于提升鈦鋯合金植入物的成功率。因此,材料也可被認為是種植體周圍骨吸收的影響因素之一,研究并選擇更為優異的種植材料可減少周圍骨組織的吸收并提升種植體成功率。
2.3種植體類型:目前市面上的種植體大多可分為軟組織水平種植體和骨組織水平種植體,其主要在于種植體頸部螺紋的處理方式不同。種植體頸部骨吸收水平也可作為植入成功標準的衡量指標。王鵬[25]對兩種不同類型的種植體共計100例進行為期1年的追蹤調查發現,與軟組織水平種植體相比,骨組織水平種植體周圍骨吸收量明顯較低。主要是因為骨水平種植體使用平臺轉移設計,有利于骨組織的保存。也有大量研究表明,軟組織水平的種植體能夠早期的穩定性,同時種植體周圍軟組織的良好封閉作用可降低種植體周圍炎的發生,并可以達到良好的美學效果[26]。
3.1種植體周圍軟組織:對種植患者來說,角化黏膜是種植體周圍軟組織封閉的第一道生物屏障,而缺乏足夠角化齦的種植體會增加種植體周圍軟組織炎性反應發生的概率[27]。有效抵御菌斑微生物定植的生理屏障為冠周封閉,良好的冠周封閉可有效減少種植體周圍骨組織吸收,維持種植體周圍軟硬組織的健康。Perussolo等[28]人花費4年的時間對202顆種植體進行追蹤調查發現,以2 mm為角化齦的寬度為標準,在小于2 mm組的種植體周圍骨組織吸收量顯著大于2 mm組,說明角化齦的寬度與種植體周圍骨吸收有明顯的關聯。故在種植過程中應盡量保留周圍軟組織的寬度,必要時制定個性化設計以增加軟組織寬度。
3.2頜骨骨質:骨質類型的不同對種植體周圍骨組織吸收有一定的影響。早在1985年,Lekholm[29]根據松質骨與密質骨的構成比例到不同可將頜骨分為四類,即:Ⅰ類骨(幾乎完全由均質的骨密質構成)、Ⅱ類骨(厚層的骨密質包繞骨小梁密集排列)、Ⅲ類骨(薄層的密質骨包繞骨小梁密集排列的松質骨)、Ⅳ類骨(薄層的密質骨包繞骨小梁排列的松質骨)。相對于密質骨來說,松質骨的骨結合能力會明顯下降,主要是因為松質骨密度較低,容易造成種植體與骨組織間出現大小不一的縫隙,為纖維結締組織及軟組織增殖提供空間,從而影響骨結合的形成。Bruno等[30]和Mohajerani等[31]研究發現,Ⅳ類骨的失敗率明顯高于其他三類骨質,表明不同類型骨質與種植體的失敗率具有相關性。這可能與隨著骨密度的下降,疏松的骨組織會削弱種植體的骨結合能力,影響種植體周圍骨組織的吸收及長期穩定性。
4.1種植體的植入扭矩:Greenstein[32]實驗研究表明,種植體的初始穩定性與扭矩的大小無相關性。目前的大多數研究認為種植體植入扭矩控制在30~60 Ncm[33]即可。苗朝旭[34]對372枚種植體追蹤調查發現,植入扭矩在20~50 Ncm之間即可獲得較好的初期穩定性。也有學者研究指出,高扭矩種植體植入牙槽骨中會引起頸部周圍骨組織的明顯吸收,同時可能對種植體周圍軟組織造成一定萎縮,可能引起種植體部分暴露,影響種植體的穩定性及成功率[35]。Karl等[36]研究發現,當扭矩超過種植廠家推薦的植入扭矩后,可能會增加種植體折斷的風險。而扭矩過小則可能因種植體與周圍骨組織不能形成良好的骨結合而對種植的成功率造成一定影響。因此,種植體的骨結合能力受植入扭矩的影響,不良的扭矩可能會削弱種植體的長期穩定性。
4.2備洞轉速控制及冷卻:早在1984年,Eriksson[37]的研究就發現,制備窩洞過程中,若其骨組織的溫度為40℃,則備洞持續時間不得超過7 min;當種植窩周圍骨組織溫度達到47℃時,則最多可持續1 min。當其超過臨界時間或溫度后,則會破壞種植體周圍骨組織細胞的活性,影響骨結合能力。當其溫度超過60℃時,則會對骨組織產生不可逆的破壞。Karaca等[38]研究表明,鉆頭直徑的增加會相應地導致產熱增加,從而損傷種植體周圍的骨組織,對種植體的骨組織能力造成影響。在手術過程中,應要求術者嚴格控制鉆頭的產熱量,著重對其進行物理降溫,保護骨組織活力。
4.3修復體固位方式:就目前而言,粘接固位和螺絲固位均是臨床中較為常見的種植義齒修復的固位方式,這兩種方式修復體的使用、美觀以及結構均與天然牙相似,已在臨床得到了廣泛應用。其中螺絲固位具有取戴方便、易于更換等特點,粘接固位則可最大程度保證牙冠的完整性及美觀的原則。但無論使用何種固位方式,都不可避免地造成一定空隙并滋生細菌,細菌的繁殖則會影響種植體骨細胞的生長,導致種植體周圍骨組織的吸收。Wittneben 等[39]研究發現,螺絲固位與粘接固位相比,螺絲固位在機械和生物學并發癥的發生率較低,但在種植體存留率及失敗率上來說,兩者未見明顯差異。Jr[40]報告顯示,由于粘接固位在清理粘接劑時多在口內進行,易造成其清潔不全面,從而誘發種植體周圍炎,造成骨組織的吸收。臨床上,選用何種固位方式要根據口腔條件、醫生及技師的臨床經驗及患者的要求等綜合考量。
綜上所述,非生理因素明顯影響種植體周圍骨組織的吸收,包括宿主因素、種植體因素及修復手術因素等,這些因素相互關聯又相互獨立,與Albrektsson[2]的研究結果相一致。因此,在種植修復過程中,應嚴格把控適應癥,根據患者的實際健康狀況、口腔衛生狀況及種植修復情況選擇合適的種植體。同時,醫生在操作過程中應嚴格遵循無菌和規范操作的原則,避免種植體周圍骨組織得過度吸收,保存剩余牙槽骨,種植修復后取得良好的成功率及穩定性,提高臨床效果。