新型上頜竇內提升黏膜支架在牙缺損模型豬中的應用

吳　鵬　高承志.北京大學口腔醫學院口腔修復科，北京0008；.北京大學人民醫院口腔科，北京00044

新型上頜竇內提升黏膜支架在牙缺損模型豬中的應用

吳鵬1高承志2
1.北京大學口腔醫學院口腔修復科，北京100081；2.北京大學人民醫院口腔科，北京100044

目的開發一種應用在上頜竇內提升術中的黏膜支架，維持上頜竇內提升空間，降低黏膜破裂風險并使種植體根端成骨的形態趨于完善。方法實驗用小型豬一頭，全麻下拔除雙側第一第二上磨牙，造成缺牙狀態。2個月后隨機選取一側上頜進行上頜竇內提升并植入自主研發上頜竇黏膜支架，同期植入骨粉及種植體，對側上頜行常規上頜竇內提升術同期植入骨粉及種植體。術后即刻拍CBCT評價支架植入情況及上頜竇內提升效果。結果CBCT顯示實驗側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部，種植體四周及正上方均勻包繞骨粉。對照側骨粉分布不均勻，偏離種植體尖端中心，大部分位于種植體尖端一側，另一側及種植體正上方骨粉量較少。結論上頜竇內提升黏膜支架能夠起到一定的維持提升空間、保護上頜竇黏膜、穩定和限制骨移植物位置和分布、改善內提升效果的作用。

上頜竇內提升；上頜竇黏膜；支架；穿孔；骨移植物

上頜后牙區，由于上頜竇過度氣化及牙槽骨吸收等原因，常導致上頜竇底到牙槽嵴頂的垂直高度降低，不能常規植入長度10 mm以上的種植體，使種植修復受到限制［1］。上頜竇內提升術創傷小，操作相對簡便，術后反應較輕，臨床應用有較高的成功率［2-3］，已逐漸成為目前上頜竇底提升的常規術式。當上頜竇黏膜被成功剝離后，填充骨移植物是在盲視下進行，由于黏膜彈性較大，骨移植物在充填過程中沒有約束，呼吸壓力也會對骨粉產生推擠作用，經常導致骨移植物不能穩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。本實驗的目的在于探索開發一種上頜竇黏膜支架，應用在上頜竇內提升術式中，能夠支撐維持上頜竇內提升空間，降低呼吸壓力對骨移植材料的壓迫，使骨移植物形態穩定并約束其均勻分布在種植體尖端周圍形成“山丘”狀，降低黏膜破裂風險并使種植體根端最終成骨的形態趨于完善。

1　材料與方法

1.1實驗動物

5月齡（成年）健康雄性成年實驗用小型豬1只，北京大學人民醫院實驗動物部提供，許可證號ScXk京2012-0005，體重31 kg，無牙列缺損，口腔內無炎癥。

1.2實驗材料

自主研發新型上頜竇內提升黏膜支架（圖1）及植入工具（圖2），奧齒泰種植系統（Osstem，韓國），Crestal Approach-sinus KIT工具盒（Osstem，韓國），NSK種植機（日本精工株式會社，日本），常規種植手術器械，Bio-oss骨粉（Geistlich，瑞士）。

圖1　上頜竇內提升黏膜支架

圖2　植入工具

1.3手術步驟

小型豬用氯胺酮2 mg預麻醉后，3%戊巴比妥鈉以1mL/kg行耳緣靜脈滴注全身麻醉。分別拔除雙側上頜第一、二磨牙，愈合2個月等待植入手術。2個月后，小型豬按前述方法全麻后拍CBCT片測量，確定牙槽嵴頂距上頜竇底的高度及牙槽嵴寬度：左側第一磨牙位點可用骨高10.3 mm，寬7.8 mm，第二磨牙位點可用骨高9.8 mm，寬10.8 mm；右側第一磨牙位點可用骨高8.4mm，寬9.1mm，第二磨牙位點可用骨高8.5 mm，寬12.1 mm。

拍片后右側實驗側用奧齒泰工具盒中2 mm先鋒鉆以800轉/min，于第一、二磨牙位點分別沿牙槽窩長軸，參照鄰牙長軸鉆入6.5 mm，距離上頜竇底約2 mm位置，置入平行桿，檢查預備方向，之后依次逐級使用3.0、3.5、4.0 mm擴孔鉆擴孔，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，編號種植體1、種植體2，嚴密縫合切口。

左側對照側用奧齒泰工具盒中2 mm先鋒鉆以800轉/min，于第一、二磨牙位點分別沿牙槽窩長軸，參照鄰牙長軸鉆入8mm，距離上頜竇底約2 mm位置，置入平行桿，檢查預備方向，之后依次逐級使用3.0、3.5、4.0mm擴孔鉆擴孔，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，編號種植體3、種植體4，放置覆蓋螺絲，嚴密縫合切口。

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沖洗，同時去除骨碎片。水壓提升黏膜時盡量緩慢注射生理鹽水，確保黏膜充分提升不破裂。填充骨粉時將骨粉均勻分成4份，分別填入，確保每個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評價方法

術后即刻拍CBCT，影像學評價上頜竇內提升情況、黏膜支架植入情況、骨粉分布情況、種植體植入情況。

2　結果

CBCT顯示實驗側上頜竇黏膜被撐起，未見骨粉散落入上頜竇腔內，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部，種植體四周及正上方均勻包繞骨粉。1號種植體位點最大提升高度為5.46mm，種植體頂端骨粉最大高度為2.82mm；2號種植體位點最大提升高度為7.11mm，種植體頂端骨粉最大高度為3.37mm。見圖3。

CBCT顯示對照側上頜竇黏膜被撐起，未見骨粉散落入上頜竇腔內，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，另一側及種植體正上方骨粉量較少。3號種植體位點最大提升高度為4.96mm，種植體頂端骨粉高度為0.93 mm；4號種植體位點最大提升高度為5.85mm，種植體頂端骨粉最大高度為1.46mm。見圖4。

圖3　實驗側上頜竇黏膜支架及骨粉分布

圖4　對照側無支架的骨粉分布

3　討論

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，給種植手術帶來困難。為了解決這一難題，通常需要進行上頜竇底提升術。目前常用術式主要有經上頜竇前外側壁入路的開放式上頜竇提升術（外提升）和經牙槽嵴頂入路的閉合式上頜竇提升術（內提升）。1994年，Summers［4］報道了一種閉合式上頜竇提升術，稱為骨鑿技術（Osteotome Technique）或沖頂式上頜竇底提升術，具體是采用特制的骨鑿，其頂端為內凹面，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，亦有人簡單稱其為Summers技術［5］。此方法操作簡單，不開辟第二創口，創傷小，患者術后反應輕，通常可以同期植入種植體，縮短了療程，節約了費用，但是需要用錘子敲擊，給患者帶來很大不適。此后，又有許多學者改良了該技術，使用超聲骨刀［6-7］、Sinustech骨鉆［8-9］等工具避免骨鑿帶來的震蕩，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，經常發生破裂穿孔并且不易察覺，操作空間小，技術敏感性高。內窺鏡輔助上頜竇內提升［10-11］雖然可以在可視情況下進行，但是由于設備昂貴，通常需要經鼻入路，所以在臨床上很難廣泛應用。當應用上述方法突破上頜竇底骨壁后，需要進行上頜竇黏膜的剝離提升及植骨，骨移植材料進入黏膜與竇底之間的腔隙后，對黏膜組織會產生壓力，形態亦不穩定，使黏膜張力增加，增大破裂和穿孔風險。上頜竇黏膜由假復層纖毛柱狀上皮構成，在維持和保護上頜竇正常結構中起到關鍵的作用，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。上頜竇黏膜細胞可被誘導表達堿性磷酸酶、骨鈣蛋白、骨橋蛋白、黏骨素、骨形成蛋白等細胞因子，具有成骨的能力，穿孔使得提升后種植體周圍骨質形成減少，降低了種植體的初期穩定性，導致種植體的早期脫落。因此，完整的上頜竇黏膜對新骨形成及種植手術的成功具有重要作用。為降低上頜竇黏膜撕裂穿孔的發生，學者們做了許多研究，包括手術時剝離提升上頜竇黏膜的方法、對上頜竇黏膜的保護、不同尺寸穿孔的修補方法等［12-15］。有的學者采用向上頜竇腔內填充可吸收生物膜、明膠海綿或富血小板纖維蛋白等材料來保護或修復上頜竇黏膜［16-17］。也有學者在外提升手術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，發現血凝塊最終會機化成骨［18-20］。但在上頜竇內提升中利用支架結構支撐提升空間的方法，國內外尚無報道。本實驗采用向提升后的上頜竇黏膜下方放置自主研發金屬支架的方式來維持提升空間，保護黏膜組織，降低呼吸造成的壓迫，為以后成骨創造條件，并且節約骨粉用量限制骨粉位置形成良好的成骨形態，取得了一定效果。

上頜竇內提升黏膜支架是一個前所未有的創新，是對上頜竇內提升手術的完善。對一個全新事物的開發和探索注定要經歷很多困難和曲折，在反復多次的試驗當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的不足解決不了。本次實驗取得了暫時性的成功，但是由于樣本量太小，觀察時間短等因素，本實驗不可避免存在一定的局限性。對于提升植骨后骨移植材料的轉歸及種植體后期穩定性的動態變化等仍需進一步的跟蹤研究，并且還有很多難題需要解決，很多結構和方法需要改進，期待在以后的實驗中，進一步擴大樣本量，改善支架的結構與操作方法，并且不斷地尋找和測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用的話，將會給種植醫生和廣大患者帶來福音。

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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，北京大學口腔醫學院2013級口腔修復學專業在讀碩士研究生；研究方向：口腔修復學。

高承志（1966-），男，博士，教授，主任醫師，碩士生導師，北京大學人民醫院口腔科行政主任；研究方向：口腔修復學。

（2016-03-20本文編輯：程銘）