數(shù)字化3D打印種植導(dǎo)板對(duì)前牙區(qū)種植體的精確度及美學(xué)效果的影響分析

靳彬 郭智鋒 謝國(guó)芳

[摘要]目的：探討數(shù)字化3D打印種植導(dǎo)板對(duì)前牙區(qū)種植體的精確度及其美觀度影響。方法：本研究以2020年10月-2021年5月在筆者醫(yī)院行牙齒種植術(shù)的88例患者作為研究對(duì)象，按照隨機(jī)分組原則，將患者分為觀察組和對(duì)照組，每組44例。觀察組患者采取光固化快速成型技術(shù)3D打印制定的牙種植導(dǎo)板行牙種植手術(shù)，而對(duì)照組患者采取常規(guī)導(dǎo)板種植體植入手術(shù)。比較兩組患者前牙區(qū)種植體的精確度、治療效果、美觀狀況、牙周健康情況及外觀滿意率之間的差異。結(jié)果：觀察組患者的頂端偏差值、底端偏差值、垂直向距離偏差值、角度偏差顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）；觀察組有效率（90.91%）和對(duì)照組（88.64%）比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。治療后，兩組患者紅色美學(xué)指數(shù)與白色美學(xué)指數(shù)均顯著提升，牙齦乳頭指數(shù)得分明顯下降，且觀察組改變幅度高于對(duì)照組（P＜0.05）。治療后，兩組患者菌斑指數(shù)、牙周袋探診深度、齦溝出血指數(shù)以及牙齦指數(shù)均改善，且觀察組患者菌斑指數(shù)、牙周袋探診深度、齦溝出血指數(shù)均高于對(duì)照組，而牙齦指數(shù)低于對(duì)照組（P＜0.05）。觀察組外觀滿意率（93.18%）高于對(duì)照組（72.73%），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.5）。結(jié)論：前牙區(qū)種植體修復(fù)過程中采取數(shù)字化3D打印種植導(dǎo)板進(jìn)行治療，治療后的精確度及外觀滿意率均顯著提升，患者的美觀性、牙周健康狀況均明顯改善，可臨床推廣應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞]前牙區(qū)種植體；種植修復(fù)；美觀度；牙周健康；3D打印種植導(dǎo)板

[中圖分類號(hào)]R783.4? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A? ? [文章編號(hào)]1008-6455（2023）11-0123-04

Analysis of the Influence of Digital 3D-printing Implant Guide on the accuracy and Aesthetic Effect of Anterior Dental Implants

JIN Bin，GUO Zhifeng，XIE Guofang

（Department of Stomatology，Linfen Central Hospital，Linfen 041000，Shanxi，China）

Abstract： Objective? To study the accuracy of digital 3D printing implant-guided anterior tooth implantation， and to analyze its aesthetic impact. Methods? A prospective study was conducted on 88 patients who underwent tooth implantation in the author's hospital from October 2020 to May 2021. Patients were randomly classified into two groups， each with 44 cases. Observation group received the implant placement aided with templates via 3D printing technology based on light-curing rapid prototyping technology， while control group received conventional implant placement with normal templates. Then comparison was conducted between two groups in terms of implant accuracy， treatment effect， aesthetic score， periodontal health and appearance satisfaction rate. Results The deviation values of implant top， bottom and vertical distance of observation group were notably smaller than those of control group （P＜0.05）. The efficacy rate was 90.91% in observation group， which had no statistical difference with 88.64% in control group （P＞0.05）. After treatment， an increase in pink esthetic score （PES） and white esthetic score （WES） as well as a decrease in papilla index scores （PIS） were detected in both groups （P＜0.05）， and both changes were more remarkable in observation group than in control group （P＜0.05）. After treatment， the plaque index （PLI）， sulcus bleeding index （SBI）， probing depth （PD） and gingival index（GI） of the two groups were significantly improved， and PLI、SBI、PD of the observation group were significantly higher than those of the control group， while the GI was significantly lower than that of the control group （P＜0.05）. The appearance satisfaction rate was 93.18% in observation group， which was higher than 72.73% in control group， with statistical difference （P＜0.05）. Conclusion? Application of digital 3D-printied implant templates-guided anterior tooth implantation achieves good accuracy and appearance satisfaction rate， which can effectively can effectively improve the aesthetic effect and periodontal health， which is worthy of recommendation.

Key words： dental implants in the anterior region; implant repair; aesthetics; periodontal health; 3D-printing Implant Guide

臨床對(duì)于牙齒種植主要采取翻瓣和不翻瓣手術(shù)兩種措施，兩種手術(shù)方式均可獲得良好的手術(shù)效果[1]。目前，兩種方式的選擇尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)臨床醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇[2]。在牙齒種植手術(shù)中，采用牙種植導(dǎo)板在術(shù)中進(jìn)行規(guī)劃精確轉(zhuǎn)移至手術(shù)中，進(jìn)而提升手術(shù)中的精確性，也是臨床較為常用的靜態(tài)導(dǎo)航技術(shù)[3]。前牙區(qū)域的解剖位置較為復(fù)雜，其牙槽骨相比后牙區(qū)域較為狹窄，牙齒缺失后容易造成骨質(zhì)吸收，嚴(yán)重影響患者的術(shù)后美觀性[4]。近年來，3D技術(shù)不斷發(fā)展，在種植牙中已廣泛應(yīng)用，可有效提升術(shù)中種植導(dǎo)板的精確度。本研究主要探討數(shù)字化3D打印種植導(dǎo)板對(duì)前牙區(qū)種植體的精確度及其美學(xué)影響，以期為臨床治療提供依據(jù)。

1? 資料和方法

1.1 一般資料：前瞻性選取2020年10月-2021年5月在筆者醫(yī)院行前牙種植術(shù)的88例患者為研究對(duì)象，其中男51例，女37例，年齡25～77歲，平均年齡為（49.55±10.69）歲，體重指數(shù)平均為（24.63±2.63）kg/m2，采取翻瓣手術(shù)患者41例，不翻瓣手術(shù)患者47例，按照隨機(jī)分組原則，將以上患者隨機(jī)分為觀察組和對(duì)照組，每組44例，兩組患者一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。所有患者均簽署知情同意書，并經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)論證通過。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn)：①所有患者均出現(xiàn)上前牙區(qū)牙齒或牙列缺損；②依從性好，能配合治療及隨診；③缺損邊緣位于牙齦上或者深度在牙齦下1 mm以內(nèi)；④存在兩個(gè)以上的健康軸壁；⑤牙周狀態(tài)較好。

1.3 排除標(biāo)準(zhǔn)：①剩余軸壁厚度在1 mm以內(nèi)；②存在不良口腔習(xí)慣；③磨牙癥；④健康狀況不佳，合并嚴(yán)重的心臟病、高血壓、糖尿病等無法耐受種植牙手術(shù)者。

1.4 方法：手術(shù)前采用錐形束CT（Cone beam computed tomography，CBCT）進(jìn)行影像學(xué)檢查，獲得患者的CBCT影像學(xué)數(shù)據(jù)。將以上影像學(xué)數(shù)據(jù)通過SimplantPro軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)平臺(tái)的信息化。根據(jù)患者的病灶部位進(jìn)行種植體的規(guī)格、位置以及角度的設(shè)計(jì)，在本研究中統(tǒng)一對(duì)患者選擇Straumann軟組織水平種植體，根據(jù)患者的情況規(guī)劃設(shè)計(jì)。觀察組患者采取光固化快速成型3D技術(shù)制定的牙種植導(dǎo)板進(jìn)行牙種植手術(shù)，對(duì)照組患者采取常規(guī)導(dǎo)板種植體植入手術(shù)。在仿真頭顱模型中將機(jī)體的頜骨模型以及牙種植體導(dǎo)板進(jìn)行固定，確定三者之間不存在松動(dòng)后，在牙種植導(dǎo)板的輔助作用下，采用Straumann種植手術(shù)專用的器械行種植窩制備，同時(shí)使用Straumann軟組織水平的種植體進(jìn)行植入。觀察組典型病例治療過程見圖1。

1.5 觀察指標(biāo)

1.5.1 治療后前牙區(qū)種植體精確度比較：分別對(duì)兩組患者治療后種植體的頂端偏差值、底端偏差值、垂直向距離偏差值、角度偏差進(jìn)行比較。

1.5.2 治療效果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[5]：種植體未發(fā)生松動(dòng)，X線可以觀察到種植體、牙槽骨間不存在陰影，每年水平方向的骨吸收不到2.0 mm，牙齦袋不足2.0 mm，附近組織正常，患者對(duì)種植牙的外形以及功能表示滿意即為成功；種植體并沒有松動(dòng)，牙齦附近組織輕微充血，X線可以觀察到線形陰影，每年的骨吸收2～2.5 mm為基本成功。種植體松動(dòng)超過I度，牙齦的周圍出現(xiàn)了紅腫或溢出膿液，種植體松動(dòng)、折斷及脫落等為失敗。總有效率=基本成功率+成功率。

1.5.3 兩組美觀狀況：分別對(duì)兩組患者治療前以及治療后8周的紅色美學(xué)指數(shù)（Pink aesthetic index，PES）[6]、白色美學(xué)指數(shù)（White aesthetic index，WES）[7]及牙齦乳頭指數(shù)得分（Papila index score，PIS）[8]進(jìn)行比較。其中PES評(píng)分包括唇側(cè)牙齦緣曲度、唇側(cè)牙齦緣高度、近中牙齦乳頭、遠(yuǎn)中牙齦乳頭、根部凸度、軟組織顏色以及質(zhì)地，按照患者的解剖學(xué)關(guān)系，根據(jù)解剖關(guān)系的完整性進(jìn)行評(píng)價(jià)，其中缺失為0分，不完整為1分，完整為2分，滿分16分，評(píng)分越高，患者美學(xué)指標(biāo)越好；WES評(píng)分包括牙冠狀態(tài)、顏色、表面質(zhì)地、透明程度及外形輪廓，每項(xiàng)評(píng)價(jià)為0～2分，滿分10分，分?jǐn)?shù)越高，患者的美學(xué)指標(biāo)越好；采取Jemt牙齦乳頭指數(shù)評(píng)價(jià)兩組種植1年后的PIS，0分為無牙齦乳頭，1分為牙齦乳頭高度不足1/2牙間隙，2分為牙齦乳頭高度超過1/2牙間隙但沒有達(dá)到接觸點(diǎn)，3分為牙間隙被牙齦乳頭全部充滿，4分為牙齦乳頭已經(jīng)超出牙間隙，同時(shí)存在牙齦增生。

1.5.4 兩組牙周健康情況：分別于治療前及治療后8周采用專用探針對(duì)患者菌斑指數(shù)（Plaque index，PLI）、牙周袋探診深度（Probing depth，PD）、齦溝出血指數(shù)（Sulcus bleeding index，SBI）以及牙齦指數(shù)（Gingival index，GI）進(jìn)行比較。

1.5.5 患者外觀滿意率：所有患者治療1年后采用筆者醫(yī)院自制外觀滿意度調(diào)查表調(diào)查患者對(duì)牙齒修復(fù)外觀美學(xué)滿意程度。內(nèi)容包括滿意、一般滿意、不滿意，本調(diào)查表由筆者醫(yī)院3名專家審核并作一定修改，計(jì)算效度系數(shù)為0.874，經(jīng)內(nèi)部一致性度評(píng)估得克朗巴赫α系數(shù)為0.869。外觀滿意率=滿意率+一般滿意率。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：采用SPSS 19.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量數(shù)據(jù)以（x?±s）表示，采用t檢驗(yàn)進(jìn)行比較。計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)采用[n（%）]表示，采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2? 結(jié)果

2.1 兩組治療后前牙區(qū)種植體的精確度比較：觀察組患者的頂端偏差值、底端偏差值、垂直向距離偏差值、角度偏差顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），見表2。

2.2 兩組治療效果比較：兩組患者治療效果比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表3。

2.3 兩組治療前后美觀指標(biāo)比較：治療前，兩組患者PES、WES、PIS比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；治療后，兩組患者PES、WES均顯著提升，PIS明顯下降，且觀察組改變幅度高于對(duì)照組（P＜0.05）。見表4。

2.4 兩組治療前后牙周健康情況比較：治療前，兩組患者PLI、GI、SBI、PD比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；治療后，兩組患者PLI、GI、SBI、PD均顯著改善，且觀察組患者的PLI、SBI、PD顯著高于對(duì)照組，而GI顯著低于對(duì)照組（均P＜0.05）。見表5。

2.5 兩組患者外觀滿意率比較：觀察組外觀滿意率（93.18%）高于對(duì)照組（72.73%），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表6。

3? 討論

前牙區(qū)的牙列缺損臨床較為常見，隨著疾病的進(jìn)展，牙列缺損會(huì)造成牙槽骨的吸收以及萎縮，嚴(yán)重影響患者美觀。前牙區(qū)域的鼻腭管具有特殊解剖結(jié)構(gòu)，是影響顏面部位美學(xué)的重要區(qū)域。所以對(duì)前牙區(qū)域采取精確手術(shù)影響患者顏面美觀度[9]。3D打印是以計(jì)算機(jī)三維技術(shù)成像技術(shù)為基礎(chǔ)，在口腔手術(shù)中，3D技術(shù)可通過對(duì)頜面部的數(shù)據(jù)分析匯總后，在計(jì)算機(jī)的輔助作用下，進(jìn)一步對(duì)種植技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化；該技術(shù)相較傳統(tǒng)的石膏模型而言[10]，在牙齒排列以及咬合接觸方便面有顯著優(yōu)勢(shì)，同時(shí)治療后患者前牙區(qū)種植體的精確度較高。

上頜前牙是口腔美容學(xué)的重要解剖結(jié)構(gòu)，作為前牙修復(fù)手術(shù)中較為復(fù)雜的區(qū)域之一，患者對(duì)于此處的修復(fù)效果具有較高期望值[11]。該區(qū)域內(nèi)的上頜前牙主要是由束狀骨組成的較薄的唇側(cè)板，其松質(zhì)骨較為肥厚，對(duì)于種植體初期的穩(wěn)定性以及血液供應(yīng)方面意義重大[12-13]。國(guó)外研究顯示[14]，上前牙唇側(cè)骨板的厚度平均為0.8 mm，腭側(cè)骨板厚度平均為1.2 mm，這也是種植手術(shù)選擇該處的重要依據(jù)。而在實(shí)際的種植手術(shù)中，鉆頭則易向其唇側(cè)進(jìn)行偏移，所以對(duì)于手術(shù)操作者的經(jīng)驗(yàn)具有較大考驗(yàn)[15]。在治療中，牙齒缺損造成的剩余牙槽嵴的厚度1年內(nèi)的吸收率約為25%，同時(shí)隨著時(shí)間延長(zhǎng)，其吸收情況會(huì)顯著增加，最終導(dǎo)致50%以上的牙槽嵴發(fā)生吸收，嚴(yán)重影響患者的生命質(zhì)量以及美觀性。

將3D技術(shù)應(yīng)用于手術(shù)中，由于顯著提升了局部病灶部位的精確性，其頂端偏差值、底端偏差值、垂直向距離偏差值、角度偏差顯著降低。其原因可能是在數(shù)字化的指引下，相比常規(guī)手術(shù)治療而言，其可以獲得較高的精確度。通過數(shù)字化的軟件操作平臺(tái)，通過對(duì)機(jī)體真實(shí)的頜骨狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，進(jìn)一步使用種植導(dǎo)板在手術(shù)中獲得較好的臨床治療效果[16]。本研究中，通過對(duì)美學(xué)指標(biāo)以及患者的牙周健康狀況進(jìn)行分析，觀察組患者的美學(xué)指標(biāo)、牙周健康狀況及外觀滿意率較好，分析認(rèn)為造成此種差異的原因主要是前牙缺牙區(qū)域的黏膜層厚度在一定程度上影響了常規(guī)治療的種植難度，在常規(guī)種植過程中其鉆孔的深度較高，其黏膜層的厚度增加，在整個(gè)治療過程中精確度顯著下降，同時(shí)模型材料的彈性不足也是造成其治療效果不佳的重要原因；此外，在數(shù)據(jù)采集以及處理過程中存在的誤差也是造成其數(shù)值偏低的重要原因[17-18]。提示前牙缺損患者的治療過程中通過對(duì)其采取3D打印技術(shù)的導(dǎo)板進(jìn)行種植，對(duì)于周邊組織的磨損情況較低，對(duì)患者的預(yù)后具有重要意義。

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[收稿日期]2022-07-05

本文引用格式：靳彬，郭智鋒，謝國(guó)芳.數(shù)字化3D打印種植導(dǎo)板對(duì)前牙區(qū)種植體的精確度及美學(xué)效果的影響分析[J].中國(guó)美容醫(yī)學(xué)，2023，32（10）：123-126.