共振頻率分析評價微型種植體支抗穩(wěn)定性

李春霞，賀永春，陳鳳山

(同濟大學附屬口腔醫(yī)院正畸科，上海 200072)

支抗的設(shè)計和控制是決定正畸治療成功的關(guān)鍵因素之一。近年來，微型種植體支抗在口腔正畸中的臨床應(yīng)用已成為口腔科領(lǐng)域的新興研究熱點，這一類新型支抗較好地解決了傳統(tǒng)支抗存在的諸多問題，不再像過去以牙齒作為抗基，而是將矯治力的反作用力施于頜骨上，這樣一來就可以完全的避免牙齒移動。微型種植體支抗實現(xiàn)了常規(guī)方法較難達到的矯治效果，因此受到越來越多口腔科醫(yī)生的接受和使用［1］。微型種植體在矯形力的作用下能否保持穩(wěn)定是正畸矯治成功的關(guān)鍵，也是衡量微型種植體作為支抗的一個可行性標準。本實驗旨在通過共振頻率分析儀評價微型種植體支抗的穩(wěn)定性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

實驗動物:成年 beagle犬3只，體質(zhì)量12～15 kg(上海第二醫(yī)科大學動物實驗中心提供)。

主要器材:微型螺紋釘種植體支抗(寧波慈北醫(yī)療器械有限公司制造，直徑1.6 mm，長度11 mm)及其配套植入設(shè)備;鎳鈦螺旋拉簧(杭州新亞醫(yī)療器械有限公司)，共振頻率分析儀 Osstell Mentor(Integration Diagnostics，Sweden)。

1.2 術(shù)前準備

因無配套傳感器(Smartpeg)，改裝共振頻率分析儀(Osstell Mentor)配套的種植體傳感器。術(shù)前拍攝根尖片檢查牙根形態(tài)及位置供術(shù)中參考。

圖1 RFA儀器(由主機、探測器組成)及傳感器Fig.1 RFA device(make up of mainframe，probe)and SmartPeg

1.3 微型種植體支抗的植入

圖2 改裝后的傳感器Fig.2 Modification of SmartPeg

速新眠1 ml/kg肌肉注射全身麻醉動物，分別于beagle犬下頜兩側(cè)第2前磨牙至第一磨牙間的牙槽骨內(nèi)植入微型種植體支抗5枚，植入方向與唇頰側(cè)骨壁垂直，植入深度達微型種植體頸部。術(shù)后拍攝X線片確定種植體與牙根的關(guān)系，隨機分為2組，實驗組2周后加載，采用鎳鈦拉簧，力值為100 g，加載時間為12周;對照組不加載。為保證力值恒定，每兩周更換新的鎳鈦拉簧。

1.4 微型種植體支抗穩(wěn)定性的監(jiān)測

分別于微型種植體支抗植入后即刻、術(shù)后6周、術(shù)后10周、術(shù)后14周檢查微型種植體的臨床松動度，并使用共振頻率分析儀(Osstell Mentor)測定2組微型種植體的穩(wěn)定值。測量時，將改裝后的傳感器安裝在微型種植體上，產(chǎn)生磁振動波，再將探測器靠近傳感器測得振動數(shù)據(jù)，振動頻率范圍1 100～10 000 kHz，所得參數(shù)為微型種植體支抗穩(wěn)定值(implant stability quotient，ISQ)，數(shù)值范圍1 ～100，數(shù)值越大，穩(wěn)定性越高。

圖3 RFA儀器測量微型種植體穩(wěn)定性及讀數(shù)Fig.3 The stability of mini-implant by RFA equipment and the count

2 結(jié) 果

3只beagle犬共植入微型種植體支抗30枚。X線片顯示21枚位于皮質(zhì)骨內(nèi)，其中3枚植入時折斷排除;9枚靠近牙根(其中3枚植入時折斷)排除。

2.1 臨床檢查

所有種植體均穩(wěn)定。微型種植體植入部位愈合良好，未見明顯炎癥反應(yīng)，個別拉簧下牙齦增生。

2.2 微型種植體支抗成功率

術(shù)后14周滿足實驗條件的各組微型種植體支抗均無松動、脫落，成功率為100%。

2.3 ISQ 測量結(jié)果

采用SPSS17.0軟件對2組微型種植體的ISO值進行正態(tài)性檢驗，單因素方差分析計算出各時段2組 ISQ值的P值。如為非正態(tài)分布，則使用Mann-Whitnev U檢驗，以確定2組種植體間的穩(wěn)定性是否存在統(tǒng)計學差異。

表1 實驗組和對照組在各時間段的ISQ值Tab.1 Comparison of ISQ value in different time between two groups

2.4 穩(wěn)定性的變化

本實驗中，2組微型種植體支抗在各時間段的ISQ值無顯著性差異(圖4)，整體變化趨勢相同，表現(xiàn)為穩(wěn)定性隨時間逐漸升高，于術(shù)后6周達到最大，其后逐漸減小，術(shù)后10周基本穩(wěn)定，術(shù)后14周略有增加。

圖4 實驗組與對照組各時間段的ISQ值Fig.4 Comparison of ISQ value between two groups

3 討 論

3.1 共振頻率分析

共振頻率分析(resonance frequency analysis，RFA)是近年來發(fā)展的一種種植體穩(wěn)定性測量手段，對種植體的穩(wěn)定性進行長期的檢測，是判斷種植體是否形成骨性愈合的一種有效的、無創(chuàng)的方法［2-3］。1996年由Cawley P.等人在聲音和超聲的基礎(chǔ)上，首次提出應(yīng)用共振頻率對種植體組織接口的穩(wěn)定性進行數(shù)字化評估。共振頻率分析種植體穩(wěn)定性是一種無創(chuàng)、準確可靠、簡易、客觀數(shù)字化、可以同時評估初期穩(wěn)定性(和骨質(zhì)有關(guān))和預(yù)測骨整合(在骨整合后加以評估以檢驗預(yù)測)的方式［4］。

3.2 穩(wěn)定性的變化

本實驗中，2組微型種植體支抗的初期穩(wěn)定性基本相同，隨時間推移，穩(wěn)定性逐漸增加，并達到最大值，隨后逐漸減小并保持在初始水平或略有增加。這一結(jié)果可能與微型種植體周圍的骨改建過程有關(guān):早期加載使微螺釘種植體與周圍骨質(zhì)間產(chǎn)生一層纖維化組織［5］，這層中間軟組織為鉆孔過程中骨質(zhì)過度愈合產(chǎn)生的一層炎性滲出物，它可以導(dǎo)致種植體完全松動甚至脫落。有學者發(fā)現(xiàn)種植體在一定的生物性載荷條件下，纖維骨性結(jié)合接口最終也能形成骨性結(jié)合接口。只要種植體植入骨質(zhì)中的初期穩(wěn)定性好，就能承受一定生理載荷范圍內(nèi)的加載力［6］。對種植體周圍的牙槽骨而言，這種加載力是一種生理性刺激，有利于骨的生長和改建［7］。Deguchi等［8］以犬為實驗動物研究微型種植體，結(jié)果表明:雖然植入后愈合3周時(相當于人6周)種植體周圍主要為編織骨，但此時加力12周后種植體同樣有良好的穩(wěn)定性，種植體周圍形成大量的板狀骨。因3周加載的種植體有100%的成功率，Deguchi等［14］認為可以嘗試減少愈合期，甚至即刻加載。Meyer等［9］也認為，MSI植入后可以即刻加載，一定限度內(nèi)的載荷并不會影響 MSI的愈合。Freire等［10］對植入實驗動物的MSI即刻載入250 g恒定力，通過組織學觀察證實植入1周后，在種植體周圍的骨小梁區(qū)域即有新生骨形成。Melsen等［11］的研究證實，即刻加載的正畸力可以顯著影響種植體周圍牙槽骨的改建及密度，但不會改變二者的骨整合。本實驗中2組微型種植體在各時間段的穩(wěn)定性均無統(tǒng)計學差異，可以認為2周加載對于微型種植體支抗骨結(jié)合過程未產(chǎn)生不利影響，證明微型種植體支抗愈合2周加載不影響微型種植體的穩(wěn)定性。

3.3 共振頻率分析的臨床意義

目前，共振頻率分析主要用于種植體穩(wěn)定性的臨床評估，作為最新的種植體穩(wěn)定性評價手段，共振頻率分析具有客觀、可連續(xù)測量、可重復(fù)性高、無創(chuàng)、不影響種植體骨結(jié)合等優(yōu)點，成為目前最佳的臨床測量種植體穩(wěn)定性的方法［12］。評價種植體的穩(wěn)定性具有非常重要的臨床意義，種植體的初期穩(wěn)定性是判斷能否即刻負載的重要指針。連續(xù)監(jiān)測種植體的穩(wěn)定性，可判斷種植體骨接口的愈合狀態(tài)和力學特性，指導(dǎo)種植負載時機。本實驗通過改裝共振頻率分析儀測試探頭，將其用于評價微型種植體支抗的穩(wěn)定性。

本研究顯示，2組微型種植體支抗的ISQ變化趨勢相同，各時間點ISQ值無統(tǒng)計學差異，提示微型種植體支抗愈合2周加載不影響微型種植體的穩(wěn)定性，共振頻率分析可判斷微型種植體支抗的穩(wěn)定性。但是，由于相關(guān)的臨床報道和應(yīng)用還十分有限，目前還沒有明確關(guān)于微型種植體ISO正常值范圍，單個的ISQ值并不能評定微型種植體支抗的骨結(jié)合情況.其作為判斷微型種植體松動的參數(shù)的能力仍然有限。因此，還需要更多的相關(guān)臨床研究界定微型種植體ISQ的閾值。

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