数字化种植牙外科导板辅助种植体植入术的效果评价▲

章福保 刘子燕 曾永发 吕海燕 黄 震 郑年伟 戴 群*

(1 南昌大学第三附属医院，江西省南昌市 330008；2 中山大学附属第八医院，广东省深圳市 518033；3 南昌大学附属口腔医院，江西省南昌市 330006；4 南昌东森医疗器械有限公司，江西省南昌市 330096)

Edge[1]在1987年制作了首个简易种植外科导板，将导板引入种植外科领域。在此之前种植体的外科植入主要根据口腔常规检查和术前二维影像信息，并由医生凭经验来完成。随着数字化技术的发展，锥形束CT(cone beam computed tomography，CBCT)和3D快速成型技术的问世使数字化技术在口腔医学领域中占据先进地位。通过CBCT数据、手术设计软件、3D快速成型技术制作引导种植手术的外科导板，实现“以修复为导向”的种植牙治疗[2-3]。此类数字化外科种植导板引导的植入术具有术前设计严谨、术中微创精准植入以及术后修复效果良好等优点。研究表明，国际上数字化种植外科导板临床精度较高，是植入术可选择的辅助性工具之一，国内种植外科导板也开始在临床使用，且全为自主知识产权，但关于国产外科导板的精确度、相关并发症等的研究较少[4-7]。因此，本文探究以国产技术制作的外科导板辅助种植体植入术的临床效果，并分析其影响因素，为国产种植导板的临床应用提供参考。

1 资料和方法

1.1 纳入与排除标准 纳入标准：种植位点缺牙3个月以上；缺牙区骨板连续完整、无活动性炎症；邻牙健康无松动；覆牙合覆盖关系无异常。排除标准：有系统性的慢性疾病；吸烟>10支/天；夜磨牙；深覆牙合； 术后拒绝拍摄CBCT；种植位点骨板不完整,术中需行骨增量手术。

1.2 一般资料 根据纳入、排除标准，纳入我院2017年6月至2018年12月收治的20例诊断为牙列缺损，需行种植牙修复的患者。其中男12例，女8例；年龄20～65(45.0±13.6)岁；共植入35枚种植体，其中16枚位于上颌，19枚位于下颌。

1.3 材料及器械 CBCT(美国卡瓦盛邦牙科医疗器械有限公司)，加成型硅橡胶印模材料 (德国DMG公司)，光学扫描机(杭州先临三维科技股份有限公司)，手术设计软件Segma Guide(北京西科码医疗器械股份有限公司)，3D快速成型机(杭州先临三维科技股份有限公司)，牙科种植机(奥地利W&H公司)，种植工具盒(北京西科码医疗器械股份有限公司)，ITI种植体(瑞士Straumann公司)，SIC种植体(瑞士SIC公司)。

1.4 数字化种植外科导板设计与制作

1.4.1 数据获得 术前拍摄轻开口位CBCT，获得患者DICOM格式文件。以硅橡胶制取上下牙列印模，记录咬合关系，并灌制石膏模型，然后通过SHINING 3D DS300光学扫描机扫描石膏模型，获得STL格式文件。

1.4.2 数据匹配 分别将STL格式的石膏模型数据、DICOM格式的CBCT数据导入Segma Guide种植手术设计软件中，并标记神经管等重要解剖结构。通过余留牙等标志性解剖点，将石膏模型数据与CBCT数据进行配准至完全重合(图1A、图1B、图1C)。

1.4.3 手术设计 按照“以修复为导向”的理念，通过Segma Guide软件在缺牙区模拟设计修复体，根据修复体位置及牙槽骨条件，模拟植入种植体，并确定种植体的型号和三维位置，再设计相应的外科导板。检查无误后以STL文件格式输出种植导板数据(图1D、图1E、图1F)。

1.4.4 导板制作 通过光固化快速成型技术，以SHINING 3D打印机制得个性化种植外科导板(图1F)，常规消毒包装备用。

图1 数字化种植外科导板设计与制作

1.5 种植手术过程 种植导板用碘伏浸泡15 min以上，生理盐水冲洗后纱布拭干备用。给患者常规消毒、铺巾、麻醉后，在其口内试戴导板。导板完全稳定就位后，使用牙龈环切刀切除植入位点牙龈，使用导板专用钻头逐级预备种植体窝，最后一钻使用种植体原厂钻头进行制备，视骨质类型进行攻丝和皮质骨成型，常规植入种植体，并安装愈合基台。手术全程以4 ℃生理盐水冲洗降温。术后即刻拍摄CBCT。

1.6 评价指标 将术后CBCT数据导入Segma Guide软件中，利用不可移动的解剖标志点将术后CBCT数据与术前模拟设计的数据进行配位重合(图2A、图2B)，通过Segma Guide软件自带功能测量模拟种植体与实际种植体之间的偏差，每个测量项目均测量3次，取平均值，数据配准及偏差测量由同一名医师完成。偏差包括：顶部偏差、底部偏差、深度偏差以及角度偏差(图2C、图2D)。顶部偏差为种植体颈部中心之间的距离；底部偏差为种植体根尖中心之间的距离；深度偏差为种植体垂直向间距；角度偏差为种植体中心轴之间的夹角。种植导板的设计、制作、外科手术、偏差测量均由同一团队的固定人员完成。

图2 模拟种植体与实际种植体之间的偏差测量

1.7 统计学处理 以SPSS 22.0统计学软件对数据进行统计分析，计量资料以均数±标准差(x±s)记录，上、下颌偏差值比较采用独立样本t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 种植体模拟位置与实际位置偏差 35枚种植体顶部偏差、底部偏差、深度偏差以及角度偏差情况见表1。

表1 35枚种植体模拟位置与实际位置偏差

2.2 上、下颌种植体模拟位置与实际位置的偏差比较 下颌种植体的顶部偏差、底部偏差、角度偏差均小于上颌种植体，差异均有统计学意义(均P<0.05)；但上、下颌种植体的深度偏差的差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 上、下颌种植体模拟位置与实际位置的偏差比较 (x±s)

3 讨 论

数字化导板技术，已在骨科、口腔科等多个临床科室应用[3，8]。种植外科中使用数字化种植外科导板，更精准地实现了“以修复为导向”的理念，使种植体更易到达预定位置，且不易损伤周围重要解剖结构，提高了手术的安全性，减少了手术并发症的发生。部分病例可应用不翻瓣种植技术，精准高效地植入种植体，最大限度降低术后不良反应和并发症发生率[4]。对于多牙牙列缺损、牙列缺失或骨缺损严重患者，可通过手术设计软件模拟种植方案并制作种植体导板、截骨导板等，从而降低手术难度，提高复杂种植手术效果的可预期性[5]。

本研究采用的是国产数字化外科导板，35枚种植体顶部、底部、深度偏差分别为(1.06±0.52)mm、(1.72±0.64)mm、(0.87±0.28)mm，角度偏差为(3.37±1.27)°，与国际知名的种植外科导板精度差异不大[9-10]。这提示导板精度好，说明本研究整个导板的设计、制作、临床使用均较为可靠。此外，研究发现导板的精确度与导板支持方式也有关联。Geng等[6]以数字化导板对24例患者植入了111枚种植体，发现牙支持式导板比黏膜支持式导板的三维精度更高。Ozan等[11]应用牙支持式导板与骨支持式导板植入了110枚种植体，发现牙支持式导板精确度更高。

本研究发现下颌导板的精度较上颌精度要高，在顶部、底部、角度偏差方面差异均有统计学意义(P<0.05)，但深度偏差的差异无统计学意义(P>0.05)。分析其原因：下颌种植时视野相对好，导板相对上颌更稳定；上颌导板受视野、操作角度、重力致导板松脱、松脱后不易被发现等因素影响而精度相对较差；种植导板上的金属止停环可辅助控制种植窝的预备深度。Cristache等[12]也发现下颌外科导板引导的种植体在顶部偏差、底部偏差以及角度偏差方面均小于上颌，而深度偏差方面差异无统计学意义(P>0.05)。

数字化种植导板的临床效果受多种因素影响，Cushen等[13]认为医生的经验与种植效果呈正相关，有经验的外科医生可获得更精准的植入。另外，导板设计制作人员在数据配准、导板零部件的设计、参数精度控制方面的能力，患者在拍片、取模和术中的配合程度，口腔局部条件方面，以及导板软件、CBCT、扫描仪、打印机、打印材料等的精度、阈值等固有特征均会影响精度[3-4]。总之，数字化种植导板的精确度受多种因素的相互影响，所以在导板设计时需充分考虑误差因素，并设置相应的安全距离。通常在术前设计时种植体周围都应有2 mm的安全范围。

综上所述，牙支持式数字化种植外科导板临床精确度较高，可用于辅助牙列缺损患者的种植体植入术，有一定的临床应用价值。但本研究纳入病例较少，均为牙支持式导板简单病例，后期更大样本量、更多类型的导板应纳入研究。同时导板的制作会增加椅旁和技工室的诊疗时间和费用，手术中的操作技巧及术区的降温也应引起重视。