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数字化CAD/CAM技术在磨牙即刻种植修复中的应用——系列病例(法)
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作者:

Gary Finelle 博士(法)


Ignacio Sanz-Martín 博士(西班牙)

Universidad Complutense de Madrid


Bryan Knafo(法)

Hôpital Charles-Foix


Maxime Figué(法)

Pellegrin Hospital


Antoine Popelut 博士(法)

Pellegrin Hospital


在磨牙部位即刻植入种植体可通过减少整体治疗时间和预约次数来改善患者的治疗体验。然而,初步封闭仍然是一项技术挑战。目的:本系列病例的目的是评估拔牙时使用数字化技术制作的封闭创口愈合基台(SSA)即刻种植治疗磨牙的2年随访的最终临床结果。材料与方法:本组病例包括29例在磨牙即刻种植的患者。种植时进行数字印模,椅旁CAD/CAM制作并原位安装愈合基台,以闭合牙槽窝创口。临床评估报告至少随访2年。结果:所有患者术后1周恢复良好。未观察到植入失败。评估由一位经验丰富的临床医生进行,显示种植体周围组织健康稳定。结论:根据本研究的结果,即刻种植体植入方案和定制的SSA相结合似乎是一种可行的治疗方案,但仍需要未来的前瞻性随机研究来证实。

关键词:CAD/CAM愈合基台,数字化工作流程,即刻种植,软组织愈合,牙列外形,数字印模


简介

由于其在微创性、降低发病率、治疗时间和成本效益等方面的临床优势,牙科种植治疗的即时性越来越受到牙科界的关注。一些作者主张在前牙区使用即刻种植技术和即刻临时修复相结合的临床益处,而另一些作者则强调了美学风险和在美学区进行这种手术所需的高技术水平。

对于后牙即刻种植,无论拔牙部位是否感染,与已愈合部位种植相比,存活率均无显著差异。然而,由于咬合咀嚼力在这个区域可能对骨整合产生有害影响,因此不建议将即刻临时修复作为常规手术。

后牙即刻植入后更大的挑战是获得足够的原发性软组织闭合。这通常需要一个有创性的手术操作,包括骨膜减张切口、结缔组织移植和修改膜龈联合位置,这可能会显著增加术后发病率。

作为这些手术方案的替代品,最近有一种专门设计的软组织封闭物,用于机械封闭拔牙部位及支持软组织。这个理念是创建一个定制的修复基台,塑造种植区的牙龈部分。该密封创口愈合基台(SSA)是治疗时在椅旁使用计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)生成的。这个数字化方案旨在使治疗过程自动化,使临床医生有可能为穿龈轮廓的设计作出贡献,并创建更有效、创伤更小和更顺畅的工作流程。

因此,本系列病例旨在证明在磨牙区即刻植入种植体后,使用椅旁CAD/CAM 制作的愈合基台的有效性。


材料和方法

该系列病例包括29例患者,共30个植体,来替换上颌骨或下颌骨中不可保存的第一和/或第二磨牙。每个病例包括至少2年的随访。在综合修复、牙髓、牙周或牙周- 牙髓联合诊断为不可保留后拔牙(图1和2)。

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图1:待拔磨牙的临床情况。


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图2:术前根尖片。


排除标准为一般医学或精神禁忌症、妊娠、软组织受损情况(如临床软组织退缩或口腔附着牙龈<2mm的部位)、患者依从性差和活动性感染(图3和4)。

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图 3:待拔牙齿36, 37 的术前𬌗面观。


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图 4:待拔牙齿36, 37 的术前颊面观。


术前二维(2D)和三维(3D)(锥形束计算机断层扫描)影像分析(图5和6)后,评估牙槽间隔形态和根尖骨量,以确定它们是否有利于获得初始稳定性和适当的种植体三维位置。

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图 5:术前曲面断层片。


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图6:36, 37 的CBCT。


外科手术

采用创伤最小的方法(分冠、分根和超声骨刀辅助)进行微创无瓣拔牙,以保持周围骨结构和牙龈结构的完整性,从而获得最佳的生物学反应(图7)。拔牙后,用无菌盐水充分冲洗牙槽窝,用刮匙清洁牙槽窝,去除肉芽组织。

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图7:36, 37 微创拔牙和初级备洞


将27个士卓曼种植体(WN-SP或BLT-RC;士卓曼,瑞士)和2个Nobel种植体(NobelActive;诺保科,瑞士)按照制造商的指导植入,并按照术前设计的理想位置放置。在植入过程中记录植入扭矩,并达到至少15N/cm。将异种骨替代物(Cerabone,粒径0.5至1.0mm,1×0.5ml;Botiss Biomatials,德国)轻轻填充以充满种植体周围的牙槽窝(图8)。

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图8:36 植入种植体。


为了在拔牙时闭合牙槽窝,建立了一个创新的数字化方案,以在手术时即刻放置一个定制的CAD/CAM基牙。

将扫描杆(CEREC;登士柏西诺德,德国)连接到种植体平台上,通过口腔内扫描仪(IOS)(Omnicam;登士柏西诺德)取数字印模,以实际扫描种植体的三维位置(图9)。扫描后,立即在修复软件上设计SSA(图10a 和b)。

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图9:种植体平台插入扫描杆,制取数字化印模。


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图10a 和10b:CAD 软件中设计SSA。


设计过程由以下两点组成:

1. 复制拔除之前的磨牙轮廓,以便在口腔和手术部位之间形成机械屏障。跨黏膜部分设计成凹形,以留出适当的生物空间,并允许软组织生长。

2. 创建一个理想的穿龈轮廓,以引导愈合过程中软组织生长和定位。

然后,数字文件被导出到一个椅旁CNC系统(CEREC MC XL;登士柏西诺德)中,在椅旁制作SSA基台(Telio CAD A16;Ivoclar Vivadent,列支敦士登)。在15分钟的研磨过程中,在手术部位放置无菌纱布,并向患者提供术后建议。研磨完成后,使用水门汀(MultilinkHybrid桥台;Ivoclar Vivadent)将SSA 装置的底座粘接到CEREC的钛基台上(士卓曼的Variobase C WN或诺保科的Sirona TiBase)。最后,将SSA拧入种植体(使用手动扭矩)以支持周围软组织并为骨替代材料提供屏障(图11)。CEREC手术后,立即进行根尖片检查,以确定种植体的正确位置(图12)。安排一周的随访以确保愈合良好(图13)。

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图11:戴入SSA。


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图12:植入种植体,戴入SSA的即刻 x 线片。


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图13:一周随诊时颊面观。


3-4 个月后,验证骨整合。移除基台并进行最后的数字印模。

种植修复采用合适的种植体扫描杆(士卓曼)进行数字印模。最终印模的STL 文件被导出到开放设计软件(DWOS CAD;Dental Wings,加拿大)。由先前定制的SSA 的形态指导穿龈结构(图14)。

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图14:愈合3 个月后, 通过SSA塑形的轮廓。


所有种植体的位置都允许螺丝固位的粘结在钛基台(Variobase)上的二硅酸锂或氧化锆一体冠(图15)。

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图15:3 个月戴最终修复体时的临床照。


在最后一次戴牙时,将牙冠以被动就位的方式插入固定器,以适应软组织的解剖结构。施加最终扭矩(35N/cm),并用充填树脂材料( G-aenial 12 ;GC,日本)覆盖螺丝孔。术后进行根尖片检查,以确认种植修复体就位和边缘密合性。

经患者同意,进行一年(图16 和17)和两年(图18 和19)的随访。

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图16:一年随诊时的颊面观。


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图17:一年随诊时的面观。


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图18:3 年随诊时的颊面观。


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图19:3 年随诊时的x 线片。


结果

共有29名患者(15名男性和14名女性),平均年龄58岁,连续入选本系列病例研究(表1)。所有患者都接受了至少2年的随访。共有30个种植体,骨水平和软组织水平,放置在牙槽间隔内(13个士卓曼骨水平锥形(BLT);14个士卓曼软组织水平(TL WN);2个NobelActive)(图20和21)。所有SSA都是通过CEREC CAD/CAM系统椅旁制作的(图22和23)。

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图20:微创拔牙(系列病例中的一部分)。


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图21:种植体植入和替代骨填充拔牙窝。


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图22和23:CAD软件中的SSA虚拟设计。


在1周的随访中,所有患者均报告术后恢复良好。1周时的临床检查显示软组织愈合良好,有轻微炎症或无炎症(图24)。在骨整合期间,有两个病例的基台松动,但并不影响结果。这个小的并发症通过移除松动的愈合基台,冲洗清理,并将基台拧紧到15N/cm 来解决。这些病例没有进一步的生物学或临床并发症。

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图24:1 周随诊时的临床照片。


愈合12至16周后,SSA周围的软组织健康,颊侧轮廓保持不变(见图13)。去除SSA后,跨黏膜区的临床表现为完全上皮化的黏膜,及由于穿龈部分可见生物材料颗粒脱落而产生极轻微或轻微炎症(在某些病例中)。清除生物材料颗粒后,在之后的随访中,所有病例的炎症都消失了(图25)。

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图25:穿龈部分3-4 月随诊时的临床照片。



从拔牙到最终种植修复完成,整体治疗时间在3到4个月之间。在1年和2年的随访中,没有发现失败,也没有生物或修复并发症的报告。因此总生存率为100%,临床评估显示软组织位置和体积(颊部侧轮廓和龈乳头乳头)稳定。



讨论


本系列病例涉及29名患者的样本,他们根据一种创新的方案进行治疗,该方案旨在通过CAD/CAM程序制造SSA。将基台置于后牙拔牙部位,目的是提供软组织支持,避免组织塌陷,缩短治疗时间。结果显示,在种植体存活率和组织外观方面,治疗效果良好。

即刻修复对牙龈软组织的稳定性和美观效果有重要影响。在最近出版的ITI种植共识中,Gallucci(Gallucci 及其同事,2018 ITI 共识会议)描述了将种植时机规程和种植负载规程结合作为独特且整体的治疗方法的重要性,而不是将其视为两个独立的过程。

磨牙部位的即刻种植治疗表现出与种植在愈合部位的种植体相当的存活率,并且对患者存在非常有价值的潜在益处,包括降低发病率(一次手术)、缩短治疗时间、可能的不翻瓣手术和降低治疗成本。然而,由于磨牙区牙槽窝的解剖形态,这项技术仍然具有很高的挑战性和相对的激进性,特别是当希望软组织一期愈合时。因此,即刻修复(类似于美学领域所描述的技术)可被视作一种有趣的替代方法,能作为机械屏障、稳定新形成的血凝块,并保持有利于骨再生的受限空间。此外,即刻修复为乳头和颊部软组织边缘提供了最佳的软组织支持。

最近的一些研究显示,在愈合部位的单颗磨牙种植的即刻负重有着很好的结果。然而,对于在磨牙区的立即临时修复还没有广泛的研究,不推荐作为一个安全的方案。

即使在全球范围内,上颌和下颌第一磨牙也是最常见的拔牙,但对于从拔牙到最终冠修复的最佳治疗工作流程,目前的文献中还没有明确的共识。

本文基于29例病例和2年多的随访,讨论了一种可行的磨牙部位微创策略的临床方案,即,将种植体即刻植入和先前在多个病例报告中描述的数字化制作的SSA相结合。使用定制的愈合基台可以优化穿龈部分的生物反应,而不影响愈合期间的固定。

数位作者已对个性化愈合基台作了研究。Chu等人提出了所谓的“壳技术”。他们建议使用一种由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基复合材料制成的临时修复体,既无创封闭手术部位又尊重解剖结构。近日,Joda等人又提出了一种基于术前数字化设计的计算机辅助设计/计算机辅助制造( CAD/CAM)定制基台。

最近,预制半解剖基台或“牙龈成型器”被引入市场,以引导种植体周围组织朝着更自然的形状发展。这种标准化的解剖基台比较适合在拔牙后出现凹陷解剖结构的愈合部位;然而,它们不能完全个性化定制。在即刻种植的情况下,完全定制的愈合基台似乎是一种确保拔牙窝封闭和组织紧密闭合的可行方法,具有显著的生物学效益,包括血液凝块在受限空间中的机械稳定性、膜龈结构的空间稳定性,和对正确形态出现的引导。

2017年,Finelle和Lee12描述了CAD/CAM制造的SSA愈合基台,该基台是基于虚拟种植设计,在导航手术前就制成的。这项技术需要使用计算机引导的手术系统,利用该系统可以根据预期的三维植入位置预先切削修复体。此工作流程除了对技术敏感外没有什么缺点。如果种植体发生位置偏差,可能会出现不匹配,这将导致增加技工室成本。

目前的研究证明了一种更自主、更具成本效益的方法,因为数字印模、设计和制造都是在种植体植入手术部位之后椅旁进行的。最近发表的一份病例报告描述了一种类似的技术,在该技术中,将粘接树脂复合材料直接放入穿龈区。

所有这些技术在以患者为中心的结果方面都具有显著的优势,因为它们:1)与传统方法相比,可通过缩短治疗时间来降低总的发病率;2)减少手术次数;3)减少修复操作;4)通过减少椅旁治疗时间来降低潜在的成本。

CAD/CAM制作通过在手术时潜在的单一数字印模,提高了过程的自动化程度。与传统的椅旁树脂复合材料相比,这也使得材料更具生物兼容性,减少自凝单体释放。另一方面,它要求临床医生完全配备了数字解决方案(即:数字印模和切削设备)。

这项技术的主要目的是提供一个从拔牙到最终种植修复体佩戴的简化的磨牙种植临床工作流程。通过制作一个定制的SSA,形成手术阶段和修复治疗之间的连续性,以加快技工室和临床修复过程。事实上,一个理想的、人工制作的SSA的设计,是允许一个数字方案通过复制与原始牙齿形状相匹配的先前的轮廓,来最终制作修复体。本文报道了临床工作流程的存活率,其结果需要在科学设计的临床对照试验中进一步评估,并且还要考虑软组织和硬组织稳定性等定性和定量的临床参数。



结论


总之,本系列病例论证了在磨牙修复的即刻种植治疗中使用定制解剖愈合基台的手术和修复的临床优势。




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