吳 鵬 高承志.北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院口腔修復(fù)科,北京0008;.北京大學(xué)人民醫(yī)院口腔科,北京00044
新型上頜竇內(nèi)提升黏膜支架在牙缺損模型豬中的應(yīng)用
吳鵬1高承志2
1.北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院口腔修復(fù)科,北京100081;2.北京大學(xué)人民醫(yī)院口腔科,北京100044
目的開發(fā)一種應(yīng)用在上頜竇內(nèi)提升術(shù)中的黏膜支架,維持上頜竇內(nèi)提升空間,降低黏膜破裂風(fēng)險(xiǎn)并使種植體根端成骨的形態(tài)趨于完善。方法實(shí)驗(yàn)用小型豬一頭,全麻下拔除雙側(cè)第一第二上磨牙,造成缺牙狀態(tài)。2個(gè)月后隨機(jī)選取一側(cè)上頜進(jìn)行上頜竇內(nèi)提升并植入自主研發(fā)上頜竇黏膜支架,同期植入骨粉及種植體,對(duì)側(cè)上頜行常規(guī)上頜竇內(nèi)提升術(shù)同期植入骨粉及種植體。術(shù)后即刻拍CBCT評(píng)價(jià)支架植入情況及上頜竇內(nèi)提升效果。結(jié)果CBCT顯示實(shí)驗(yàn)側(cè)上頜竇黏膜支架位于種植體尖端正上方,呈半球狀撐開,骨粉均勻分布于其內(nèi)部,種植體四周及正上方均勻包繞骨粉。對(duì)照側(cè)骨粉分布不均勻,偏離種植體尖端中心,大部分位于種植體尖端一側(cè),另一側(cè)及種植體正上方骨粉量較少。結(jié)論上頜竇內(nèi)提升黏膜支架能夠起到一定的維持提升空間、保護(hù)上頜竇黏膜、穩(wěn)定和限制骨移植物位置和分布、改善內(nèi)提升效果的作用。
上頜竇內(nèi)提升;上頜竇黏膜;支架;穿孔;骨移植物
上頜后牙區(qū),由于上頜竇過度氣化及牙槽骨吸收等原因,常導(dǎo)致上頜竇底到牙槽嵴頂?shù)拇怪备叨冉档?,不能常?guī)植入長(zhǎng)度10 mm以上的種植體,使種植修復(fù)受到限制[1]。上頜竇內(nèi)提升術(shù)創(chuàng)傷小,操作相對(duì)簡(jiǎn)便,術(shù)后反應(yīng)較輕,臨床應(yīng)用有較高的成功率[2-3],已逐漸成為目前上頜竇底提升的常規(guī)術(shù)式。當(dāng)上頜竇黏膜被成功剝離后,填充骨移植物是在盲視下進(jìn)行,由于黏膜彈性較大,骨移植物在充填過程中沒有約束,呼吸壓力也會(huì)對(duì)骨粉產(chǎn)生推擠作用,經(jīng)常導(dǎo)致骨移植物不能穩(wěn)定在種植體尖端上方而是被壓迫塌陷分布于種植體周圍,種植體頂端的提升高度難以維持,不能形成圍繞種植體突入竇腔部分良好的“山丘”形,因此上頜竇提升后維持種植體周圍的成骨空間具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)的目的在于探索開發(fā)一種上頜竇黏膜支架,應(yīng)用在上頜竇內(nèi)提升術(shù)式中,能夠支撐維持上頜竇內(nèi)提升空間,降低呼吸壓力對(duì)骨移植材料的壓迫,使骨移植物形態(tài)穩(wěn)定并約束其均勻分布在種植體尖端周圍形成“山丘”狀,降低黏膜破裂風(fēng)險(xiǎn)并使種植體根端最終成骨的形態(tài)趨于完善。
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
5月齡(成年)健康雄性成年實(shí)驗(yàn)用小型豬1只,北京大學(xué)人民醫(yī)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物部提供,許可證號(hào)ScXk京2012-0005,體重31 kg,無(wú)牙列缺損,口腔內(nèi)無(wú)炎癥。
1.2實(shí)驗(yàn)材料
自主研發(fā)新型上頜竇內(nèi)提升黏膜支架(圖1)及植入工具(圖2),奧齒泰種植系統(tǒng)(Osstem,韓國(guó)),Crestal Approach-sinus KIT工具盒(Osstem,韓國(guó)),NSK種植機(jī)(日本精工株式會(huì)社,日本),常規(guī)種植手術(shù)器械,Bio-oss骨粉(Geistlich,瑞士)。
圖1 上頜竇內(nèi)提升黏膜支架
圖2 植入工具
1.3手術(shù)步驟
小型豬用氯胺酮2 mg預(yù)麻醉后,3%戊巴比妥鈉以1mL/kg行耳緣靜脈滴注全身麻醉。分別拔除雙側(cè)上頜第一、二磨牙,愈合2個(gè)月等待植入手術(shù)。2個(gè)月后,小型豬按前述方法全麻后拍CBCT片測(cè)量,確定牙槽嵴頂距上頜竇底的高度及牙槽嵴寬度:左側(cè)第一磨牙位點(diǎn)可用骨高10.3 mm,寬7.8 mm,第二磨牙位點(diǎn)可用骨高9.8 mm,寬10.8 mm;右側(cè)第一磨牙位點(diǎn)可用骨高8.4mm,寬9.1mm,第二磨牙位點(diǎn)可用骨高8.5 mm,寬12.1 mm。
拍片后右側(cè)實(shí)驗(yàn)側(cè)用奧齒泰工具盒中2 mm先鋒鉆以800轉(zhuǎn)/min,于第一、二磨牙位點(diǎn)分別沿牙槽窩長(zhǎng)軸,參照鄰牙長(zhǎng)軸鉆入6.5 mm,距離上頜竇底約2 mm位置,置入平行桿,檢查預(yù)備方向,之后依次逐級(jí)使用3.0、3.5、4.0 mm擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔,距離上頜竇底2 mm,保留薄層骨片,接著使用Crestal Approach-sinus KIT工具盒內(nèi)的提升鉆去除竇底骨片,水壓提升上頜竇黏膜(注射水量每個(gè)骨孔均為1 mL,確保上頜竇黏膜剝離空間基本一致),用上頜竇黏膜植入工具將塔形彈簧式黏膜支架推入上頜竇黏膜下方,用骨粉輸送器填入bi-oss小顆粒骨粉,最后植入奧齒泰4.0mm× 11.5 mm種植體,放置覆蓋螺絲,編號(hào)種植體1、種植體2,嚴(yán)密縫合切口。
左側(cè)對(duì)照側(cè)用奧齒泰工具盒中2 mm先鋒鉆以800轉(zhuǎn)/min,于第一、二磨牙位點(diǎn)分別沿牙槽窩長(zhǎng)軸,參照鄰牙長(zhǎng)軸鉆入8mm,距離上頜竇底約2 mm位置,置入平行桿,檢查預(yù)備方向,之后依次逐級(jí)使用3.0、3.5、4.0mm擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔,距離上頜竇底2mm,保留薄層骨片,接著使用Crestal Approach-sinus KIT工具盒內(nèi)的提升鉆去除竇底骨片,水壓提升上頜竇黏膜(注射水量每個(gè)骨孔均為1 mL,確保上頜竇黏膜剝離空間基本一致),不放黏膜支架,直接用骨粉輸送器填入bi-oss小顆粒骨粉,最后植入奧齒泰4.0mm×13mm種植體,編號(hào)種植體3、種植體4,放置覆蓋螺絲,嚴(yán)密縫合切口。
在制備種植窩的過程中,為防止骨灼傷可以大量生理鹽水持續(xù)沖洗,同時(shí)去除骨碎片。水壓提升黏膜時(shí)盡量緩慢注射生理鹽水,確保黏膜充分提升不破裂。填充骨粉時(shí)將骨粉均勻分成4份,分別填入,確保每個(gè)提升的黏膜下方填充骨粉的量一致。種植體植入后確保每顆植體尖端超出上頜竇底壁3 mm。
1.4評(píng)價(jià)方法
術(shù)后即刻拍CBCT,影像學(xué)評(píng)價(jià)上頜竇內(nèi)提升情況、黏膜支架植入情況、骨粉分布情況、種植體植入情況。
CBCT顯示實(shí)驗(yàn)側(cè)上頜竇黏膜被撐起,未見骨粉散落入上頜竇腔內(nèi),種植體尖端超過上頜竇底約3 mm,塔形彈簧式黏膜支架位于種植體尖端正上方,呈半球狀撐開,骨粉均勻分布于其內(nèi)部,種植體四周及正上方均勻包繞骨粉。1號(hào)種植體位點(diǎn)最大提升高度為5.46mm,種植體頂端骨粉最大高度為2.82mm;2號(hào)種植體位點(diǎn)最大提升高度為7.11mm,種植體頂端骨粉最大高度為3.37mm。見圖3。
CBCT顯示對(duì)照側(cè)上頜竇黏膜被撐起,未見骨粉散落入上頜竇腔內(nèi),種植體尖端超過上頜竇底約3mm,骨粉分布不均勻,偏離種植體尖端中心,大部分位于種植體尖端一側(cè),另一側(cè)及種植體正上方骨粉量較少。3號(hào)種植體位點(diǎn)最大提升高度為4.96mm,種植體頂端骨粉高度為0.93 mm;4號(hào)種植體位點(diǎn)最大提升高度為5.85mm,種植體頂端骨粉最大高度為1.46mm。見圖4。
圖3 實(shí)驗(yàn)側(cè)上頜竇黏膜支架及骨粉分布
圖4 對(duì)照側(cè)無(wú)支架的骨粉分布
上頜后牙缺失后常常由于呼吸壓力和缺乏咀嚼刺激引起上頜竇氣化,牙槽骨吸收造成的骨高度不足,給種植手術(shù)帶來(lái)困難。為了解決這一難題,通常需要進(jìn)行上頜竇底提升術(shù)。目前常用術(shù)式主要有經(jīng)上頜竇前外側(cè)壁入路的開放式上頜竇提升術(shù)(外提升)和經(jīng)牙槽嵴頂入路的閉合式上頜竇提升術(shù)(內(nèi)提升)。1994年,Summers[4]報(bào)道了一種閉合式上頜竇提升術(shù),稱為骨鑿技術(shù)(Osteotome Technique)或沖頂式上頜竇底提升術(shù),具體是采用特制的骨鑿,其頂端為內(nèi)凹面,除具有骨擠壓作用外,亦有骨片提升作用。在初步制備種植窩的基礎(chǔ)上,敲擊沖擊上頜竇底骨壁,使黏膜連同剩余骨板一同抬升,然后充填植骨材料并推至上頜竇底同期植入種植體,這種方法稱為填充植骨的骨鑿上頜竇底提升技術(shù),亦有人簡(jiǎn)單稱其為Summers技術(shù)[5]。此方法操作簡(jiǎn)單,不開辟第二創(chuàng)口,創(chuàng)傷小,患者術(shù)后反應(yīng)輕,通??梢酝谥踩敕N植體,縮短了療程,節(jié)約了費(fèi)用,但是需要用錘子敲擊,給患者帶來(lái)很大不適。此后,又有許多學(xué)者改良了該技術(shù),使用超聲骨刀[6-7]、Sinustech骨鉆[8-9]等工具避免骨鑿帶來(lái)的震蕩,減少患者痛苦。但是由于該方法是在盲視下操作,竇底黏膜在不可視的情況下,很難判斷其完整性,經(jīng)常發(fā)生破裂穿孔并且不易察覺,操作空間小,技術(shù)敏感性高。內(nèi)窺鏡輔助上頜竇內(nèi)提升[10-11]雖然可以在可視情況下進(jìn)行,但是由于設(shè)備昂貴,通常需要經(jīng)鼻入路,所以在臨床上很難廣泛應(yīng)用。當(dāng)應(yīng)用上述方法突破上頜竇底骨壁后,需要進(jìn)行上頜竇黏膜的剝離提升及植骨,骨移植材料進(jìn)入黏膜與竇底之間的腔隙后,對(duì)黏膜組織會(huì)產(chǎn)生壓力,形態(tài)亦不穩(wěn)定,使黏膜張力增加,增大破裂和穿孔風(fēng)險(xiǎn)。上頜竇黏膜由假?gòu)?fù)層纖毛柱狀上皮構(gòu)成,在維持和保護(hù)上頜竇正常結(jié)構(gòu)中起到關(guān)鍵的作用,穿孔使得種植體與骨移植材料和上頜竇腔直接接觸,容易發(fā)生感染和慢性上頜竇炎癥,引起植骨材料的吸收。上頜竇黏膜細(xì)胞可被誘導(dǎo)表達(dá)堿性磷酸酶、骨鈣蛋白、骨橋蛋白、黏骨素、骨形成蛋白等細(xì)胞因子,具有成骨的能力,穿孔使得提升后種植體周圍骨質(zhì)形成減少,降低了種植體的初期穩(wěn)定性,導(dǎo)致種植體的早期脫落。因此,完整的上頜竇黏膜對(duì)新骨形成及種植手術(shù)的成功具有重要作用。為降低上頜竇黏膜撕裂穿孔的發(fā)生,學(xué)者們做了許多研究,包括手術(shù)時(shí)剝離提升上頜竇黏膜的方法、對(duì)上頜竇黏膜的保護(hù)、不同尺寸穿孔的修補(bǔ)方法等[12-15]。有的學(xué)者采用向上頜竇腔內(nèi)填充可吸收生物膜、明膠海綿或富血小板纖維蛋白等材料來(lái)保護(hù)或修復(fù)上頜竇黏膜[16-17]。也有學(xué)者在外提升手術(shù)中利用可吸收聚乳酸或鈦箔等方法支撐上頜竇黏膜維持提升空間,不充填骨移植物,使其下方充滿血凝塊,發(fā)現(xiàn)血凝塊最終會(huì)機(jī)化成骨[18-20]。但在上頜竇內(nèi)提升中利用支架結(jié)構(gòu)支撐提升空間的方法,國(guó)內(nèi)外尚無(wú)報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)采用向提升后的上頜竇黏膜下方放置自主研發(fā)金屬支架的方式來(lái)維持提升空間,保護(hù)黏膜組織,降低呼吸造成的壓迫,為以后成骨創(chuàng)造條件,并且節(jié)約骨粉用量限制骨粉位置形成良好的成骨形態(tài),取得了一定效果。
上頜竇內(nèi)提升黏膜支架是一個(gè)前所未有的創(chuàng)新,是對(duì)上頜竇內(nèi)提升手術(shù)的完善。對(duì)一個(gè)全新事物的開發(fā)和探索注定要經(jīng)歷很多困難和曲折,在反復(fù)多次的試驗(yàn)當(dāng)中我們也解決了很多難題,也有很多難題目前由于材料的原因或技術(shù)的不足解決不了。本次實(shí)驗(yàn)取得了暫時(shí)性的成功,但是由于樣本量太小,觀察時(shí)間短等因素,本實(shí)驗(yàn)不可避免存在一定的局限性。對(duì)于提升植骨后骨移植材料的轉(zhuǎn)歸及種植體后期穩(wěn)定性的動(dòng)態(tài)變化等仍需進(jìn)一步的跟蹤研究,并且還有很多難題需要解決,很多結(jié)構(gòu)和方法需要改進(jìn),期待在以后的實(shí)驗(yàn)中,進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量,改善支架的結(jié)構(gòu)與操作方法,并且不斷地尋找和測(cè)試新的更適宜的材料。如果這種方法能夠獲得成功并廣泛應(yīng)用的話,將會(huì)給種植醫(yī)生和廣大患者帶來(lái)福音。
[1]邢汝?yáng)|,王興.上頜竇提升術(shù)移植材料的選擇及應(yīng)用[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)口腔醫(yī)學(xué)雜志,2000,27(3):159-161.
[2]Woo I,Le BT.Maxillary sinus floorelevation:reviewofanatomy and two techniques[J].Implant Dentistry,2004,13(1):28-32.
[3]HallmanM,Sennerby L,ZetterqvistL,etal.A 3-year prospective follow-up study of implant-supportedfixed prostheses in patients subjected to maxillary sinusfloor augmentation with a 80:20 mixture of depro-teinized bovine bone and autogenous bone clinical,radiographic and resonance frequency analysis[J].International Journal of Oral&Maxillofacial Surgery,2005,34(3):273-280.
[4]Summers RB.A new concept in maxillary implantsurgery:the osteotome technique[J].Compendium,1994,15(2):152,154-156,158.
[5]Raja SV.Management of the posterior maxilla with sinus lift:review of techniques[J].Journal of Oral&Maxillofacial Surgery Official Journal of the American Association of Oral&Maxillofacial Surgeons,2009,67(8):1730-1734.
[6]Hwang JH,Jung BY,Lim CS,et al.Posterior maxillary segmental osteotomy concomitant with sinus lift using a piezoelectric device[J].Journal of Oral&Maxillofacial Surgery Official Journal of the American Association of Oral&Maxillofacial Surgeons,2011,69(9):2339-2344.
[7]Li J,Lee K,Chen H,et al.Piezoelectric surgery in maxillary sinus floor elevation with hydraulic pressure for xenograft and simultaneous implant placement[J].Journal of Prosthetic Dentistry,2013,110(5):344-348.
[8]孫振宇,陳光,張明睿,等.Sinustech上頜竇底開孔鉆在種植中的應(yīng)用[J].中國(guó)口腔種植學(xué)雜志,2010,15(1):1-4.
[9]仇敏,惠光艷,賈文敏.Sinustech骨鉆上頜竇內(nèi)提升同期植入種植體的近期效果[J].實(shí)用醫(yī)藥雜志,2010,27(9):796-797.
[10]Zheng JS,Zhang SY,Lu EY,et al.Endoscopic lift of the maxillary sinus floor in Beagles[J].British Journal of O-ral&Maxillofacial Surgery,2014,52(9):845-849.
[11]BerengoM,Sivolella S,Majzoub Z,etal.Endoscopic evaluation of the bone-added osteotome sinus floor elevation procedure[J].International Journal of Oral&Maxillofacial Surgery,2004,33(2):189-194.
[12]Taschieri S,Corbella S,F(xiàn)abbro MD.A technique for the treatment of maxillary sinus membrane perforations occurred duringendodontic surgery:A prospective comparative evaluation[J].Giornale Italiano Di Endodonzia,2014,28(1):29-30.
[13]ChoiBH,Kim BY,Huh JY,etal.Cyanoacrylateadhesive for closing sinusmembrane perforations during sinus lifts[J]. Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery,2006,34(8):505-509.
[14]Bensaha T.Evaluation of the capability of a new water lift system to reduce the risk of Schneiderian membrane perforation during sinus elevation[J].International Journal of Oral&Maxillofacial Surgery,2011,40(8):815-820.
[15]Shiffler K,Lee D,Aghaloo T,et al.Sinusmembrane perforations and the incidence of complications:a retrospective study from a residency program[J].Oral Surgery Oral Medicine Oral Pathology Oral Radiology&Endodontology,2015,38(1):10-14.
[16]羅震,黃建生.上頜竇黏膜穿孔的研究進(jìn)展[J].中國(guó)口腔種植學(xué)雜志,2014,19(3):143-146.
[17]張宇,林野,邱立新,等.富血小板血漿促進(jìn)口腔種植骨再生的臨床應(yīng)用研究[J].中華口腔醫(yī)學(xué)雜志,2004,39(4):269-272.
[18]Dds GC,Dds PE,Stefan Lundgren DDS,et al.Histological Findings Following the Use ofa Space-Making Device for Bone Reformation and Implant Integration in the Maxillary Sinus of Primates[J].Clinical Implant Dentistry& Related Research,2009,11(Supplement s1):e14-e22.
[19]Johansson LA,Isaksson S,Adolfsson E,et al.Bone regeneration using a hollow hydroxyapatite space-maintaining device for maxillary sinus floor augmentation-a clinical pilot study[J].Clinical Implant Dentistry&Related Research,2012,14(4):575-584.
[20]羅震,卿玲,連珊,等.一種空間維持裝置應(yīng)用于上頜竇骨增量術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究[J].口腔醫(yī)學(xué),2015,35(5),329-332.
App lication of a new type of mucosal stent for osteotome maxillary sinus elevation in am odel pig for dentition defect
WU Peng GAO Chengzhi2
1.Department of Prosthodontics,School of Stomatology,Peking University,Beijing 100081,China;2.Department of Stomatology,Peking University People's Hospital,Beijing 100044,China
Objective To explore a kind of stent used in the osteotomemaxillary sinus floor elevation operation,retain the augmentation space,decrease the risk of perforation ofmaxillary sinusmembrane and improve the bone formation around the tip of the implant.M ethods A minipig's bilateralmaxillary first and second molar teeth were extracted underwent general anesthesia.Twomonths later,theminipig was given the osteotomemaxillary sinus floor elevation operation,with simultaneously placement of bone grafts and implants.Themembrane stentwas placed on one lateral randomly before the bone graft.On the other side was taken as the control,no stentwas placed.CBCT was performed immediately after the operation.Results In the experimental side,CBCT showed that the tower-shaped spring stent stretched like a half-ball,was right above the tip of the implant.The bone graftwas constrained in the stent and distributed evenly around the tip of the implant.In the control side,CBCT showed that the bone graft distributed unevenly around the tip of the implant.Itmainly located in one side of the implant,and less on the other side and the right above location of the implant.Conclusion Themembrane stent used in the osteotome maxillary sinus floor elevation operation can retain the elevated space,protect the sinusmembrane,stabilize the bone graft and improve the effect of osteotomemaxillary sinus floor elevation.
Osteotomemaxillary sinus elevation;Maxillary sinusmembrane;Stent;Perforation;Bone graft
R781
A
1673-7210(2016)06(c)-0122-04
吳鵬(1981-),男,北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院2013級(jí)口腔修復(fù)學(xué)專業(yè)在讀碩士研究生;研究方向:口腔修復(fù)學(xué)。
高承志(1966-),男,博士,教授,主任醫(yī)師,碩士生導(dǎo)師,北京大學(xué)人民醫(yī)院口腔科行政主任;研究方向:口腔修復(fù)學(xué)。
(2016-03-20本文編輯:程銘)