钟拥军 李振强 刘艳艳 范丽丽 张 楠
口内数字化印模技术已广泛应用于口腔固定修复领域并取得良好的临床修复效果[1-3],并且在种植修复和全口义齿修复的临床应用方面也有较快发展[4,5]。但应用口内数字扫描仪进行牙弓单侧后牙游离端缺失的可摘局部义齿修复则先有报道[6]。笔者在前期研究中[7],证实了口内扫描印模在非游离端牙列缺损病例活动修复中的临床可行性。本研究拟使用口内数字扫描仪制取牙弓单侧后牙游离端缺失的数字化印模制作可摘局部义齿,评价义齿的临床适合性及咬合准确性,探讨口内数字扫描仪在Kennedy二类牙列缺损临床修复中应用的可行性。
1.1 材料与仪器 口内数字印模扫描仪(3Shape Trios,3Shape,丹麦);3D打印机(大族激光,HDP011903018;成型缘素精度:±37.5μm;构建底极定位精度:±3μm);3D打印树脂材料(Stratasys,美国);钴铬合金(VITALLIUM2000,Densply Sirona,德国);人工树脂牙(山东沪鸽口腔材料股份有限公司);咬合记录硅橡胶(山东沪鸽口腔材料股份有限公司);硅橡胶印模材料(重体:托盘型,Express STD;轻体:Imprint II Garant Type 3,3M,美国);硬石膏(Die Stone,Heraeus,德国)。
1.2 病例资料及分组 选择2016年1月至2020年12月就诊于我院符合可摘局部义齿修复适应证的牙列缺损患者20例,男10例,女10例,年龄51-70岁,平均年龄63.1±3.7岁。牙列缺损类型均为Kennedy第二类,其中上颌牙列缺损13例,下颌牙列缺损7例。所有研究对象均签署知情同意书。所有义齿均为单侧游离端混合支持式设计。本研究经过我院医学伦理委员会批准(批准编号:20160088)。
1.3 数字化工作模型制作 由同一名修复医师使用口内数字扫描仪(图1)按照前期研究的实验方法[7]为20例患者采集口内牙列缺损的图像数据。选择性压力印模的操作要点(以下颌为例)为先将非游离端缺牙解剖区域进行扫描,游离端缺牙区牙龈黏膜在正中咬合状态下受压后,扫描头从近缺隙基牙开始继续扫描,图像可快速从近缺隙基牙接续至游离端缺牙区牙槽嵴,自动完成拼接。具体操作为:口内扫描牙列完毕后,在人机交互界面修剪去除游离端牙槽嵴图像数据,根据Kennedy第二类牙列缺损患者游离缺失端牙槽嵴的长度(近缺隙基牙远中面至磨牙后垫近中1/2-2/3)、宽度(颊舌侧附着龈)和缺牙区龈距烤制红蜡块,镊子尖端叉入烤软红蜡块的颊侧并夹持稳定置于口内游离端缺牙区,嘱患者正中咬合,待红蜡块硬化,取出咬合记录蜡块。修整咬合记录蜡块颊舌侧受挤压超过膜龈联合的部分,并将组织面小心刮除一层。镊子夹持组织面放置咬合记录硅橡胶的咬合记录蜡块准确复位于口内,嘱患者正中咬合,并做“舌尖舔上门牙”、“舌头左右摆动”、“闭口鼓气”和“嘬嘴”动作行主动边缘整塑,静咬30s后取出咬合记录,并快速(10s内)完成游离缺牙区的口内扫描。参考前期研究结果和患者口内牙槽嵴膜龈结合部的动度和颜色,对数字化印模进行缺牙区基托边缘界线标记(图2)以确定伸展范围。义齿加工厂技师接收数字化印模数据(图3),制作3D打印树脂工作模型(成型缘素精度:±37.5μm;构建底极定位精度:±3μm)供铸造支架制作备用(图4)。此方法制作的可摘局部义齿记为口扫组。
图1 3Shape Trios口内数字印模扫描仪
图2 标记基托边缘界线
图3 口内数字化印模
图4 3D打印树脂模型
1.4 石膏模型按照前期实验方法[7]制作备用 选择性压力印模在患者第二次复诊试支架、取上下颌关系时按照文献[8]的操作方法制取。此方法制作的可摘局部义齿记为石膏组。
1.5 盲法原则 由一名实验人员对40副模型进行编号(0号—39号),由同一口腔技师按照临床修复医师设计,在相同研究对象的两组耐火模型上制作相同设计的义齿。采用自身对照方法,每对义齿按相应模型编号。初戴时,同一修复医师评价两副义齿在研究对象口内的各项临床评价指标。采用随机对照方法,初戴后由前述实验人员根据义齿编号用随机数字表随机确定10名患者戴用数字化模型制作的义齿,10名患者戴用石膏模型制作的义齿,戴牙一周后和四周后复查,由戴牙修复医师检查义齿游离端鞍基下黏膜情况。初戴和两次复诊时复查义齿的编号对修复医师单盲。
1.6 评价方法 按照前期实验方法[7],义齿初戴时对所有可摘局部义齿的固位体、大连接体和基托的适合性以及义齿咬合的准确性进行检查,并记录结果、计分;对20例复查患者的义齿游离端鞍基下黏膜情况检查,记录是否有压痛、黏膜红肿和创伤性溃疡。
1.7 统计方法 使用SPSS 13.0软件包(SPSS Inc.,Chicago,IL,USA)进行统计分析,各项临床指标的计分结果比较行Fisher精确检验,检验水准α=0.05。
1)口扫组直接固位体和间接固位体对基牙的密合性、就位顺利程度和就位后固位力与石膏组比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表1)。
表1 两组义齿固位体临床适合性比较(例)
2)口扫组大连接体和基托对承托区黏膜的密合性和稳定性与石膏组比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表2)。
表2 两组义齿大连接体和基托临床适合性比较(例)
3)口扫组咬合准确性与石膏组比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表3)。
表3 两组义齿咬合准确性比较(例)
4)戴牙一周后和四周后20例复查患者的义齿游离端鞍基下黏膜均无压痛、黏膜红肿或创伤性溃疡。
目前,铸造支架式可摘局部义齿工作模型的制备大多仍是临床中使用弹性印模灌制硬石膏模型的方法,因此,修复体的临床适合性可能会受到材料理化性能、操作者熟练度、室内环境及物流中可能的磨损等因素影响,而制取数字印模的方法则可避免了上述因素对修复体精度的影响[7]。很多研究已经证实:相比于石膏模型,在利用数字化印模打印出的树脂模型上制作固定修复体可获得更好的临床适合性[11-13],但数字化印模对于临床中较大范围缺牙区牙槽嵴的复制精度则有待提高[3,14,15]。笔者的前期研究显示,口内数字化扫描印模对于非游离端牙列缺损的临床修复,直接固位体和间接固位体对基牙的密合性、就位顺利程度和就位后固位力,优于传统模型方法;跨牙弓的修复体大连接体和基托及人工牙的咬合准确性与传统模型制作方法无显著差异,可以达到临床应用要求[7]。本研究也显示,应用数字化印模制作Kennedy第二类牙列缺损的活动修复体各临床评价指标与石膏模型制作方法无统计学差异,且戴牙后复查,修复体功能亦可达到临床应用要求。
本研究区别于前期研究的要点在于数字化选择性压力印模的制取。后牙游离端缺失牙列的组织结构较非游离缺损牙列复杂,在正常咬合受力状态下,健康天然牙的生理动度为30μm左右,而后牙缺失区牙槽嵴黏膜的下沉量可达0.14-0.35 mm,如果在解剖式印模灌制的工作模型上制作可摘局部义齿,其游离端受力后,义齿对近缺隙基牙会产生不利扭力,损害天然牙牙周健康,同时游离端基托下沉,牙槽嵴所受应力不均,容易造成缺牙区牙槽骨的快速吸收和黏膜组织损伤,从而引起口腔软硬组织的医源性损害和短期内修复治疗失败[16]。本研究参考常规制取选择性压力印模方法[8,16],采用便于临床操作的蜡块结合咬合记录硅橡胶的方法,游离端缺牙区扫描前模拟咬合功能状态,使游离端黏膜受压30 s,然后快速(10 s内)完成对处于咬合压力状态下的缺牙区黏膜的扫描。研究结果显示,这种数字化选择性压力印模制取方法制作的Kennedy第二类牙列缺损可摘局部义齿的方法具有临床可行性。
本研究显示口扫数字化印模的临床应用有以下几项优势:1、各种弹性印模材料有其固有的永久变形量,且印模制取后还需经过消毒处理过程,而数字化信息数据传递的方式则避免了上述有可能影响修复精密性的理化因素[17];2、目前临床上仍主要采用手工调拌石膏材料的方法,使用数字印模3D打印树脂工作模型可以较好地避免传统模型材料理化性能的不足[18,19];3、口内数字化扫描可获得稳定的正中咬合关系,可以省去传统治疗过程中试支架、取上下颌关系的操作,减少了患者复诊次数,并减少了修复操作环节,降低可能产生误差的机会[20-22]。
本研究观察例数在选择上受到一些因素如患者依从性、患者配合度、研究时间、研究经费等限制,样本量较小;同时本研究所参考相关文献的评价方法具有一定的主观性,在后续的研究中应科学的计算样本量并进一步改进评价方法,以获得更贴近临床的客观结论。本研究显示Kennedy第二类牙列缺损病例的口内扫描技术较Kennedy第三类和第四类牙列缺损要求更高,尤其是对下颌后牙游离端缺失区域的扫描[7]。