3D打印技术与传统修复技术在前牙微笑体验中的临床应用对比

刘佳怡 王敏 乔庚 刘毅 汪振华

前牙美学修复不仅只是牙齿颜色和形态的表达，而是需要通过改善牙齿与牙龈的关系以及牙齿排列上的艺术来表达更完美的微笑。目前在临床上越来越多的患者追求个性化的美学修复，3D打印技术因可以获得小规模的个性化产品在前牙个性化美学修复中被越来越多的应用[1-2]。本课题组利用3D打印技术制作冠延长导板及术后的临时修复体，通过临床研究手段，比较应用数字化技术和传统修复技术进行前牙美学修复的效果，以求为个性化的口腔“红白”美学修复提供更多的理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

将2017 年10 月～2018 年10 月接收的15 例前牙美学修复患者随机分为3D打印组和传统组，其中3D打印组7 例患者，修复前牙36 颗；传统组8 例患者35 颗前牙。2 组患者一般资料对比，差异无统计学意义(P>0.05)(表 1～2)。本项目选取18～50 岁的中青年人群,并且均纳入中厚牙龈型患者作为受试对象[3-4]。

1.2 纳入及排除标准

纳入标准[5-6]：①上下前牙美学区，咬合正常，无缺失、牙齿排列正常；②牙周组织健康，无口腔不良习惯者；③因外伤或发育等原因有牙冠形态异常或排列异常。排除标准：①牙周系统疾病未得到控制者；②缺损面位于龈下>3 mm或牙根短于10 mm、冠根比<1∶1者；③咬合紊乱、夜磨牙患者；④因为各种系统性疾病不能配合者。

表 1 患者年龄差异性统计

表 2 患者牙位差异性统计

1.3 研究方法

1.3.1 3D打印组 由修复医师对患者进行口内扫描，获取电子模型；将数字模型导入修复软件，进行美学设计，在取得患者认可后于口扫模型上放入虚拟牙冠，打印3D模型，在3D模型上压制冠延长导板；牙周医师按导板行冠延长手术；拆线后转至修复医师备牙，再次口扫，设计临时修复体外形；3D打印临时修复体；戴入患者口内，术后4 周、3 个月、6 个月随访观察临床修复效果。

1.3.2 传统修复组 修复医生按照冠延长手术后龈边缘进行牙体制备，后佩戴临时修复体行牙龈塑形；并于术后4 周、3 个月、6 个月随访观察。

1.4 评价指标

采用Ryge等[7]量表按照A、B、C、D 4 级分别赋值4、3、2、1，Fuehauser等[8]量表“2-1-0”代表“好-中-差”评价指数，采用SPSS 18.0软件进行统计处理。2 组间比较采用t检验，等级资料的比较采用秩和检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 典型病例

患者，女，23 岁。因上颌前牙烤瓷桥脱落半年来我院就诊。口腔检查：口外：面部对称、无畸形、无缺损、无肿胀及瘘管。颞下颌关节双侧运动对称、无压痛、无弹响、无张口受限(图 1)。口内：11-22烤瓷桥，已脱落，12颊侧崩瓷。11、21残根，断面齐龈。全口卫生情况一般，牙龈红肿，牙结石I°(图 2)。影像学检查提示：11、12、21、22根尖可见低密度影像。

图 1 治疗前

图 2 咬合照片及X线牙片

诊断：①11、12、21、22牙体缺损;②边缘性牙龈炎。

治疗计划：①转内科行11、12、21、22根管治疗；②转牙周科行系统牙周治疗；③对患者进行前牙美学DSD设计并修复(图 3～7)。

3 结 果

本研究共纳入71 颗临时修复体，分别在佩戴4 周、3 个月、6 个月进行门诊随访，对比两组的临床差异(表 3～4)。

图 3 术前DSD设计

图 4 3D打印模型、制作冠延长导板

图 5 导板指导下冠延长手术

图 6 3D打印临床时冠

图 7 戴3D打印临时冠6 月后

指 标佩戴4 周佩戴3 个月佩戴6 个月3D打印(n=36)传统修复(n=35)Z值P值3D打印(n=36)传统修复(n=35)Z值P值3D打印(n=36)传统修复(n=35)Z值P值修复体完整度34.0038.06-2.0730.03834.3837. 67-1.1660.24433.7838. 29-1.2610.207边缘适合性32.9739.11-2.0800.03733.5038.57-1.4590.14532.6139.49-1.8150.070邻边缘变色36.0036.000.0001.00037.4434.511.3490.17737.8334.59-0.9860.324继发龋36.0037.000.0001.00036.0036.000.0001.00036.0036.000.0001.000术后敏感32.9739.11-2.0800.03731.9240.20-2.5980.00929.9442.23-3.623<0.001牙龈反应35.5036.51-1.0140.31033.0039.09-2.5780.01031.9440.17-2.7800.005近中龈乳头33.9438.11-1.3110.19031.894023-2.6140.00929.5042.69-4.003<0.001远中龈乳头34.9437.09-0.7250.46832.4739.63-2.5320.01130.0042.17-3.818<0.001龈 缘34.9637.07-0.7870.43133.4438.63-1.8340.06730.5041.66-3.626<0.001软组织形态34.9737.06-0.8830.37734.4237. 63-1.2680.20531.9740.14-2.7650.006软组织颜色36.0036.000.0001.00035.5036.51-1.0140.31035.5036.51-1.0140.310软组织质地36.0036.000.0001.00036.0036.000.0001.00036.0036.000.0001.000

表 4 2 组患者满意度比较

4 讨 论

本研究传统组术后满意度调查显示只有2 例患者基本满意，原因是传统组缺乏将患者、医师及技师联系在一起的媒介，患者在修复前并不知晓最终的修复效果，且在冠延长术过程中没有导板作指导，牙龈高度、弧度及牙龈外形都很难达到后期修复所需的美学效果；术后传统组患者佩戴临时冠4 周、3 个月、6 个月后发现，通过传统方法制作的临时冠边缘密合性差，对牙龈缺乏正确的引导，牙龈塑型效果欠佳，且强度较差，佩戴时间稍长容易破损。通过自凝制作的临时修复体对牙龈刺激大、长期佩戴会使牙龈红肿或退缩，这样也就导致术后很难达到个性化的美学修复效果。

前牙美学修复的成功取决于对患者需求的理解和整个牙科团队的有效沟通。在前牙美学重建过程中，医患能否对最终修复体的美学效果达到一致认可，将直接影响修复治疗的成败。3D打印可以获得小规模的个性化产品[9-12]。本项目实验组在术前鼓励患者参与美学设计，并利用数字化技术制作出冠延长导板及临时修复体，可对患者的牙龈进行正确的诱导，使软组织获得很好的塑型效果。3D打印临时修复体还可作为医生、患者和技师之间沟通的工具。术后4 周显示，实验组在修复体完整度，边缘合适性及术后敏感方面明显优于传统组。术后3 个月，实验组在牙龈反应、术后敏感性、近、远中龈乳头的塑型效果优于传统组。术后6 个月时，实验组较传统组在近、远中龈乳头、牙龈反应、术后敏感、龈缘和软组织塑型方面都较好。原因是导板可指导术者获得更好的术后龈轮廓；且3D打印的临时冠可为单冠，边缘密合性好，便于患者进行牙周清洁和维护，3D打印的材料为光敏树脂，便于术后进行临时冠的调改，从而行更好的龈乳头诱导。

本研究起初设计了3 种冠延长导板，其中2 种分别是3D打印的硬质导板和软质导板，硬质导板因为不易避开黏膜倒凹，在口内就位时非常容易断裂，若打印的太厚又会影响术中医生的视野和操作，所以目前并不适用于临床；而3D打印的软质导板边缘不够精细，与黏膜也不贴合，不能准确的指导临床冠延长手术；且直接打印硬质或软质导板，设计过程繁琐，费用偏高，患者不易接受。基于目前3D打印技术的局限，使用了第三种方法，即3D打印出美学设计后的模型，再用压膜方式压制冠延长导板，这种方式尽量减小了用石膏模型确定牙龈边缘产生的误差，缩短了制作时间、降低了费用，通过负压可使导板边缘与牙龈更加紧密贴合，提升了手术的精准性，术后效果更好。

综上所述，虽然现有的3D打印技术在辅助前牙美学修复中仍存在局限性，但相较于传统的前牙美学修复优势还是十分明显的，且随着技术的发展，数字化导板会越来越精准，更加个性化和自动化。所以数字化辅助的前牙美学修复是一种更好的美学修复方式，值得在临床推广使用。