顧新華
浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院口腔科,浙江杭州(310003)
牙列缺失會(huì)帶來面下部高度降低和外形改變,影響患者的咀嚼、發(fā)音、美觀和社交活動(dòng)。伴隨著老齡化社會(huì)的到來,越來越多的萎縮無牙頜患者需要進(jìn)行缺失牙的修復(fù)與咬合功能的重建修復(fù)[1]。對(duì)于萎縮無牙頜的特殊口腔情況,傳統(tǒng)全口義齒的固位和穩(wěn)定性能較差,往往無法很好恢復(fù)患者的咀嚼功能[1?2]。種植支持式全口固定義齒修復(fù)可有效恢復(fù)患者的美觀和咀嚼功能,現(xiàn)今已有多種種植手術(shù)和修復(fù)方案應(yīng)用于無牙頜固定修復(fù)重建,如All?on?four 等,粗糙的種植體表面和即刻負(fù)荷的策略可以讓無牙頜患者獲得更快的愈合時(shí)間和更優(yōu)的功能修復(fù)效果[3?4]。
然而,由于萎縮無牙頜患者頜骨解剖條件和骨質(zhì)骨量等因素的影響,僅靠術(shù)者經(jīng)驗(yàn)容易導(dǎo)致手術(shù)難度加大,手術(shù)時(shí)間延長(zhǎng)且創(chuàng)傷擴(kuò)大。當(dāng)前牙科治療的趨勢(shì)是減少治療時(shí)間并簡(jiǎn)化治療程序,從而提高患者的接受度和滿意度,保持治療結(jié)果的長(zhǎng)期可預(yù)測(cè)性[5?7]。隨著材料及修復(fù)技術(shù)的發(fā)展,特別是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助加工(com?puter aided design/computer aided manufacturing,CAD/CAM)技術(shù)的引入,萎縮無牙頜可以在遵循生物力學(xué)、學(xué)、美學(xué)以及修復(fù)后清潔與維護(hù)原則下通過數(shù)字化技術(shù)設(shè)計(jì)出符合患者個(gè)性化形態(tài)和咬合運(yùn)動(dòng)功能特點(diǎn)的虛擬修復(fù)體,并以此修復(fù)體為導(dǎo)向,設(shè)計(jì)精確的種植體植入位置、直徑及長(zhǎng)度,選擇合適的種植修復(fù)基臺(tái)的穿齦高度、角度及其方向,真正做到“修復(fù)導(dǎo)向,以終為始”,避免大量植骨并簡(jiǎn)化治療程序,從而使修復(fù)最終達(dá)到解剖學(xué)、生物力學(xué)和美學(xué)上的預(yù)期目標(biāo)。因此,借助數(shù)字化手段,實(shí)現(xiàn)數(shù)字模擬向臨床實(shí)踐的精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化,即刻恢復(fù)牙列缺失患者的美觀和咬合功能,對(duì)于無牙頜患者有著重要的意義。本文擬結(jié)合臨床病例,總結(jié)萎縮無牙頜患者數(shù)字化輔助種植即刻功能重建的工作流程,并探討其特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
牙槽骨因?yàn)檠例X的萌出和行使功能而得以保持,牙列缺失后,牙槽骨逐漸吸收和改建形成連續(xù)的骨嵴,即為無牙頜牙槽嵴。隨著牙槽嵴的持續(xù)吸收,上下頜骨逐漸失去原有形狀和大小,上頜竇、頦孔、外斜嵴及下頜隆突與牙槽嵴頂?shù)木嚯x變小,甚至與牙槽嵴頂平齊,形成萎縮無牙頜。與之相關(guān)聯(lián)的軟組織也發(fā)生相應(yīng)的變化,附著在頜骨周圍的唇頰系帶與牙槽嵴頂?shù)木嚯x變短,唇頰溝及頜舌溝間隙變淺,嚴(yán)重者致使口腔前庭與口腔本部無明顯界限。此外肌肉張力平衡的破壞進(jìn)而使得軟組織失去正常的彈性和張力,從而出現(xiàn)黏膜組織萎縮,敏感性增加等情況。萎縮無牙頜的軟硬組織變化給修復(fù)帶來了困難。
無牙頜修復(fù)是傳統(tǒng)修復(fù)治療的一大難題,而萎縮無牙頜的功能重建更是挑戰(zhàn)巨大。萎縮無牙頜的修復(fù)方式主要分為全口義齒修復(fù)和種植義齒修復(fù)。雖然生物仿生性義齒的發(fā)展可以使全口義齒的固位力得到一定程度的提高,但是,可摘式全口義齒無論從功能恢復(fù)還是舒適度上都無法獲得與天然牙相類似的效果。種植義齒修復(fù)包括種植固定義齒和種植覆蓋義齒。對(duì)牙槽骨嚴(yán)重吸收的患者,種植體固位的覆蓋義齒可以有效彌補(bǔ)軟硬組織的缺損并恢復(fù)美觀效果。然而,大部分的萎縮無牙頜患者往往更希望失牙后即刻獲得臨時(shí)固定義齒,從而獲得更好的舒適度和咀嚼效率。因此,萎縮無牙頜患者需要盡可能利用剩余骨量,從而植入足夠數(shù)量的種植體來進(jìn)行固定修復(fù)。以All?on?four 為代表的全牙弓一體式種植即刻固定修復(fù)目前在萎縮無牙頜中得到了廣泛的應(yīng)用,該技術(shù)通過傾斜種植來避開重要解剖結(jié)構(gòu)(如上頜竇和頦孔),可以充分利用剩余有效骨量,減少種植體數(shù)目,從而減少手術(shù)的創(chuàng)傷并實(shí)現(xiàn)即刻功能重建。此外,傾斜種植可以縮短修復(fù)體懸臂梁的距離,避免應(yīng)力分布過度集中,從而獲得更好的遠(yuǎn)期成功率。
當(dāng)種植體植入后具備理想的初始穩(wěn)定性時(shí),可以同期完成上部修復(fù)即刻恢復(fù)美觀和咬合功能。即刻負(fù)重能提供適當(dāng)?shù)臋C(jī)械性刺激,有利于種植體周圍骨組織的新生與改建,促進(jìn)骨組織礦化[8]。種植體微動(dòng)小于100 μm 可以刺激成骨細(xì)胞增殖形成骨結(jié)合,因此,即刻功能重建采用一體式的上部結(jié)構(gòu)可以將種植體受到的微動(dòng)控制在合理的生理范圍內(nèi)而不影響骨結(jié)合形成。Najafi 等[9]研究表明通過All?on?four 植入種植體并行即刻負(fù)重與延期修復(fù)的患者在1 年后的種植體存活率和邊緣骨吸收的差異并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。全口種植即刻固定修復(fù)的10 年隨訪結(jié)果顯示種植體存活率為97.9%,平均邊緣骨吸收為0.76 mm[10]。因此,無牙頜種植即刻修復(fù)重建可以獲得理想的臨床治療效果。
對(duì)于牙槽嵴嚴(yán)重萎縮的無牙頜患者,種植修復(fù)不僅需要在有限的骨量中精準(zhǔn)植入種植體[11],同時(shí)需要術(shù)前評(píng)估建立最終修復(fù)體的狀況。由于牙槽嵴嚴(yán)重萎縮導(dǎo)致的頜位關(guān)系、顳頜關(guān)節(jié)、唇頰頜面部軟組織形態(tài)的改變,理想的最終種植修復(fù)體都需要在設(shè)計(jì)時(shí)與種植體建立協(xié)調(diào)關(guān)系,換言之,有限的剩余骨支持的種植體必須在形態(tài)、功能上支持理想的修復(fù)體,使之達(dá)到持久的功能和美學(xué)修復(fù)期望。隨著口腔數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,通過數(shù)字化技術(shù)對(duì)萎縮無牙頜進(jìn)行“以修復(fù)為導(dǎo)向”的種植功能重建,可以合理精準(zhǔn)設(shè)計(jì)種植?修復(fù)復(fù)合體,減少大范圍的植骨需求,提高手術(shù)精度,縮短操作時(shí)間,為萎縮無牙頜患者種植即刻功能重建提供新的手段[12?13]。
因此,基于數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用,筆者優(yōu)化了無牙頜種植即刻功能重建的工作流程:①多模態(tài)信息的獲取整合,通過計(jì)算機(jī)X 線斷層掃描、口內(nèi)口外掃描將獲得患者的牙槽骨及面部數(shù)字信息進(jìn)行三維重建及可視化處理[13];②虛擬修復(fù)體設(shè)計(jì),綜合頜位關(guān)系、關(guān)系、面部軟組織形貌及牙槽骨軟硬組織信息設(shè)計(jì)虛擬修復(fù)體;③種植體植入方案及基臺(tái)設(shè)計(jì),以修復(fù)導(dǎo)向原則在虛擬數(shù)字可視化平臺(tái)設(shè)計(jì)確定種植體位置分布,以及連接種植體與修復(fù)體的基臺(tái)信息;④數(shù)字方案實(shí)物轉(zhuǎn)化,CAD/CAM 切削或3D 打印種植手術(shù)導(dǎo)板,完成預(yù)成即刻修復(fù)體;⑤完成種植手術(shù)和即刻修復(fù),手術(shù)導(dǎo)板引導(dǎo)下完成種植手術(shù),按設(shè)計(jì)方案固定基臺(tái),戴入預(yù)成即刻修復(fù)體,完成種植即刻功能重建;⑥種植體骨結(jié)合完成后通過數(shù)字化印模技術(shù)制取印模,擬合術(shù)前數(shù)字化修復(fù)信息,完成最終修復(fù)[14?15]。下面本文通過1 例臨床病例闡述萎縮無牙頜數(shù)字化即刻功能重建工作流程。
患者,女性,74 歲,主訴是上頜活動(dòng)假牙戴用不適6 年,要求行上頜缺牙區(qū)種植固定修復(fù)。患者近10 年來因牙周病逐漸缺失上頜后牙,期間戴用可摘義齒9 年。既往體健,無種植相關(guān)禁忌證。
專科檢查:患者雙側(cè)面部基本對(duì)稱,低位笑線,面下1/3 高度無明顯降低。上頜頜弓呈卵圓形,12~22 烤瓷聯(lián)冠修復(fù),唇側(cè)外形較突。13~18、23~28 缺失,可摘局部義齒修復(fù),缺牙區(qū)牙槽嵴低平,附著齦喪失,前庭溝較淺,義齒固位不佳,多處黏膜發(fā)紅,觸診疼痛。下頜33~43 烤瓷橋修復(fù),35、36 烤瓷聯(lián)冠修復(fù),37、38、47、48 缺失(圖1a~1c)。
全景片及CBCT 示:12~22 聯(lián)冠修復(fù),基牙周圍牙槽骨不同程度吸收,21、22 間根方可見一倒置阻生埋伏牙。上頜余牙缺失,缺牙區(qū)牙槽骨重度吸收,上頜雙側(cè)磨牙區(qū)牙槽骨高度最低處小于1 mm(圖2)。
在患者上頜缺牙區(qū)及余留牙用流體樹脂標(biāo)記4 個(gè)標(biāo)記點(diǎn),固化后應(yīng)用3Shape 口內(nèi)掃描儀采集患者口內(nèi)數(shù)字化影像,考慮患者原可摘義齒維持患者垂直高度和咬合關(guān)系穩(wěn)定,口掃獲取患者咬合關(guān)系數(shù)字影像(圖2)。
將流體樹脂標(biāo)記后的CBCT 影像DICOM 數(shù)據(jù)導(dǎo)入到3Shape 軟件中,借助前牙和流體樹脂標(biāo)記點(diǎn)擬合CBCT 骨量數(shù)據(jù)和口掃數(shù)據(jù),根據(jù)咬合關(guān)系進(jìn)行預(yù)拔牙和數(shù)字化牙列重建(圖3)。
在數(shù)字化預(yù)排牙引導(dǎo)下,分析種植植入位點(diǎn)骨信息,確定植入位點(diǎn)和植體規(guī)格,擬于12、22 牙位植入Straumann BLT 3.3 mm × 10 mm,15、25 牙位斜行植入Straumann BLT 4.1 mm×14 mm 種植體,其中25 因骨量限制需施行同期上頜竇前壁提升。根據(jù)口掃軟組織信息獲得穿齦高度數(shù)據(jù),選擇2.5 mm,25°多基基臺(tái),同時(shí)設(shè)計(jì)種植手術(shù)導(dǎo)板(圖4)。
根據(jù)數(shù)字化排牙,設(shè)計(jì)即刻修復(fù)臨時(shí)義齒支架并行CAD/CAM 制作樹脂蠟型、鑄造充膠完成修復(fù)體,打印數(shù)字模型、帶側(cè)壁提升開窗入點(diǎn)定位的手術(shù)導(dǎo)板、咬合導(dǎo)板(圖5)。
Figure 3 Digital teeth prearrangement圖3 數(shù)字化預(yù)排牙
Figure 4 Digital implant design圖4 數(shù)字化種植設(shè)計(jì)
Figure 5 Designing and manufacturing of the frame using digital cut?back technology, temporary denture, 3D printed research model and surgical guide圖5 利用數(shù)字回切技術(shù)設(shè)計(jì)并制作支架,完成即刻修復(fù)義齒,3D 打印研究模型、手術(shù)導(dǎo)板
術(shù)中拔除上頜余留前牙,在手術(shù)導(dǎo)板引導(dǎo)下行種植窩備洞(圖6a),植入4 枚Strumann BLT 種植體,所有植體初期穩(wěn)定性大于35 N·cm,預(yù)選的角度多基基臺(tái)就位后戴入預(yù)成臨時(shí)義齒,自凝樹脂襯墊完成(圖6b)。術(shù)后全景片示種植體植入深度理想(圖6c),CBCT 擬合術(shù)前設(shè)計(jì)顯示種植體位置理想(圖6d),與術(shù)前設(shè)計(jì)位置基本一致(表1)。在數(shù)字化技術(shù)輔助下,上頜即刻拔牙?即刻種植?即刻固定一體式修復(fù)精準(zhǔn)、微創(chuàng)、高效地完成,術(shù)后效果令人滿意。
Figure 6 Digital?assisted implant surgery, immediaterestoration and image evaluation圖6 數(shù)字化輔助的種植手術(shù)、即刻修復(fù)和術(shù)后影像評(píng)估
表1 種植術(shù)后CBCT 檢查種植體與術(shù)前數(shù)字化設(shè)計(jì)偏差Table 1 Deviations of the implants between postoperative CBCT implants and preoperative digital design
患者6 個(gè)月后復(fù)診行全景片示種植體骨結(jié)合良好,行口內(nèi)種植體轉(zhuǎn)移桿固定后制取印模、咬合記錄并轉(zhuǎn)移頜關(guān)系,印模在技工所模掃導(dǎo)入數(shù)字化設(shè)計(jì)軟件后,結(jié)合前期的數(shù)字化排牙,回切后設(shè)計(jì)上部一體式支架,CAD/CAM 切削制備橋架并試戴蠟型,檢測(cè)被動(dòng)就位密合后制作氧化鋯全瓷單冠和牙齦瓷(圖7a~7f)。最終修復(fù)體與數(shù)字化排牙設(shè)計(jì)擬合后顯示螺絲通道穿出位點(diǎn)及修復(fù)效果與預(yù)期基本一致,取得了令人滿意的治療效果(圖7g、7h)。
臨床數(shù)據(jù)采集是無牙頜數(shù)字化種植流程的第一步,種植前需要將牙、、頜、面信息數(shù)字化處理以便綜合分析設(shè)計(jì),這些信息包括骨結(jié)構(gòu)數(shù)字化影像信息、口腔黏膜數(shù)字化影像信息、面部軟組織靜止態(tài)及肌功能信息等。骨結(jié)構(gòu)數(shù)字化影像信息可通過放射線檢查技術(shù)包括X 射線片、曲面體層攝影片、計(jì)算機(jī)斷層掃描(computerized tomography,CT)等來獲取。錐形束CT(Cone beam computer to?mography,CBCT)是20 世紀(jì)90 年代末發(fā)展起來的三維成像技術(shù),已經(jīng)廣泛用于種植體位置評(píng)估和數(shù)字化設(shè)計(jì),具有高診斷質(zhì)量、短掃描時(shí)間和低輻射劑量的優(yōu)點(diǎn)[16]。無牙頜數(shù)字化種植流程中得到的CBCT 數(shù)據(jù)可直接以DICOM 格式導(dǎo)入數(shù)字化種植體設(shè)計(jì)軟件,從而可更直觀具體地進(jìn)行種植方案的設(shè)計(jì)。
如何將CBCT 的骨量信息、口腔黏膜軟組織信息和數(shù)字化頜位關(guān)系整合,是口腔種植數(shù)字化設(shè)計(jì)和導(dǎo)板制作的關(guān)鍵步驟。無牙頜由于解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)往往需要制作放射性臨時(shí)義齒進(jìn)行雙重CBCT 掃描來整合骨量信息、軟組織信息和頜位關(guān)系。但是由于天然牙的缺失,無牙頜骨量信息和軟組織信息的匹配依然存在困難?,F(xiàn)今已有研究改進(jìn)無牙頜數(shù)字化信息整合方法,Oh 等[13]通過在黏膜上用復(fù)合樹脂進(jìn)行定點(diǎn)標(biāo)記,可以更為便捷地融合CBCT 骨量信息和口內(nèi)數(shù)字化印模信息。An 等[12]研究戴金屬支架舊全口義齒進(jìn)行CBCT 掃描和口內(nèi)數(shù)字化掃描以獲得完整術(shù)前診斷信息,可以避免雙重CBCT 掃描帶來的時(shí)間與金錢耗費(fèi)。盡管無牙頜的解剖標(biāo)志喪失會(huì)造成數(shù)字化掃描印模制取難度和偏差增加,但是其精度仍然足夠滿足于術(shù)前設(shè)計(jì)分析,手術(shù)導(dǎo)板和臨時(shí)義齒的制作。
近年來已有多種技術(shù)用于頭面部軟組織信息的獲取和三維重建,面部掃描可以獲得自然頭位時(shí)面部軟組織在微笑、大笑、嘴唇閉合和發(fā)音狀態(tài)下的位置信息,從而更好地指導(dǎo)修復(fù)美學(xué)設(shè)計(jì)[17]。面部信息的整合對(duì)于無牙頜的即刻修復(fù)重建具有重要意義。牙槽骨萎縮造成面部軟組織塌陷和容貌改變,大部分無牙頜患者希望種植即刻修復(fù)重建能夠改善面部外觀,傳統(tǒng)的操作流程中往往需要術(shù)前的全口義齒進(jìn)行多次調(diào)改來獲得滿意的外形。數(shù)字化工作流程中集成面部信息可以通過虛擬排牙來模擬面部軟組織支撐效果,尤其在存在余留牙的情況下,數(shù)字化工作流程可以進(jìn)行虛擬預(yù)拔牙,再整合面部效果,可以有效減少診療步驟和費(fèi)用,有方便術(shù)前醫(yī)患溝通。數(shù)字化面部掃描技術(shù)與CAD/CAM 系統(tǒng)結(jié)合,使得全數(shù)字化虛擬設(shè)計(jì)和制作全口種植義齒支架成為可能[18]。目前的面部掃描技術(shù)仍然存在一定的局限性,如動(dòng)態(tài)模擬面部信息失真、靜態(tài)面部數(shù)據(jù)精度不足等問題,未來的研究應(yīng)著眼于提高面部掃描技術(shù)的精確性、各種信息整合的準(zhǔn)確性以及擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。
3.2.1 修復(fù)體的數(shù)字化微笑設(shè)計(jì)(digital smile de?sign,DSD) DSD 由巴西醫(yī)師Christian 提出,允許醫(yī)生通過對(duì)治療結(jié)果的可視化模擬來數(shù)字化設(shè)計(jì)患者微笑[19]。DSD 利用攝影及放射技術(shù)捕捉患者頜面部及口腔內(nèi)基本信息并導(dǎo)入計(jì)算機(jī),根據(jù)牙齒美學(xué)原則,利用專業(yè)軟件結(jié)合牙齒美學(xué)參數(shù)進(jìn)行量化的可視化虛擬設(shè)計(jì),從而預(yù)測(cè)口腔修復(fù)的臨床效果[20]。DSD 最早使用Powerpoint、Keynote、Photoshop 等平面設(shè)計(jì)軟件來實(shí)現(xiàn)2D 的微笑設(shè)計(jì),操作較為簡(jiǎn)單,但由于只能進(jìn)行平面設(shè)計(jì),因此效果不甚理想。隨著口內(nèi)數(shù)字化掃描和面部數(shù)字化掃描的臨床應(yīng)用,DSD 可以通過導(dǎo)入面部數(shù)字化數(shù)據(jù)和虛擬架從而生成的3D 面部模型進(jìn)行美學(xué)分析和牙齒形態(tài)設(shè)計(jì),為修復(fù)提供更好的面部外形參考[21]。無牙頜種植修復(fù)需要義齒支撐塌陷的面部軟組織,通過DSD 設(shè)計(jì)可以將患者缺牙前的微笑照片疊加在軟件中,指導(dǎo)虛擬修復(fù)體的排牙設(shè)計(jì),從而獲得醫(yī)患雙方都接受的美學(xué)效果。
3.2.2 以修復(fù)為導(dǎo)向的種植修復(fù)設(shè)計(jì) 成功的種植修復(fù)往往依賴于精準(zhǔn)的種植體植入,從而可以有效支持上部修復(fù)結(jié)構(gòu),以修復(fù)為導(dǎo)向的種植修復(fù)設(shè)計(jì)更需要秉持“以終為始”的理念,從而達(dá)到生物力學(xué)、功能和美學(xué)的統(tǒng)一[22]。目前臨床常用的修復(fù)為導(dǎo)向的種植設(shè)計(jì)往往是通過全口義齒預(yù)排牙,獲得基本的最終修復(fù)體形態(tài),在此基礎(chǔ)上來確定種植體植入位點(diǎn)并制作種植手術(shù)導(dǎo)板。數(shù)字化技術(shù)的介入可以讓無牙頜種植即刻固定修復(fù)真正實(shí)現(xiàn)“修復(fù)導(dǎo)向,以終為始”。在采集無牙頜口內(nèi)掃描信息、面部信息和CBCT 數(shù)據(jù)擬合后進(jìn)行虛擬排牙獲得理想的唇部豐滿度,運(yùn)用電子面弓、數(shù)字架等確認(rèn)準(zhǔn)確的頜位關(guān)系和關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng),并據(jù)此確定種植體植入位點(diǎn),通過數(shù)字轉(zhuǎn)換成實(shí)物打印種植手術(shù)導(dǎo)板和支架增強(qiáng)的即刻修復(fù)體,把種植后的即刻取模制作修復(fù)體的技工步驟前置,并為最終修復(fù)體的形態(tài)和設(shè)計(jì)提供借鑒。當(dāng)前數(shù)字技術(shù)和3D 打印技術(shù)的精度已經(jīng)可以滿足引導(dǎo)種植體精確植入[23]。本臨床病例中通過融合CBCT 骨信息、口內(nèi)掃描軟組織信息和靜態(tài)頜位關(guān)系信息,運(yùn)用3D 可視化設(shè)計(jì)修復(fù)體[24],根據(jù)修復(fù)體與種植體的三維位置關(guān)系確定預(yù)選基臺(tái)角度,根據(jù)軟組織厚度確定基臺(tái)預(yù)選穿齦高度,使得種植體、基臺(tái)、修復(fù)體在三維空間上符合生物力學(xué)、學(xué)、美學(xué)和諧統(tǒng)一。最后,種植體、基臺(tái)、修復(fù)體從數(shù)字轉(zhuǎn)換為實(shí)物,種植手術(shù)和即刻修復(fù)的過程成為一個(gè)完美呈現(xiàn)數(shù)字設(shè)計(jì)的實(shí)物組裝過程,給患者帶來微創(chuàng)、高效的種植修復(fù)效果。
計(jì)算機(jī)輔助下的種植外科手術(shù)技術(shù)主要包括數(shù)字化種植手術(shù)導(dǎo)板技術(shù)(靜態(tài)導(dǎo)航)和術(shù)中實(shí)時(shí)導(dǎo)航技術(shù)(動(dòng)態(tài)導(dǎo)航)。數(shù)字化導(dǎo)板已經(jīng)在臨床上得到了廣泛應(yīng)用,其主要是根據(jù)CBCT 數(shù)據(jù)采用CAD/CAM 切削或者3D 打印技術(shù)來制作獲得,優(yōu)點(diǎn)是可以應(yīng)用于不翻瓣手術(shù),并且可以同期制作固定的臨時(shí)義齒。種植手術(shù)導(dǎo)板也有一定的局限性,導(dǎo)板無法取得穩(wěn)定就位,張口受限和導(dǎo)板影響手術(shù)操作的病例則無法使用種植手術(shù)導(dǎo)板,數(shù)字化導(dǎo)板術(shù)中無法更改手術(shù)位點(diǎn)或者植體型號(hào)。盡管手術(shù)導(dǎo)板的精確度與手術(shù)醫(yī)生有著較大的關(guān)系,但是相對(duì)于自由手,數(shù)字化導(dǎo)板種植可以取得更高的精確度[25]。實(shí)時(shí)導(dǎo)航技術(shù)則更為靈活且植入過程具有可視化的優(yōu)點(diǎn),可以根據(jù)手術(shù)情況更改種植位點(diǎn)。導(dǎo)航技術(shù)更適合于局部解剖條件復(fù)雜(如腫瘤術(shù)后、嚴(yán)重吸收的上頜骨、上頜竇提升)、種植部位深在(如顴種植體)等常規(guī)種植修復(fù)較為困難及期望減少手術(shù)創(chuàng)傷的病例。對(duì)于第二磨牙或者植入相對(duì)困難的位點(diǎn),實(shí)時(shí)導(dǎo)航有著較明顯的優(yōu)勢(shì)[26]。術(shù)中實(shí)時(shí)導(dǎo)航技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)是患者臨床圖像的可視化、配準(zhǔn)技術(shù)及空間定位技術(shù)等,通過配準(zhǔn)術(shù)中手術(shù)空間和虛擬三維影像坐標(biāo),實(shí)現(xiàn)術(shù)中解剖結(jié)構(gòu)及手術(shù)器械實(shí)時(shí)跟蹤并及時(shí)調(diào)整。實(shí)時(shí)導(dǎo)航的種植體線偏差約0.4 mm,角偏差約4°,同樣具有較高的精確度。因此,數(shù)字化輔助的種植外科具有更高的精確度,而且更微創(chuàng)高效。萎縮無牙頜患者更適用于黏膜支持式手術(shù)導(dǎo)板,可以在不翻瓣的情況下直接將導(dǎo)板覆蓋在牙槽嵴黏膜上,一般需要提前制作咬合記錄來獲得導(dǎo)板精確就位,采用全程導(dǎo)板相較于半程導(dǎo)板可以獲得更高的種植體植入精度,為即刻修復(fù)重建提供便利。本病例中采用數(shù)字化種植半程導(dǎo)板來引導(dǎo)植入4 枚種植體,術(shù)后植體位置擬合術(shù)前模擬設(shè)計(jì)顯示數(shù)字化種植導(dǎo)板輔助獲得較好的精確度,滿足臨床要求。
獲取精準(zhǔn)的種植印模是制作精密種植上部修復(fù)的基礎(chǔ),通過全數(shù)字化流程來掃描印模和制作上部修復(fù)結(jié)構(gòu)已經(jīng)應(yīng)用于臨床[27]。本病例采用了數(shù)字化工作流程結(jié)合了常規(guī)取模方式,口內(nèi)固定轉(zhuǎn)移桿后聚醚硅橡膠取模,繼而技工通過模型掃描來獲得高精度的數(shù)字化模型。在全數(shù)字化流程中,可以通過口內(nèi)數(shù)字化掃描來直接獲得數(shù)字化印模,口內(nèi)掃描儀的平均精度約20 μm,符合臨床技術(shù)要求[28?29]。無牙頜中的種植體間距影響口內(nèi)掃描的精度,減少種植體間距可以有效減少口內(nèi)掃描的整體線性畸變[30]。Papaspyridakos 等[14]研究TRIOS、3Shape 和Denmark 光學(xué)口內(nèi)掃描儀后發(fā)現(xiàn)口內(nèi)數(shù)字化印模與常規(guī)印模具有同等精密性,種植體傾斜角度達(dá)到15°不會(huì)影響種植印模的精確性??趻攉@取的數(shù)據(jù)以STL 格式輸出到計(jì)算機(jī),可與CAD/CAM 技術(shù)配套使用,從而實(shí)現(xiàn)快速設(shè)計(jì)并制作個(gè)性化基臺(tái)、上部結(jié)構(gòu)及臨時(shí)修復(fù)體。
無牙頜口內(nèi)數(shù)字化印模允許可視化修復(fù)體設(shè)計(jì),提高了修復(fù)體制作效率,同時(shí)減少硅橡膠取模所帶來的不適,更易被患者接受[31]。然而,口內(nèi)數(shù)字印模技術(shù)仍存在局限性,尤其是缺少明顯解剖特征的無牙頜,數(shù)字印模獲取難度大,掃描精度低[32],靜態(tài)咬合關(guān)系數(shù)據(jù)精度有待提高,動(dòng)態(tài)功能咬合信息暫無法獲取。其原因是掃描區(qū)域跨度較大,多次掃描的軌跡和順序有差別,導(dǎo)致偏差較大。高精度的傳統(tǒng)印模材料比目前的數(shù)字化印模系統(tǒng)具有更高的精度[33],目前口內(nèi)數(shù)字化掃描采集無牙頜術(shù)前信息用于診斷分析、制作手術(shù)導(dǎo)板和臨時(shí)義齒尚可以滿足精度要求。隨著數(shù)字化印模技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,數(shù)字化印模技術(shù)將會(huì)在臨床上獲得更大的應(yīng)用。
CAD/CAM 技術(shù)的發(fā)展使得可以全數(shù)字化來制作精密的上部修復(fù)結(jié)構(gòu),包括個(gè)性化基臺(tái)、多單位或者全牙弓支架和桿卡等,其精密度都顯著優(yōu)于鑄造修復(fù)體[34]。目前已有多種材料可以用來制作無牙頜一體式修復(fù)支架,包括純鈦、鈷鉻合金、預(yù)燒結(jié)和未燒結(jié)的氧化鋯、氧化鋁和樹脂等等,CAD/CAM 技術(shù)的應(yīng)用可以降低材料差異和制作技術(shù)敏感性,使得各種材料制作的支架均可以獲得良好的精確度。種植支持式支架的設(shè)計(jì)和制作需要確保良好的被動(dòng)就位,需要足夠的厚度來應(yīng)對(duì)咬合功能運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的應(yīng)力,需要術(shù)前預(yù)排牙設(shè)計(jì)來確定支架的范圍和懸臂的長(zhǎng)度,因而數(shù)字化輔助設(shè)計(jì)和CAD/CAM 制作是降低支架制作難度,確保支架成功的重要手段。臨時(shí)修復(fù)體采用短牙弓修復(fù),CAD/CAM 制備鈷鉻合金支架來增強(qiáng)臨時(shí)義齒強(qiáng)度。臨時(shí)義齒的種植體穿出位置預(yù)留一定的空隙,因此對(duì)于種植體植入位點(diǎn)具有較大的寬容度。最終修復(fù)體制作中使用術(shù)前數(shù)字化排牙回切來制作純鈦切削支架,確保支架強(qiáng)度和上部修復(fù)空間,最終獲得功能美觀效果與預(yù)期設(shè)計(jì)一致的修復(fù)體。
應(yīng)用數(shù)字化手段來分析檢測(cè)種植固定即刻修復(fù)的咬合力分布,可以協(xié)調(diào)咬合與肌肉功能的平衡,減少即刻功能重建并發(fā)癥的發(fā)生。種植修復(fù)咬合力的分布和咬合接觸隨著時(shí)間增長(zhǎng)而變化[35],T?Scan 咬合分析系統(tǒng)可以用來定期診斷和分析咬合分布,從而避免種植體的過負(fù)荷,延長(zhǎng)種植體使用壽命[36]。無牙頜患者長(zhǎng)期缺牙可能導(dǎo)致咬合功能紊亂,種植即刻修復(fù)重建后應(yīng)用T?Scan來探究咬合力分布的規(guī)律可以為調(diào)提供依據(jù)。神經(jīng)肌肉牙醫(yī)學(xué)分析系統(tǒng)(Myotronics K7,美國(guó))也可以用來檢測(cè)即刻修復(fù)后患者的顳下頜關(guān)節(jié)開閉口、側(cè)方運(yùn)動(dòng)及前伸運(yùn)動(dòng)的軌跡,從而指導(dǎo)即刻修復(fù)體的調(diào)[37]。另外,電子面弓也可以用于確定頜位關(guān)系和即刻修復(fù)前后的顳頜關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)軌跡的改變,以及最終修復(fù)前后下頜運(yùn)動(dòng)軌跡是否符合患者個(gè)性化生理狀況[38]。
數(shù)字化輔助萎縮無牙頜種植即刻功能重建通過多模態(tài)數(shù)字化信息獲取與融合、可視化數(shù)字修復(fù)體設(shè)計(jì)、基于修復(fù)導(dǎo)向的種植方案設(shè)計(jì)、3D 打印種植手術(shù)導(dǎo)板、CAD/CAM 制作預(yù)成即刻修復(fù)體、微創(chuàng)精準(zhǔn)植入種植體、術(shù)后即刻固定修復(fù)和數(shù)字化制作最終修復(fù)體,優(yōu)化了種植手術(shù)和即刻修復(fù)工作流程,提高了萎縮無牙頜種植修復(fù)精度,降低了大范圍植骨需求,實(shí)現(xiàn)“修復(fù)導(dǎo)向,以終為始”的無牙頜種植修復(fù)理念,精準(zhǔn)、微創(chuàng)、高效地恢復(fù)患者的美觀和咬合功能,值得臨床推廣應(yīng)用。