种植基台材料对种植体周围软硬组织影响的前瞻性临床研究

胡硕红， 郑学彬， 李富杰， 王鸿

1.海口市中医医院，海口 570100； 2.海南省人民医院，海口 570311

随着种植技术的改进，种植成功率提高，越来越多的患者选择种植牙治疗牙缺失。种植义齿需兼顾功能和美观，种植体修复的自然美学理念不仅要求冠修复体模拟相邻或对侧同名天然牙的颜色和光学特性，还涉及种植体对周围软硬组织的影响[1]。因此，除直接影响种植修复留存率的各种机械并发症和生物并发症外，患者的美学需求为种植系统口腔材料的临床选择和研发带来一定的挑战。修复基台是种植系统的重要部件，通常是指连接种植体和义齿的中间结构，具有支撑牙冠、防旋转和固定的作用[2]。研究指出，种植体周围的软组织和硬组织均可能受修复基台材料影响，选择合适的牙修复基台对于种植体支撑的单冠的预后和美学效果至关重要[3]。目前，临床常用纯钛基台。国内学者通过模拟动态加载力学分析发现，纯钛、氧化锆及氧化铝材料的基台相比较，采用氧化锆基台的种植修复体具有骨应力稳定的优势[4]。但国内采用氧化锆、氧化铝等陶瓷基台修复的临床观察相对有限，临床实用性有待证明。本研究比较纯钛、氧化锆和氧化铝3 种材料的基台在前牙种植修复术中的临床效果，为临床种植修复术中基台的选择提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019 年1 月至2020 年12 月我院收治的前牙缺损行种植修复术的75 例患者为研究对象，采用随机数字表法分为纯钛组、氧化锆组和氧化铝组，每组25 例，分别采用相应材料的基台种植并完成单冠修复。纳入标准：①患者单颗前牙缺损；②缺牙区域无严重炎症；③行前牙美学区单颗牙种植修复手术，早期修复；④邻牙无严重牙周和牙体疾病；⑤签署知情同意书。排除标准：①患骨质疏松症者；②患严重系统性疾病者；③重度吸烟者；④口腔卫生不良者；⑤凝血功能障碍者。纯钛组中男、女患者分别为11、14例，平均年龄（34.75±5.15）岁，上前牙12 例、下前牙13例；氧化锆组中男、女患者分别为12、13 例，平均年龄（33.62±5.27）岁，上前牙13 例、下前牙12 例；氧化铝组中男、女患者分别为13、12 例，平均年龄（35.26±5.73）岁，上前牙11 例、下前牙14 例；3 组患者一般资料比较，无显著性差异（P＞0.05），具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会批准（批号：HKSZYYYLL-2018（科）-05）。

1.2 研究方法

1.2.1 手术 术前患者行全身及口内检查、锥形束CT分析和美学风险评估。患牙拔除2～3 月拔牙窝愈合后采用Ankylos 种植系统（Dentsply，德国）实施种植。切开翻瓣，清除牙槽窝增生肉芽组织，生理盐水冲洗，逐级扩大种植窝，植入种植体，于种植体附近的间隙植入适量Bio-oss 人工骨粉（Geistlich Pharma，瑞士），覆盖Bio-Gide 生物膜（Geistlich Pharma，瑞士），牙龈对位无张力缝合。术后3 月复查种植体，确认骨结合良好后行修复术，切开牙龈组织并连接基台，拆线后取印模，基台上粘接全瓷冠完成修复。3 组分别采用纯钛、氧化锆或氧化铝成品基台（登士柏，德国），均采用粘接固定。

1.2.2 观察指标 ①种植体留存率和生物并发症：修复术后1 年，随访检查种植体留存比例，记录患者1 年内出现的生物并发症。②牙周临床指标：修复术后1年，检查患者牙周探诊深度（probing depth，PD）、龈沟出血指数（sulcus bleeding index，SBI）、龈乳头指数（papilla fill index，PFI）及 菌 斑 指 数（plaque index，PLI）。PD 指上部结构修复后，使用探针（探针与牙体长轴平行）以20～25 g 的力探测龈缘到牙周袋底的距离。SBI 采用Mombelli 提出的评分标准。PFI 采用Jemt 等提出的龈乳头评价标准，测量冠修复体和相邻恒牙唇侧牙龈曲度最高点连线到天然牙和冠接触点之间的距离。PLI 采用Quigley 和Hein 提出的菌斑指数测定方法。③边缘骨吸收量：分别于冠修复初期负载和修复术后1 年行平行投照技术拍摄种植体周围根尖片，在X 线片上测量种植体近、远中的种植体基台边缘位点至种植体与骨首先接触位点的距离，记录修复术后1 年距离（H2）与冠修复初期负载距离（H1），边缘骨吸收量=H2-H1，近、远中的边缘骨吸收量均值记为该种植体边缘骨吸收值。④美学效果：修复术后1 年评估患者粉色美学评分（pink esthetic score，PES）和 白 色 美 学 指 数（white esthetic score，WES）[5]。PES 是由Fürhauser 提出的美学区种植体软组织的美学评价参数，参照对侧同名牙评价牙龈乳头、牙龈及牙槽嵴等软组织共7 个指标的美学效果。WES 是由Belser 提出的牙或仿真修复体的美学效果评价指标。通过牙冠形态、轮廓、质地、颜色和透明度5 方面与对侧同名牙相符程度评价牙或仿真修复体的美学效果。PES≥12，WES≥9，美学效果接近完美；12＜PES≥8，9＜WES≥6，美学效果较满意；PES＜8，WES＜6 则美学效果不佳。⑤口腔健康相关生活质量：采用口腔健康影响程度量表（OHIP-14）评估口腔健康对生存质量的影响，该量表由Slade[6]编制，共7 个子领域14 个条目，采用Likert 5 级评分（0～4），总分越高，生活质量越差。⑥满意度：采取视觉模拟评分（VAS）评价患者主观满意度，询问患者咀嚼功能、美观满意度以及总体满意度，得分越高患者越满意。

1.3 统计学分析

采用SPSS24.0 软件对患者数据进行分析，计数资料用%（n）表示，组间比较采用χ2检验。计量资料以（±s）表示，多组计量资料行F检验，两两比较用SNK-q 检验，以P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 种植体留存率

修复术后12 月，纯钛组和氧化锆组无种植体松动、脱落，未观察到基台或种植体折断、折裂及修复体崩瓷等情况，种植体存留率为100.0%；氧化铝组出现1 例基台断裂（图1），留存率96.0%。

图1 外部六角标准氧化铝基台断裂Fig.1 Fracture of external hexagonal standard alumina abutment

2.2 基台周围软组织健康情况

修复术后12 月，3 组PD、SBI、PFI 均无显著性差异（均P＞0.05），氧化锆组PLI 显著低于纯钛组和氧化铝组（P＜0.05），见表1。

表1 修复术后12 月基台周围临床指标（±s）Tab.1 Comparison of periodontal indexes around abutment in three groups (Mean±SD)

表1 修复术后12 月基台周围临床指标（±s）Tab.1 Comparison of periodontal indexes around abutment in three groups (Mean±SD)

注：a P＜0.05，与纯钛组比较 b P＜0.05，与氧化锆组比较PD：牙周探诊深度SBI：龈沟出血指数 性能感觉指标：龈乳头指数PLI：菌斑指数

PLI 1.44±0.34 1.17±0.29a 1.36±0.31b 4.877 0.010组别Group纯钛组Pure titanium group氧化锆组Zirconia group氧化铝组Alumina group FP PD（mm）2.39±0.19 2.36±0.21 2.37±0.21 0.141 0.869 SBI 1.21±0.62 1.29±0.59 1.37±0.52 0.479 0.622 PFI 2.22±0.59 2.27±0.55 2.13±0.63 0.360 0.699

2.3 植体边缘骨吸收量

修复术后12 月，3 组植体边缘骨吸收量比较，氧化锆组和氧化铝组的近中、远中骨吸收量均显著低于纯钛组（P＜0.05），见表2。

表2 修复术后12 月植体边缘骨吸收量（±s，mm）Tab. 2 Implant marginal bone absorption of three groups (Mean±SD，mm)

表2 修复术后12 月植体边缘骨吸收量（±s，mm）Tab. 2 Implant marginal bone absorption of three groups (Mean±SD，mm)

注：a P＜0.05，与纯钛组比较 b P＜0.05，与氧化锆组比较

均值Mean 0.72±0.13 0.63±0.09 a 0.59±0.10 a 9.500＜0.001组别Group纯钛组Pure titanium group氧化锆组Zirconia group氧化铝组Alumina group FP近中Mesial 0.71±0.18 0.62±0.14a 0.59±0.13a 4.245 0.018远中Centrifugal 0.72±0.17 0.63±0.13a 0.58±0.14a 5.772 0.005

表3 修复术后12 月粉色及白色美学指数（分，±s）Tab.3 Pink aesthetic index and white aesthetic index of three groups (points, Mean±SD)

表3 修复术后12 月粉色及白色美学指数（分，±s）Tab.3 Pink aesthetic index and white aesthetic index of three groups (points, Mean±SD)

注：a P＜0.05，与纯钛组比较 b P＜0.05，与氧化锆组比较 PES：粉色美学指数WES：白色美学指数

WES 8.51±1.29 8.43±1.27 8.67±1.31 0.224 0.800组别Group纯钛组Pure titanium group氧化锆组Zirconia group氧化铝组Alumina group FP PES 9.45±0.91 10.87±0.83a 10.12±0.86ab 16.772＜0.001

表4 患者种植修复术前与术后12 月口腔健康相关生活质量（±s）Tab.4 Oral health-related quality of life before and 12 months after implant restoration in three groups of patients (Mean±SD)

表4 患者种植修复术前与术后12 月口腔健康相关生活质量（±s）Tab.4 Oral health-related quality of life before and 12 months after implant restoration in three groups of patients (Mean±SD)

注：a P＜0.05，与种植修复术前比较

OHIP-14（分）组别Group 修复术后12 月12 months after implant restoration 4.28±0.65 a 4.02±0.56 a 4.37±2.53 a 0.347 0.708纯钛组Pure titanium group氧化锆组Zirconia group氧化铝组Alumina group tP种植修复术前Before implant restoration 9.48±1.24 9.76±1.32 9.26±1.35 0.923 0.402

表5 患者满意度（±s）Tab.5 Satisfaction of patients in three groups (Mean±SD)

表5 患者满意度（±s）Tab.5 Satisfaction of patients in three groups (Mean±SD)

注：a P＜0.05，与纯钛组比较

整体满意度Overall satisfaction 8.49±0.72 8.58±0.68 8.45±0.71 0.226 0.798组别Group纯钛组Pure titanium group氧化锆组Zirconia group氧化铝组Alumina group FP咀嚼功能Masticatory function 8.66±1.08 8.49±1.12 8.36±1.02 0.490 0.614美观满意度Aesthetic satisfaction 8.03±0.87 8.67±0.73a 8.49±0.84 4.094 0.021

表6 并发症发生情况%（n）Tab.6 Incidence of complications %（n）

2.4 美学效果

修复术后12 月，3 组的WES 均无显著性差异（P＞0.05），PES 存在显著性差异，氧化锆组＞氧化铝组＞纯钛组（P＜0.05）。

2.5 患者口腔健康相关生活质量

与种植修复术前相比，3 组患者修复术后12 月的OHIP-14 均显著降低（P＜0.05），组间比较均无显著差异。

2.6 患者满意度

修复术后12 月，3 组患者咀嚼功能和整体满意度无显著性差异（P＞0.05），氧化锆组美观满意度高于纯钛组（P＜0.05）。

2.7 生物并发症

修复术后12 月，3 组患者总生物并发症发生率无显著性差异（P＞0.05）。

3 讨论

牙缺损后，缺牙部位缺乏牙加载时产生的力学刺激，致使该位点牙槽骨吸收、骨质丢失，最终咀嚼、发音及美观等功能受损，影响患者生活质量。目前使用种植体支撑修复体是牙列缺损和牙列缺失的主要修复方法。据报道，我国近2000 万人口具有种植修复需求，包括功能恢复需求以及美观需求[7]。为确保生物相容性，协调相邻的软组织和硬组织，并改善美学和生物力学，近年采用不同材料和技术研发更新种植系统部件，植牙的修复部件得到显著发展。修复基台是连接种植体和上部结构的重要部件，其特性会影响种植体周围软硬组织，临床上修复基台的选择会对种植修复的各方面效果（如种植体留存率、修复体的美学效果以及患者满意度等）起重大影响。

目前临床最广泛使用的种植修复基台口腔材料为纯钛，其被公认具有优秀的生物相容性、材料强度以及抗变形性[8]。近来体外研究以及临床研究发现该口腔材料存在不足：钛的应力作用会促进骨吸收[9]；钛的金属颜色灰暗，隐匿于牙龈之下也可透过软组织，尤其是在薄的生物软组织中，因此会严重影响美观；无抗菌活性，同时因机械腐蚀和化学腐蚀释放的钛离子可能引起种植体周围炎[10]。氧化锆、氧化铝是近年研究常用的生物陶瓷材料，兼具良好的生物相容性、美学外观、可生物降解等优点，具有替代纯钛口腔材料的潜力，但也存在不足，氧化锆材料缺乏生物活性，氧化铝材料脆性大、易折断等[11]。

纯钛金属材料机械性能较好，而陶瓷为脆性材料，机械强度小，抗折性能是影响种植体留存率的重要因素，因此要求断裂强度要高于最大咬合力。郭亚娟等[12]测试纯钛基台、氧化铝基台及氧化锆基台，认为这些种植基台都能承受施加于前牙的生理咬合力，纯钛基台抗折性能最好，人工老化的氧化锆基台断裂强度（737 N）远高于氧化铝基台（280 N），而疲劳极限测试中氧化铝基台优于氧化锆基台。本研究中纯钛组和氧化锆组均未发生种植体松动、脱落，无基台或种植体折断、折裂及修复体崩瓷等机械并发症，种植体存留率100.0%，而氧化铝组出现1 例基台断裂，留存率96.0%，符合上述研究。

本研究显示，修复术后12 月，3 组PD、SBI、PFI 均无显著性差异，氧化锆组的PLI 显著低于纯钛组和氧化铝组。PD、SBI、PFI 可反应种植体周围软组织健康状况，提示采用3 种基台材料种植修复均能维持软组织相对健康状况；氧化锆基台的菌斑清除能力相对较强，考虑与氧化锆对厌氧菌具有一定抑制作用有关[13]。植体周围边缘骨吸收是影响修复效果和远期稳定性的重要因素，本研究中，3 组植体边缘骨吸收量比较，氧化锆组和氧化铝组的骨吸收量均显著低于纯钛组，考虑为基台材料的不同应力在种植体骨界面的分布影响骨吸收[14]。

本研究显示，修复术后12 月，3 组的WES 均无显著性差异（P＞0.05），PES 存在显著性差异，氧化锆组＞氧化铝组＞纯钛组（P＜0.05）。根据评分标准，3 组患者种植修复术后种植体周围区域软组织及牙体均达到较为满意的美学效果，而氧化锆组种植体周围区域软组织的美学效果更佳，与Vazouras 等[15]的研究相似。此外，与种植修复术前相比，3 组患者修复术后12 月的OHIP-14 均显著降低，组间比较均无显著差异。提示采用3 种材料的基台种植修复后，患者各项功能（社交障碍及残障、心理障碍、生理障碍、生理不适、生理性疼痛及口腔功能等方面）改善，效果相当，3 组患者的整体满意度均较高。

综上所述，对于前牙缺损的治疗，采用3 种材料基台的种植修复术短期留存率以及临床生物学效果相当，与纯钛基台相比，采用氧化锆和氧化铝基台种植修复边缘骨吸收相对减少，氧化锆基台的美学效果最好，患者更满意。