黄必行 张维丹 潘羽磊 汪婷 俞岚 林海燕
口腔医学传统观念一直认为种植体应当轴向植入,以避免非轴向力对种植体的影响[1]。上颌后牙区由于上颌窦气化、牙体牙髓牙周疾病、肿瘤手术等因素,可用骨量往往不足,影响种植体的轴向植入,而上颌窦区骨增量术一直被认为是解决上颌后牙区骨量不足的主要方法[2]。但骨增量术可能带来创伤增加、时间延长等影响。近年来随着数字化技术的发展及对倾斜种植可行性的研究[3],倾斜种植在种植领域开始广泛应用,除上颌窦周围的颌骨,其应用区域还可以扩展到翼上颌区和颧骨,应用的种植体规格也有所不同。本文就倾斜种植于骨量不足上颌后牙区的几种技术及其辅助方法应用研究进展作一综述,以期为临床工作提供参考。
倾斜种植,即角度种植,广义上指植入的种植体与邻近的种植体、天然牙长轴或咬合面形成一定角度的种植技术。上颌窦是一个近似金字塔的锥形空腔,底部靠近鼻腔,钝顶指向颧骨。对于骨量不足的上颌后牙区,临床上多利用常规种植体倾斜种植,可以通过种植体末端向近远中倾斜,利用上颌结节和上颌窦近中的骨质避开上颌窦进行种植体的植入,也可向颊腭侧倾斜种植,但建议将角度控制在20°内[2]。原则上,倾斜种植体需联合其他轴向或倾斜种植体共同种植修复,利用刚性连接降低骨组织应力[2]。Enrico提出了“骨梯形”概念,得出可以应用倾斜种植体联合前部轴向种植体修复尖牙远中后牙缺失的最低骨量条件,对于上颌窦前壁与尖牙间骨量不足的病例,可以应用穿上颌窦种植体穿过部分上颌窦近中窦腔,利用牙槽骨、上颌窦底和前壁三层皮质骨固定种植体以获得更高稳定性,但建议在牙槽嵴和种植体末端至少保证4 mm的骨量[4]。对单颗倾斜种植体而言,在倾斜0°~30°时应力逐渐增大,在30°时最大,45°时所受应力反而<30°[5]。综上所述,设计倾斜种植修复牙列缺损时应当考虑联合种植可行性、是否需要侵犯上颌窦,单颗倾斜种植也不必过于追求较小的倾斜角度。
对于后牙区骨量不足的无牙颌,Maló等[6]在2003年首先提出了“ALL-ON-4”概念设计,将2颗末端向近中倾斜的种植体和前部2颗轴向种植体结合,进行上颌全牙弓的修复且做到了即刻负载,但临床上大多主张在前牙区增加2颗种植体以降低风险。Ozan等[7]发现在ALL-ON-4设计中,30°和45°的后部种植体相较于轴向和17°,在骨组织和种植体上表现出更好的应力分布,且缩短悬臂也可以改善应力分布,因此后部种植体倾斜角度以30°~45°为宜。而后据此改良的“V-4”、“M-4”设计,通过将前部种植体末端都向近中或远中倾斜以规避穿通鼻底的风险并植入更长的种植体[8]。结合穿上颌窦种植体,“M-4”设计可以替代穿颧种植修复部分严重萎缩的无牙上颌或上颌窦气化波及前牙区的病例。研究表明这4种设计的种植体应力分布没有显著差异[9-10],术者可根据患者条件自主选择设计。
有研究表明,倾斜种植体应力主要集中于其颈部边缘区域[11],尽管不同角度下的应力分布不同,但其皮质骨应力水平仍在生理极限范围内[5,12]。文献也指出在3~5年的观察期内,相对于轴向种植体,倾斜种植体并未表现出在存活率或边缘骨丧失方面的不利影响[13]。此外,增加种植体的长度和直径[14]、较厚的皮质骨[5]等均有利于应力的分散分布。因此设计合理的倾斜种植体生物力学性能不会对它的预后产生较大的影响。
有文献报道倾斜种植体有较高的存活率(95%~100%)[15],不过倾斜种植体对种植体周围软组织及修复体机械并发症的影响尚缺乏足够的证据[13],需要更多临床研究验证。在“ALL-ON-4”设计中,轴向种植和倾斜种植5年边缘骨丧失均为1.3 mm[16],无明显差异。修复体和螺丝的松动、折裂是主要的机械并发症[17],种植体脱落和种植体周围炎症是最常见的生物并发症[18],种植失败主要发生在植入1年内,且多数与吸烟和双磷酸盐有关[17],提示术者应该对这些危险因素加以控制。
1989年,Tulasne[19]首次描述了在翼上颌区进行种植修复的技术,长种植体穿过上颌结节、腭骨椎突、蝶骨翼突且能在该区获得良好的初期稳定性。相对于单纯倾斜植入上颌结节,腭骨椎突和蝶骨翼突的皮质骨为种植体提供了更好的稳定性[20],且翼上颌区并无重要解剖结构,除上牙槽后神经分支经过,翼板之间的主要结构为翼肌,上颌动脉在翼上颌裂上部约10 mm,距离翼上颌连接最低处的平均距离为25 mm,为植入提供了充足的空间。但Uchida等[21]研究显示上颌结节与翼上颌裂最外侧最低点的平均距离和最小距离分别为18.7 mm和10.0 mm,提示翼上颌区的解剖结构在不同个体之间具有显著的差异性。
翼上颌区种植体长13~20 mm,植入方法主要有两种:(1)自上颌第一磨牙处与邪合平面约成45°植入;(2)自上颌第二或第三磨牙处与Frankfort平面约成70°植入[22];文献显示其颊腭侧角度与Frankfort平面呈约80°[23]。翼上颌区种植体一般与前部4颗以上常规种植体联合应用修复牙列缺失,可以有效增加上部修复体牙弓长度、减少悬臂梁。潘文辉等[24]研究发现上颌单颌牙列缺失种植固定修复中,远中设计翼上颌区种植体以消除悬臂,可以将前部4颗种植体的最大应力降低约45%,使种植体及骨组织表面应力对称分布均匀。若伴有前牙区骨量严重不足,将前牙区常规种植体替换为短种植体,也可获得较好的效果[25]。尽管翼上颌区种植具有不需要骨移植等优势,但其无法替代上颌窦底提升术。为避免单冠或单端桥修复可能出现的应力并发症,翼上颌种植体需要联合前部种植体共同修复[26]。
统计显示翼上颌区种植体的平均存活率为94.87%[23],加载3年后翼上颌区种植体周围的平均骨吸收为1.21 mm[20]。以往只有少量轻微的手术并发症报道,例如轻微的静脉出血可以通过种植体植入停止[20],偶尔有报道翼上颌区种植体移入翼腭窝导致疼痛和张口受限的病例[27],综上所述,翼上颌区种植是一种较为安全可靠的技术。
1998年,有学者阐述了利用超长种植体穿颧种植的经典技术[28],后来演变出多种不同入路的穿颧种植方式。尽管穿颧种植多需要全麻、多需侵犯上颌窦、手术创伤大、技术敏感度高、患者接受程度较低,但其可避免骨移植、可即刻修复,能较快修复患者的缺损,因此主要应用于严重萎缩的无牙颌及上颌骨切除术后骨缺损的治疗[29]。无牙颌穿颧种植的常规设计原则如下[29]。(1)前牙区骨量充足,双侧后牙区骨量不足:2~4颗前部传统种植体联合双侧各1颗穿颧种植体。(2)前牙区骨量充足,单侧后牙区骨量不足:骨量不足区放置1颗穿颧种植体,常规植入物放置在前上颌和对侧后牙区。(3)前牙区骨量不足,双侧后牙区骨量充足:前部2颗穿颧种植体联合后牙区常规种植体。(4)前牙区、双侧后牙区骨量均不足:植入4颗穿颧种植体(Quad Zygoma)。Davó等[30]指出双侧双颧种植技术具有良好的效果,4颗穿颧种植体即可形成稳定的四边形以支持上部结构,无需增加前部常规种植体。de Moraes等[31]指出,相较于2颗穿颧种植体结合前部2颗常规种植体的设计,4颗穿颧种植体设计的牙槽骨所受应力更小。除无牙颌外,对部分伴后牙区骨量不足的牙列缺损病例也可行穿颧种植修复,国内外均有报道穿颧种植体联合轴向或倾斜的常规种植体甚至翼上颌种植体进行修复的病例,3~4年随访种植体周围组织健康[32-33]。而无论何种情况下,穿颧种植体均不得单独修复[30]。
穿颧种植体的长度从30~52.5 mm不等,在前牙区一般自侧切牙或尖牙位点植入,在后牙区则从前磨牙或磨牙位点植入。经典的穿颧种植技术需要在上颌窦前外侧壁开窗,自第二前磨牙或第一磨牙偏腭侧处经上颌窦植入种植体,术中应避免损伤眶下神经血管束和侵犯眶内组织,而后不同学者又在此基础上改良发明了上颌窦沟槽技术、上颌骨外植入技术、上颌窦外植入技术等。目前多数文献认为应用上颌窦外植入技术的穿颧种植体应力最小[34-35],且其无需侵犯上颌窦,值得推荐。研究分析发现多数情况下最大应力均位于穿颧种植体颈部及其周围牙槽嵴[36],利用骨移植材料进行上颌窦提升可促使穿颧种植体牙槽嵴处的应力分布更均匀并可以减少皮质骨产生的应力[37]。
穿颧种植的并发症主要有修复体折断等机械并发症、上颌窦炎症、局部感染、瘘管、感觉异常、侵犯眶内容物和种植体周围炎等[38],其中上颌窦炎症最为常见。对眶内组织的侵犯被认为最值得重视,因为可能需要移除种植体,甚至手术矫正复视[39]。对此,有学者建议术中在眶底放置金属挡板[39]加以预防。
倾斜种植体对种植精度的要求较高,尤其是翼上颌区种植体及穿颧种植体此类长种植体,进入角度稍有偏斜即会造成种植体末端的大幅移位,而采用静态导板和动态导航系统辅助手术可以提高种植体植入的精确度,降低技术敏感度,减少相关并发症,以期实现相对准确的种植体植入。
4.1 静态导板系统 静态导板制作简单,操作便捷,根据支持方式和引导方式等可分为多种类型,但也存在开口度要求高、术中导板可能折断、种植方案更改则无法使用等不足[40]。文献统计指出导板引导下种植的平均误差为1.4 mm[41],而郭磊等[42]测得导板引导下倾斜种植的起点和终点的平均误差为(0.625±0.183)mm、(0.820± 0.208)mm,在该误差范围内。Grecchi等[43]在尸体上用改良3D打印钛制骨支持式导板引导种植,发现翼上颌种植体的起点误差、终点误差、角度误差分别为(0.76±0.41)mm、(1.35±0.78)mm、(1.69±1.12)°。
相较于常规种植体倾斜种植及翼上颌区种植,穿颧种植体的长度大幅增加,目前认为穿颧种植导板主要用于确定入路位点而无法准确控制其轨迹和止点[44]。对此,多位学者希望通过增加辅助导轨的方式加以改良[44-45],但这些方法的效果仍需更多临床试验加以验证。
4.2 动态导航系统 动态导航系统的优势在于术者可以根据导航仪信息随时调整手术角度、位置,甚至根据情况更改手术方案,且对比静态导板,受到开口度、缺牙间隙、配套工具等条件的限制更少,对操作视野、冷却、时效性等影响更小[46]。Block等[47]发现自由手、半程导航引导和全程导航引导3种手术方式相比,误差依次减少,尤其是种植角度的精度提升最为明显。Stefanelli等[48]发现动态导航引导的翼上颌种植相比自由手种植误差明显降低。有研究发现穿颧种植中,在起点、终点及角度误差上,动态导航引导的精度均高于静态导板,而与自由手并无统计学差异[49-50]。根据以往动态导航下穿颧种植体末端平均2 mm的误差,建议在设计备洞轨迹时和眼眶间保持3 mm的安全距离[51]。
经过多年的临床应用与观察随访,倾斜种植表现出并不亚于轴向种植的可靠性,且能避免或减少骨移植,已成为一种有效的骨量不足的上颌后牙区种植修复方式。翼上颌种植体和穿颧种植体也报道有良好的存活率[52-53],但由于对术者的要求较高,并受到设备条件等限制,在国内的应用尚少。因此,如何提高数字化辅助技术精度、降低手术技术敏感性将是进一步研究的方向。相信随着数字化辅助技术和设备的发展,更多的上颌后牙区骨量不足的患者由于缺失牙引起的功能障碍、美观缺陷能通过倾斜种植得到良好的修复。