数字化技术在口腔种植中的应用进展

郭启怀

【摘 要】数字化技术的快速发展促进了口腔种植技术的数字化发展，CAD/CAM技术已广泛应用于口腔修复中，可借助三维成像联合口腔扫描技术实现个性化基台的构建。数字化技术不仅可给予患者更舒适且精准的口腔种植治疗，也能够在牙齿缺损治疗中提供可靠的数据信息，全面提升综合处理水平。本文就口腔种植中数字化技术应用于术前诊断、导板设计制作、种植修复印模、个性化基台设计、导航、修复与全瓷牙种植的进展作一综述，分析数字化技术优势，以期为未来口腔种植与口腔修复提供参考。

【关键词】数字化技术；口腔种植；个性化基台

中图分类号：R783.6 文献标识码：A 文章编号：1004-4949（2022）19-0118-04

Application Progress of Digital Technology in Oral Implant

GUO Qi-huai

（Department of Stomatology， Wuhu Yilimei Plastic Surgery Hospital， Wuhu 241004， Anhui， China）

【Abstract】The rapid development of digital technology has promoted the digital development of dental implant technology. CAD/CAM technology has been widely used in dental restoration， and the construction of personalized abutment can be realized by means of three-dimensional imaging combined with oral scanning technology. Digital technology can not only give patients more comfortable and accurate oral implant treatment， but also provide reliable data information in the treatment of tooth defects， and comprehensively improve the level of comprehensive treatment. This article reviews the progress of digital technology in oral implantology in preoperative diagnosis， guide plate design and production， implant restoration impression， personalized abutment design， navigation， restoration and all-ceramic dental implantation， and analyzes the advantages of digital technology in order to provide reference for future oral implantology and oral restoration.

【Key words】Digital technology； Oral implantology； Personalised abutments

數字化口腔种植技术可为牙齿缺损患者提供更科学的治疗指导，使得修复治疗方案更加科学可行。进行口腔种植的主要目的在于使得患者牙齿更加牢固，恢复原有的咬合能力，改善患者的口腔功能。数字化技术的进一步发展，实现了三维成像、软件辅助技术在口腔治疗领域的有效应用，治疗初始阶段通过数字化技术获得全面的数据信息，做好术前诊断与评估，制定更为科学可行的治疗方案[1]。另外，口腔种植治疗的精准度也明显提升，患者需要承受的损伤降低，保障了牙齿美观程度与最终的修复稳固[2]。本文就口腔种植中数字化技术应用于术前诊断、导板设计制作、种植修复印模、个性化基台设计、导航、修复与全瓷牙种植的进展作一综述，分析数字化技术优势，以期为未来口腔种植与口腔修复提供参考。

1 数字化技术应用优势

数字化口腔种植技术是指结合口腔系统的锥形束CT影像资料，借助计算机软件构建三维立体模型。3D打印技术也属于数字化技术的一种，可完成种植导板的制作，按照预先设计好的路径，将种植体安装在预定位置上[3]。数字化种植技术可降低手术损伤并缩短用时，完美修复缺牙，使得治疗过程更为精准、安全，提高患者就医体验。与传统技术比较，基于数字化技术的口腔种植流程更为简便，修复牙列时数字化技术可使印模制作更为便捷，不需要全面扫描全牙弓；在扫描系统的支持下，能够实时展现实际扫描情况，同时也能够通过适当的调节扫描范围，获取盲区的图像，使得整个操作流程更为简单；而且数字化技术能够有效提高检查与治疗过程的舒适度，避免患者出现恶心反胃等不良反应，尤其是对于合并存在牙周炎或者舌体肥大的患者，采用数字化技术能降低患者痛苦程度。

2 数字化技术在口腔种植中的应用

2.1 术前诊断与评估 既往诊断口腔疾病时通过X线片获得患者口腔信息，或者采用曲面断层摄影法获得患者口腔二维图像，诊断难度较高。CT技术早在20世纪70年代已应用于口腔领域，但螺旋CT技术在应用过程中的检测时间相对较长，而且最终获得的空间分辨率效果相对较低，存在辐射等危险因素，在临床的应用中存在诸多限制。随着现代CT技术的优化与发展，口腔颌面CBCT技术在临床中得到了广泛应用，可实现对口腔患者的三维扫描。该技术主要是在锥形X线束技术上联合面积探测器获得口腔二维数据，经过计算机辅助软件充足以后，可获得三维图像，并展示出具体的病变结构，提升临床口腔疾病诊断准确率[4]；同时经过CBCT技术检查获得的数据信息导入到软件中也能够实现三维重建，并获得相关参数，对口腔内解剖位置信息加以模拟，可为制定手术治疗方案奠定基础。采取CBCT检查技术能够精准测量牙槽嵴高度、顶中点等位置信息，为手术解剖提供可靠支持，确定手术治疗的方向与种植深度。

2.2 数字化导板的设计与制造 在进行口腔种植治疗前需借助辅助信息技术做好术前治疗方案的计划与制定，通过对种植体放置过程的模拟掌握实际植入方向；通过扫描检查所获得的信息参数生成STL文件格式，并形成数字化导板，将此类信息作为重要载体，明确种植思路。数字化导板的设计离不开CAD软件的支持，通过应用软件能够对软硬组织信息与修复体的信息进行全面整合；而数字化导板的制作离不开CAM软件的应用，能够对实际模板情况加以还原，同时也能够保障最终模板的精确度[5]。结合口腔种植与解剖结构的实际应用情况，数字化导板可分为3种形式：①牙支持式导板：该导板精准度较高，主要应用于治疗局部牙列缺失；在具体操作过程中需在牙齿或者其他结构上粘接阻射材料，使用CBCT技术进行扫描，获得解剖结构的数据信息，所获得的数据信息可生成STL文件格式，而后进行匹配，最终可确定种植体与固定定的安装位置，生成基底導板、种植导板、修复导板等，随后可进行口腔种植治疗[6]；②骨支持式导板：首先采用CBCT技术对患者颌骨进行扫描拍摄，获得数据参数，将参数作为基础依据，对预排牙位置与颌骨位置加以分析，最终对种植体与固定钉位置加以确定，随后可逐渐生产基底、种植、修复导板[7]；骨支持式导板在应用时需要翻板，在固定时可加上基底导板，但是实际治疗应用中相对较为局限；③黏膜支持式导板：保障置入精度的前提为在固定时使用螺钉等工具，主要适用于治疗无牙颌牙齿缺失的患者[8]；在导板制作过程中，可先将粘接阻塞材料放置在口腔黏膜与牙弓黏膜中，而后使用CBCT技术获得数据信息，将其转换为STL文件格式进行匹配，明确种植体与固定钉的位置后在生成导板。

口腔种植治疗中应用数字化导板主要目的在于提高治疗的精准度，通过术前CBCT技术扫描的支持，能够实现对数据的精准处理与加工。但是在实际操作时，数据形式的转换、切割与匹配图像、导板制作、材料设备都会对导板植入的精准度产生影响，因此后期在治疗时，需要深入研究各项影响因素，通过对因素的逐一排查，提高控制效果，保障治疗精准度[9]。

2.3 数字化印模 临床所得数字图像信息需经过CAD技术与CAM技术加以处理，进而临床治疗提供可靠支持，经过多年发展形成了数字化印模技术。与传统印模修复技术不同的是，数字化印模技术在修复过程中能够有效降低患者身体的不适感，而且在治疗过程中，不需要进行石膏模型的灌注制作。数字化技术可通过CBCT扫描技术获得患者牙齿结构的各项信息，并将信息转化为数字数据，在计算机辅助软件的支持下，完善修复体的形态与位置，做好设计规划[10-12]。数字化印模技术操作主要分为4个阶段：①牙体预备：在制作模型时，采用数字化应用技术综合评估牙体最终形态；如果需要制作辅助部位结构，则需要控制好实际深度，清晰暴露出边缘位置；②干燥隔湿：在进行隔湿处理时，可使用专用面卷加湿器或者棉球进行；③喷粉：在进行喷粉操作过程中，需要保证喷粉的均匀性，并控制好最终厚度；④取像：在静态取像环节，需要保证操作稳定无抖动；在进行动态取像时，需要在移动取像单元过程中，保持缓慢、连续的进行，同时也要按照系统要求，保障操作的规律与顺序符合标准。研究发现[13]，在修复治疗环节采用数字化印模技术，可保证修复体边缘的切合度，与传统技术相比，操作更为精准，患者的满意度也相对更高。目前在种植修复领域数字化技术得到了广泛应用，且实现了优化与补充。此外，在对龈颌距离过低患者进行治疗时采用数字化一体基台治疗法能够保持牙周支持组织的稳定性，维持患者口腔内骨性结构水平，修复效果优于常规修复方法。因此，种植修复印模技术通过对数字化技术的灵活应用可获得良好的治疗效果，而且随着各项技术的成熟发展，可逐渐取代传统技术，提高口腔种植治疗水平。

2.4 实时导航技术的应用 实时导航技术能够在同一坐标系内对患者进行可视化处理，结合三维重建技术能够确定具体的手术位置，实现精准定位；在手术操作过程中能够实时的获得手术具体位置、手术器械的放置位置，更便于治疗操作，使得术中治疗过程能够与术前规划相一致。在手术治疗过程中，种植体植入的位置决定可借助手术导航系统进行全面观测，植入的角度也可通过实时观测加以调整，并合理安排钻针的方向[14]。另外，如果在不使用手术导板的情况下，可采用不翻瓣手术治疗，有效降低手术过程中带来的创伤，并有效降低手术的操作风险，使得口腔修复等并发症发生概率得到有效控制，从而改善患者预后。也有研究将下颌牙列缺失患者作为实验研究对象，在口腔修复治疗过程中，将数字化技术作为主要的辅助支持技术，最终口腔种植成功率明显得到提升[15]。但导航系统应用于口腔种植治疗的成本较高，所以在口腔种植手术中主要应用于治疗解剖结构较为复杂的病例，比如牙列缺损。即使在导航系统技术的支持下，植体植入位置也可能会出现细小偏差，所以在实际操作过程中需要控制好导航的速度，提高导航的精准度。

2.5 个性化基台设计与制作 口腔种植治疗需要获得患者缺牙间隙、咬合关系与植体植入之间的三维位置时可采用个性化基台，而个性化基台的设计离不开CAD、CAM技术的支持，在实际设计制作过程中，可通过口腔扫描技术获得系统作用模型，确定植体与邻牙、颌牙之间的关系，CAD技术的应用可实现对基台的可视化设计，使其外形结构与形态更为良好，牙龈轮廓与患者实际情况更为相符。当前CERERC系统、TRIOS系统等扫描系统在口腔种植修复中得到了广泛应用，且扫描系统的精度也在不断上升，高达20μm，但是在修复诊疗过程中，仍然难以满足实际精度标准[16]。临床可充分发挥三维图像的优势，设计基台时在计算机技术的支持下，对上部结构加以调整，最终获得个性化基台。研究发现，个性化基台的制作被动就位更为良好，同时也能够保障基台与修复体之间的有效链接，细菌相对较少，抛光度光度更高，整体效果更为优异[17]。但是植体与基台连接面之间的适应相对较差，可能会出现生物学并发症或机械性并发症，所以在设计过程中，可将龈下0.5 mm处作为修复体基台位置；或者可选择平龈设计法，通过对基台位置的调整，避免在种植体周围进入粘接剂，防止粘接剂残留。与传统的制作方法相比，数字化技术应用于基台制作中可使得人工研磨、铸造等工序更加简便，而且制作的时间相对更短，不会出现材料的形变问题，因此既能够保证基台的可靠性，也能够提高其美观效果。但目前个性化基台的设计，应用CAD技术与CAM技术仍需探究，整体操作经验不够充分。目前部分临床实验研究认为，虽然本技术的操作精准度更高，基台性能良好，但是受到加工成本与制作材料的影响，难以实现在口腔种植治疗中的全面应用[18]。

2.6 口腔修复 在进行修复体设计时可借助计算机技术生成多元化的图形，通过获取到的数据信息实现优化，同时也能够标示出邻接线与边缘，系统化设计其外形，医生可根据实际情况对设计方案进行调整与修改，最终获得完善的三维数据，采用多元化手段对虚拟的修复体加以完善，而后生成实际的口腔修复体。当前所应用到处理技术包括增量式加工技术与削减法加工技术。采用数控加工设备能够对口腔修复体进行磨削与数控铣削，所获得的口腔修复体更为精准，且速度更快，整个治疗周期相对较短，患者在治疗过程中能够有效降低不适感，使得修复体的质量能够得到全面提升，保障了制作效率[19]。与复杂的义齿制作流程相比，既降低了操作难度，也降低了工作强度，还能够使得患者的复诊次数明显减少，保障最终的治疗效果。但是在具体操作过程中，所涉及到的成本相对较高，也可能会造成一定的材料浪费，而加工对象的形状具有复杂性特征，会对加工效率产生直接影响，使得修复体成型能力降低。

2.7 全瓷牙种植 采用3D打印技术与计算机制作技术能够完成全瓷牙的种植。在操作过程中，首先需要对治疗的牙体采用数字激光扫描技术，获得更为精准的数据信息，通过对数据信息的处理，也可获得了3D效果的离体牙。研究发现[20]，在对全瓷牙进行调整时，需要对最终的修复位置加以确定，而是数字化技术在CAD与CAM的支持下获得数字化手术导板；此外，数字化技术能够将种植体的植入深度与位置清晰呈现出来，使得全瓷牙的制作更为精准。

3 总结

传统的口腔种植治疗主要是先制作导板，并制作诊断蜡型，通过对修复效果的预测与判断、患者佩戴模板后的CT扫描，可获得实际的修复信息模型，整个过程需要经过多次复杂的操作，导致患者治疗的依从性相对较低。口腔种植治疗对数字化技术的灵活应用，能够在CBCT扫描技术的支持下，对患者的口腔颌面进行细致检查，联合CAD、CAM系统能够实现全过程的数字化治疗，判断患者骨密度软硬组织的形态，获得三维的立体结构，提高口腔种植治疗效果。而口腔扫描仪的协助，能够提高患者的舒适度，使得治疗时间缩短，同时测量也不会发生变形问题，有效改善患者预后。目前数字化技术在口腔种植领域已经得到了广泛应用，不仅提高了口腔种植效果，也能够使得治疗更为精准，日后口腔医疗要进一步研究如何灵活使用数字化技术，从而提高综合治疗水平。

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