3D打印導(dǎo)板對(duì)牙列缺損種植修復(fù)患者植入效果觀察

岳旭陽 許東亮 鄭翔

（1.太康縣人民醫(yī)院口腔科，河南 周口 461400；2.河南省人民醫(yī)院口腔醫(yī)學(xué)中心，河南 鄭州450000）

牙列缺損（Dentition defect，DD）屬臨床常見病癥，隨病情遷延，可致使鄰牙出現(xiàn)傾斜、松動(dòng)等情況，且于一定程度上影響患者發(fā)音、咀嚼功能及美觀效果[1]?？谇环N植修復(fù)技術(shù)為臨床針對(duì)DD患者常用治療方式，可補(bǔ)缺牙列，修復(fù)缺損牙體，保存牙槽骨及鄰牙[2]。研究指出，植入準(zhǔn)確性及植入體設(shè)計(jì)合理性為種植修復(fù)安全性、穩(wěn)定性重要因素[3]。常規(guī)導(dǎo)板種植修改不能很好地保證種植體和拔牙后形成的牙窩形狀完全一致，可能導(dǎo)致植入的精準(zhǔn)度出現(xiàn)偏差，且穩(wěn)定性較差，不利于后期提升患者的咀嚼效率和咬合力，如果種植體和牙窩的形狀和大小的一致性較差，種植后產(chǎn)生縫隙，種植牙易出現(xiàn)牙菌斑和炎癥，不利于口腔的健康[4]。3D打印導(dǎo)板具有精度高、選材廣泛、快速等優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)廣泛用于DD種植修復(fù)中，并取得不錯(cuò)的成效[5]。本研究選取我院2019年1月至2021年10月收治的72例DD種植修復(fù)患者，探討3D打印導(dǎo)板用于DD種植修復(fù)對(duì)植入體植入精準(zhǔn)度、咀嚼效率、咬合力、齦下菌群、齦溝液細(xì)胞因子的影響，分析如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

經(jīng)醫(yī)學(xué)倫理會(huì)批準(zhǔn)，選取我院2019年1月～2021年10月收治的72例DD種植修復(fù)患者為研究對(duì)象。根據(jù)采用的種植導(dǎo)板不同，分為常規(guī)導(dǎo)板組（36例，36顆牙）、3D打印導(dǎo)板組（36例，36顆牙）。3D打印導(dǎo)板組男19例，女17例，平均年齡41.07±7.62歲；缺損因素；12例外傷，24例齲齒；常規(guī)導(dǎo)板組男21例，女15例，平均年齡38.90±7.43歲；缺損因素；15例外傷，21例齲齒。兩組基線資料均衡可比（P＞0.05）。

納入標(biāo)準(zhǔn)：符合DD相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]；行錐形束CT（Conical beam CT，CBCT）檢查，明確患者的牙槽骨的骨質(zhì)、牙齦符合進(jìn)行種植修復(fù)的條件；同意本研究采用的種植方案，并簽署同意書；術(shù)后完全能遵醫(yī)囑進(jìn)行復(fù)查、復(fù)診；口腔檢查未見鄰牙牙周病、牙根尖炎癥、肉芽腫等疾病。（2）排除：嚴(yán)重惡性腫瘤；依從性差；嚴(yán)重器質(zhì)性病癥；凝血功能異常；自身免疫性病癥；過敏體質(zhì)；既往種植修復(fù)史；張口度＜4 cm。

1.2 方法

常規(guī)導(dǎo)板組：采用常規(guī)的種植導(dǎo)板進(jìn)行種植修復(fù)。對(duì)DD患者口腔檢查滿足種植修復(fù)條件后，對(duì)牙齦進(jìn)行局麻，采用硅膠材料進(jìn)行制模，根據(jù)咬合情況和解剖位置，調(diào)整、翻制模型。將填充好的模型置入真空的壓模機(jī)中，采用透明的樹脂膜制作種植導(dǎo)板，采用制作好的種植導(dǎo)板來定位種植體的植入點(diǎn)和置入深度。用環(huán)形刀切開牙齦，將骨膜和骨面進(jìn)行分離，使牙槽骨充分暴露，先用先鋒鉆在種植點(diǎn)鉆孔，再用擴(kuò)孔鉆精細(xì)擴(kuò)孔，直至種植孔的大小與種植體相吻合，然后采用生理鹽水將種植孔沖洗干凈，將種植體放入種植孔。并進(jìn)行有效固定，最后對(duì)牙齦進(jìn)行無張力縫合。術(shù)后給予常規(guī)的抗感染、鎮(zhèn)痛治療，每天用漱口液漱口，保持口腔衛(wèi)生。如出現(xiàn)炎性反應(yīng)，及時(shí)進(jìn)行對(duì)癥處理。

3D打印導(dǎo)板組：采用3D打印導(dǎo)板進(jìn)行種植修復(fù)。（1）收集三維掃描數(shù)據(jù)：對(duì)DD患者口腔檢查滿足種植修復(fù)條件后，對(duì)患者口腔進(jìn)行清潔，采用硅膠材料對(duì)缺牙處進(jìn)行取模，然后用石膏塑模。掃描儀掃描塑模，收集三維掃描數(shù)據(jù)和圖像。對(duì)口腔進(jìn)行CBCT檢查，獲取口腔結(jié)構(gòu)、牙槽骨、牙齒、口腔神經(jīng)、各種柔軟組織相關(guān)數(shù)據(jù)。（2）處理掃描所得數(shù)據(jù)：采用掃描儀自帶的三維圖像和數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)獲取的口腔和牙齒圖像進(jìn)行有效整合，并重建。根據(jù)整合后的圖像和數(shù)據(jù)為患者設(shè)計(jì)最合適的手術(shù)方案和種植導(dǎo)板。確定種植孔的準(zhǔn)確位置、方向和深度。（3）進(jìn)行3D打印：根據(jù)整合好的圖像和數(shù)據(jù)，提前設(shè)置好需要打印的種植導(dǎo)板數(shù)據(jù)，采用3D打印機(jī)打印種植導(dǎo)板。（4）種植修復(fù)：對(duì)患者口腔進(jìn)行局麻后，將種植體植入，種植方法與常規(guī)導(dǎo)板組相同。種植成功后要遵醫(yī)囑復(fù)查、復(fù)診，實(shí)時(shí)關(guān)注種植體植入處牙槽骨和臨近的牙齒是否有異常。如有異常，及時(shí)進(jìn)行對(duì)癥處理。兩組均在術(shù)后3 m進(jìn)行CBCT檢查，觀察是否適合進(jìn)行二期修復(fù)干預(yù)。

1.3 觀察指標(biāo)

（1）兩組術(shù)后3 m植入體植入精準(zhǔn)度。行CBCT檢查并進(jìn)行三維重建，截取最大軸切面矢狀面及冠狀面圖像，測(cè)定導(dǎo)板設(shè)計(jì)位置、植入體實(shí)際植入位置的根尖部、軸向角度、頸部偏差。（2）兩組術(shù)前、術(shù)后3 m咀嚼功能（咀嚼效率、咬合力）。咀嚼效率：患者口含2 g花生，分別于左右2側(cè)各咀嚼20下，吐出殘?jiān)捉佬剩?）=[（咀嚼前的重量-殘?jiān)腆w的重量）/咀嚼前的重量]×100%；咬合力：患者的下頜第一前磨牙處放置測(cè)試片，囑20 s內(nèi)均勻用力咬合，共10次，取最強(qiáng)的3次咬合力數(shù)據(jù)計(jì)算平均值。（3）兩組術(shù)后1 m、術(shù)后3 m齦下菌群（厭氧菌、具核梭桿菌、產(chǎn)黑色素菌、伴放線放線桿菌）數(shù)量。全自動(dòng)細(xì)菌鑒定儀（法國(guó)，VITEK 2 Compact）測(cè)定。（4）兩組術(shù)前、術(shù)后3 m牙齦溝液細(xì)胞因子[（血栓素B2（Thromboxane B2，TXB2）、6-酮-前列腺素F1α（6-Keto-prostaglandin F1 α，6-K-PGFlα）、白細(xì)胞介素-8（Interleukin-8，IL-18）]水平。以Whatman3號(hào)無菌濾紙條收集種植體位點(diǎn)牙周袋底牙齦溝液，離心分離上清液，酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定。（5）兩組術(shù)后3 m美學(xué)效果。優(yōu)：牙列齊整、完整、緊密，固位及語言功能顯示正常，咀嚼功能恢復(fù)正常，未見并發(fā)癥，且牙齒無不適感；良：牙列齊整、完整、緊密，固位及語言功能顯示正常，咀嚼功能較術(shù)前明顯改善；差：未及上述標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)、良計(jì)入優(yōu)良率。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 植入體植入精準(zhǔn)度

術(shù)后3 m，3D打印導(dǎo)板組矢狀面和冠狀面的根尖部、軸向角度、頸部偏差值較常規(guī)導(dǎo)板組?。≒＜0.05），見表1。典型病例圖片見圖1。

圖1 兩組植入體植入精準(zhǔn)度比較典型病例圖

表1 兩組術(shù)后3 m植入體植入精準(zhǔn)度對(duì)比（±SD，n=36）

表1 兩組術(shù)后3 m植入體植入精準(zhǔn)度對(duì)比（±SD，n=36）

注：與常規(guī)導(dǎo)板組比較，*P＜0.05。

組別 冠狀面偏差 矢狀面偏差根尖部(mm) 軸向角度(°) 頸部(mm) 根尖部(mm) 軸向角度(°) 頸部(mm)3D打印導(dǎo)板組 0.54±0.09* 1.63±0.12* 0.41±0.03* 0.41±0.06* 1.42±0.24* 0.27±0.04*常規(guī)導(dǎo)板組 0.93±0.16 3.29±0.36 0.74±0.12 0.82±0.11 2.60±0.40 0.46±0.07

2.2 咀嚼功能

術(shù)前，兩組咀嚼效率、咬合力對(duì)比，無顯著差異（P＞0.05）；術(shù)后3 m，3D打印導(dǎo)板組咀嚼效率、咬合力較常規(guī)導(dǎo)板組高（P＜0.05），表2。

表2 兩組術(shù)前、術(shù)后3 m咀嚼效率、咬合力對(duì)比（±SD，n=36）

表2 兩組術(shù)前、術(shù)后3 m咀嚼效率、咬合力對(duì)比（±SD，n=36）

注：與術(shù)前比較，#P＜0.05；與常規(guī)導(dǎo)板組比較，*P＜0.05。

組別 咀嚼效率(%) 咬合力(1 bs)術(shù)前 術(shù)后3 m 術(shù)前 術(shù)后3 m 3D打印導(dǎo)板組 52.65±4.26 85.70±6.21#* 93.38±6.82 146.26±13.24#*常規(guī)導(dǎo)板組 53.87±4.13 80.26±5.93# 95.64±6.86 117.58±11.42#

2.3 齦下菌群

術(shù)后1 m、術(shù)后3 m，3D打印導(dǎo)板組厭氧菌、具核梭桿菌、產(chǎn)黑色素菌、伴放線桿菌數(shù)量較常規(guī)導(dǎo)板組少（P＜0.05），見表3。

表3 兩組術(shù)后1 m、3 m齦下菌群對(duì)比（±SD，n=36）

表3 兩組術(shù)后1 m、3 m齦下菌群對(duì)比（±SD，n=36）

注：與常規(guī)導(dǎo)板組比較，*P＜0.05。

組別 厭氧菌(Ig CUF·mL-1) 具核梭桿菌(Ig CUF·mL-1) 產(chǎn)黑色素菌(Ig CUF·mL-1) 伴放線桿菌(Ig CUF·mL-1)術(shù)后1 m 術(shù)后3 m 術(shù)后1 m 術(shù)后3 m 術(shù)后1 m 術(shù)后3 m 術(shù)后1 m 術(shù)后3 m 3D打印導(dǎo)板組 4.17±0.22* 4.31±0.35* 3.04±0.20* 3.32±0.12* 3.03±0.27* 3.27±0.30* 2.06±0.18* 2.19±0.21*常規(guī)導(dǎo)板組 4.82±0.36 5.16±0.64 3.61±0.36 4.17±0.14 3.45±0.32 3.83±0.42 2.41±0.23 2.82±0.38

2.4 牙齦溝液細(xì)胞因子

術(shù)前兩組6-K-PGFlα、TXB2、IL-18水平對(duì)比，無顯著差異（P＞0.05）；術(shù)后3m，3D打印導(dǎo)板組齦溝液6-K-PGFlα、TXB2水平較常規(guī)導(dǎo)板組低，IL-18水平較常規(guī)導(dǎo)板組高（P＜0.05），表4。

表4 兩組術(shù)前、術(shù)后3 m牙齦溝液細(xì)胞因子指標(biāo)對(duì)比（±SD，n=36）

表4 兩組術(shù)前、術(shù)后3 m牙齦溝液細(xì)胞因子指標(biāo)對(duì)比（±SD，n=36）

注：與術(shù)前比較，#P＜0.05；與常規(guī)導(dǎo)板組比較，*P＜0.05。

組別 6-K-PGFlα(pg·μL-1) TXB2(pg·μL-1) IL-18(ng·mL-1)術(shù)前 術(shù)后3 m 術(shù)前 術(shù)后3 m 術(shù)前 術(shù)后3 m 3D打印導(dǎo)板組 25.66±2.52 17.09±1.82#* 65.12±4.29 40.10±2.25#* 22.31±3.36 35.17±6.52#*常規(guī)導(dǎo)板組 25.18±2.23 20.66±2.14# 64.76±4.63 44.08±3.09# 21.60±3.10 47.28±4.26#

2.5 美學(xué)效果

術(shù)后3 m，3D打印導(dǎo)板組優(yōu)29例，良6例，差1例，優(yōu)良率為97.22%（35/36；常規(guī)導(dǎo)板組優(yōu)20例，良8例，差8例，優(yōu)良率為77.78%（28/36），3D打印導(dǎo)板組優(yōu)良率較常規(guī)導(dǎo)板組高（P＜0.05）。

3 討論

實(shí)施口腔種植技術(shù)對(duì)種植體三維結(jié)構(gòu)要求較高，其植入位置、深度、方向選擇不佳易致使重要組織解剖結(jié)構(gòu)受損，對(duì)后期種植效果產(chǎn)生不利影響[7-8]。3D打印導(dǎo)板技術(shù)在實(shí)施手術(shù)前，借助計(jì)算機(jī)設(shè)備，處理錐形束CT掃描數(shù)據(jù)，并依照具體情況所設(shè)計(jì)并制備的導(dǎo)板，其有助于提升術(shù)中種植體植入精準(zhǔn)度，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)[9-10]。本研究結(jié)果證實(shí)，采用3D打印導(dǎo)板種植修復(fù)治療DD患者更利于提升植入體植入精準(zhǔn)度，提高患者咬合力、咀嚼功能及美學(xué)效果。筆者認(rèn)為，這是由利用3D打印導(dǎo)板進(jìn)行種植修改可有效提升導(dǎo)板與種植點(diǎn)黏膜的貼合度，盡可能避免手術(shù)過程造成的種植位置、種植角度發(fā)生偏移，縮小植入體根尖部、軸向角度、頸部偏差，提升種植定位和植入的精準(zhǔn)性；且3D打印導(dǎo)板的材質(zhì)密度高，不易發(fā)生變形，鉆孔時(shí)抗變形的能力強(qiáng)，可顯著減少因?yàn)閷?dǎo)板變形導(dǎo)致發(fā)生偏移；提升其固位功能，減輕對(duì)周圍神經(jīng)、軟組織刺激，促進(jìn)口腔功能恢復(fù)。

口腔內(nèi)的微生物可通過齦溝液進(jìn)至唾液內(nèi)，并逐漸流動(dòng)至種植牙齦溝，是導(dǎo)致種植修復(fù)后種植牙附近產(chǎn)生牙菌斑的重要因素，齦下菌群失調(diào)易致使種植體周圍出現(xiàn)炎癥[11-12]。TXB2、6-KPGFlα、IL-18可參與牙齦組織微循環(huán)狀態(tài)調(diào)節(jié)。本研究結(jié)果證實(shí)，采用3D打印導(dǎo)板種植修復(fù)治療DD患者，術(shù)后各項(xiàng)齦下菌群指標(biāo)數(shù)量更少，且齦溝液6-K-PGFlα、TXB2水平更低，IL-18水平更高。筆者認(rèn)為，這可能是由于該技術(shù)植入體植入精準(zhǔn)度較高有關(guān)，從而阻斷齦下菌群生長(zhǎng)環(huán)境，大大降低菌群繁殖可能性，降低對(duì)齦溝液細(xì)胞因子產(chǎn)生的影響。綜上，與常規(guī)導(dǎo)板組治療DD種植修復(fù)患者相比，采用3D打印導(dǎo)板種植修復(fù)在提升植入體植入精準(zhǔn)度、美學(xué)效果，提高患者咬合力及咀嚼效率方面更具優(yōu)勢(shì)，且對(duì)齦下菌群、齦溝液細(xì)胞因子水平的影響更小。但本研究的不足之處在于：（1）病例數(shù)偏少，結(jié)果的可靠性需要進(jìn)一步驗(yàn)證；（2）未進(jìn)行長(zhǎng)期觀察隨訪，僅觀察術(shù)后3 m的臨床結(jié)果。在今后的研究中需要采用大樣本、多中心、長(zhǎng)期隨訪來驗(yàn)證3D打印導(dǎo)板種植修復(fù)的療效和優(yōu)勢(shì)。