生物導向型預備技術的研究進展

施亦菲，吳珺華

無論是固定義齒修復還是種植義齒修復，修復體邊緣牙齦退縮都是常見的并發癥[1]。修復體和牙周組織的健康對于修復體的使用壽命、美觀和諧都至關重要。固定修復的牙體預備有多種形式，包括有水平向明確終止邊緣的水平型預備(即有肩臺型)和垂直型預備。垂直型牙體預備又分為有垂直向終止線的刃狀邊緣以及沒有明確終止線的生物導向型預備技術(biologically oriented preparation technology，BOPT)(圖1)[2]。BOPT是2008年Loi首次提出的，是一種沒有明確終止線的垂直型牙體預備方法，目的在于消除未預備基牙的解剖學釉牙骨質界及已被預備過基牙上原先存在的終止線，通過這種預備方式來建立一個新的釉牙骨質界，使修復體以一種可控的方式侵犯齦溝，以期創造出理想的美學牙齦外形和結構，并增加牙齦邊緣的穩定性[3-4]。

A：水平型牙體預備(綠色點為止點)；B：刃狀預備(綠色點為止點)；C：BOPT預備(無終止點，邊緣位于齦下)

1 BOPT在固定義齒修復中的應用

固定義齒周圍發生牙齦退縮通常與牙體預備過程中的損傷、基牙與修復體間密合性差、修復體侵犯生物學寬度導致的牙齦慢性炎癥等因素有關。在固定義齒修復中運用BOPT理念的優點在于醫生可以調整釉牙骨質界的位置，增加修復體周圍牙齦組織的厚度，形成良好的軟組織穩定性。此外類似套筒冠的設計還提高了修復體的固位能力，使基牙與修復體之間的適合性達到最佳狀態[5]。

1.1 生物學基礎

BOPT預備后的組織愈合過程與創傷愈合機制相同[6]。齦溝內牙體預備為齦溝出血形成的血凝塊創造空間，臨時冠邊緣的齦溝內部分為齦緣提供支持，使血凝塊保持穩定[3]，新生血管生成，脫顆粒組織的成纖維細胞和肌成纖維細胞生長、填滿這一空間。此時牙齒周圍的肌成纖維細胞收縮，由于牙體的錐形預備外形，軟組織向冠方遷移生長[7]。這個過程中的組織生長源于轉導機制，結締組織成纖維細胞在其細胞外基質中接受機械刺激(如咀嚼、說話時的唇壓等)，這些刺激再被轉換成化學信息，刺激細胞生長和增殖[8]。Agustín-Panadero等[9]將1顆使用BOPT修復后的牙齒及其周圍的牙周組織切除后進行組織學分析，對修復后新形成的牙齦上皮、結合上皮和牙周韌帶進行了詳細研究，研究發現采用BOPT技術去除部分無細胞牙骨質并沒有改變下方牙本質的結構，牙骨質和牙周骨內的牙周韌帶膠原束數量和空間組織正常，細胞密度和血管化正常，無炎癥征象。

1.2 牙體預備

牙體預備前，首先應用牙周探針探查并評估齦溝上皮和結合上皮情況以了解齦溝內形態。局麻下測量牙齦邊緣至牙槽嵴頂的距離，確保牙備過程中保護牙槽嵴頂，避免損傷骨皮質(正常為2.7～3.2 mm)[10]。同時在探查過程中可以確定釉牙骨質界的位置(正常在牙齦邊緣根方1 mm，牙槽嵴頂冠方2 mm)[11]，釉牙骨質界的位置決定了在齦溝內的備牙深度。牙體預備時先將切端或牙合面磨除2 mm，軸面各1 mm后，齦溝內利用Gingitage技術[12]進行預備，即將車針與牙體長軸成10°～15°。齦下牙體組織預備時，注意同時刮除釉牙骨質界上方部分齦溝內層上皮以及結合上皮，其中結締組織冠方部分去除量為0.3 mm[13]。磨除解剖牙冠外形1 mm后調整車針與牙體長軸平行進一步預備，方向避免損傷牙根形成終止線，同時消除了釉牙骨質界上方解剖學牙冠的外形。最后調整車針與牙軸成3°～6°，預備體形成必要的牙合向聚合度[14](圖2)。

A：車針與牙體長軸成10°～15°；B：車針與牙體長軸平行；C：車針與牙軸成3°～6°

1.3 牙齦塑形

準確的臨時冠制作在BOPT中至關重要，它可以支撐并引導牙齦組織的愈合、再定植和增厚。首先根據診斷模型預先制作一個臨時冠，輪廓線與牙齦邊緣一致，試戴合適后使用流動的甲基丙烯酸樹脂對臨時冠進行內部重襯。凝固后取下可見臨時冠上有兩條清晰的邊緣，較薄的內側邊緣反映了預備后的齦溝內形態，較厚的外側邊緣標記了牙齦邊緣的位置。使用流動的甲基丙烯酸樹脂填滿兩條邊緣之間的空間，使臨時冠邊緣增厚，去除多余的材料，使得在齦緣的周圍冠邊緣與牙冠外形輪廓相延續(圖3)。最終形成的臨時冠邊緣為刃狀，進入齦溝深度0.5～1.0 mm，形成一個新的修復性釉牙骨質界。重襯后的臨時冠將牙齦組織向外推，從而擴大齦溝的開口[3，13]。8～12周后待牙齦組織成熟穩定后再取下臨時冠進行進一步修復，注意不能早于4周以免影響牙齦愈合[14]。

A：臨時冠重襯后得到兩條邊緣，紅色箭頭表示齦溝的末端；藍色箭頭表示牙齦邊緣；B：使用流動的丙烯酸樹脂填滿兩條邊緣間的空間；C：去除多余的材料，使得在齦緣周圍冠邊緣與牙冠外形輪廓相延續

1.4 修復體完成

8～12周后取下臨時修復體，采用雙線法排齦，取模并制作完成最終修復體。傳統制作方式中，技師先在模型上標記附著齦邊緣的位置，然后去除附著齦，暴露模型上再現的齦下區域并標記齦溝底的位置，兩條標記線之間的區域即修復體邊緣終止的位置。在不侵犯生物學寬度的前提下最終具體將終止線放置于偏冠方還是偏根方取決于齦溝的深度及美學的要求。因牙齦外形阻擋，直接利用口掃復制齦下牙齒的解剖結構時精度不高，雙線排齦法制取硅橡膠印模仍是BOPT技術經典的取模方法。但是有學者認為去除臨時冠后的牙齦塌陷以及兩條排齦線所放置的位置都有改變牙齦邊緣和齦溝解剖真實位置的風險[14]。因此他們提出了一種新的數字化方式，通過6次掃描具體包括戴入臨時冠后牙體及鄰牙牙齦形態、臨時冠(特別是進入齦溝的部分)、去除臨時冠后的牙體各軸面及牙齦形態、對牙合、雙側咬合關系來重建牙齦的數字化模擬形態，CAD/CAM制作臨時冠檢查修復體的適合性，試戴調整后掃描制作完成最終修復體。這種方法克服了臨時冠去除后牙齦塌陷，傳統口內掃描儀無法精確重現齦溝內形態的缺點。它能夠精確地復制牙齒的解剖形態、出齦輪廓以及周圍的軟組織形態，并且在取下臨時冠后不受牙齦塌陷的影響，準確地將臨時冠周圍的牙齦形態轉移到最終的修復體上。

目前用于全冠修復體的材料種類繁多，文獻中沒有明確推薦適用于BOPT技術的牙冠材料，但是既往的研究中使用的都是全瓷類材料如氧化鋯及長石質材料等。陶瓷材料的長期穩定性、強度及其完美拋光、均勻的表面，均有助于軟組織成型，減少了后期軟組織炎癥、位置或對稱性改變的風險。張曉衛等[15]對使用金屬烤瓷冠與氧化鋯全瓷冠修復的基牙牙周組織的變化進行對比，研究發現使用全瓷材料更有利于牙周組織的健康。金屬烤瓷修復材料游離出的金屬離子, 容易導致患者出現過敏反應及炎癥反應，進而導致牙周組織的牙齦炎及牙周炎發生風險增高，相比之下氧化鋯全瓷修復材料具有優越的生物相容性，較低的菌斑附著力以及良好的密合度和精確性。在全瓷冠制備中，選用計算機輔助設計與制作技術(CAD/CAM)可以有效防范傳統鑄造方法中存在的縮孔、不均勻及雜質等問題的出現，進一步提高修復體的密合度[16]。此外氧化鋯材料熱傳導性較低，可發揮保護牙髓組織、牙周的作用[17-18]。

2 BOPT技術在種植中的應用

評估美學區種植體的成功與否不僅取決于骨整合，還取決于種植體周圍軟組織的穩定性。健康的種植體周圍存在的黏膜界面可以避免邊緣骨丟失，有利于種植體的長期成功。它為修復體提供了一個自然的軟組織出齦輪廓，防止牙槽骨再吸收。種植修復中應用BOPT的目的在于使用沒有終止線的錐形種植體基臺，使牙齦邊緣止于修復體而不是基臺(圖4)，讓臨床醫生決定并調整種植體周圍軟組織的邊緣水平，使牙齦邊緣與種植體周圍組織處于同一水平，從而調整上部修復體的出齦輪廓。

A：傳統粘結固位型種植體；B：應用BOPT粘結固位型種植體;C:平臺轉移型種植體(骨水平種植體，無光滑頸部)(黃色為種植體光滑頸部，藍色為基臺)

2.1 生物學基礎

2.1.1 特殊的植體——Prama種植體 2015年Loi設計了Prama種植體(圖5)，該種植體有一個高2.8 mm，向冠方聚合的圓錐形鈦合金頸圈，它形成了沒有終止線的修復體基臺的前2.8 mm。種植體平臺為內六角連接，直徑3.4 mm。Prama種植體的特點是頸部匯聚，旨在與基臺形成連續性。它具有外展型頸部所沒有的優點。首先，最終的修復體可以直接粘固在種植體頸圈上，封閉了種植體-基臺界面；此外聚合型的基臺增加了結締組織的附著空間，可以形成更厚的種植體周圍軟組織，避免后期牙齦退縮、黏膜變薄，有助于種植修復術后牙齦中長期穩定性[19-20]。

圖5 Prama種植體(Sweden&Martina?)

2.1.2 種植中的BOPT理念 種植修復中應用BOPT理念在于軟組織的位置是由上部結構的輪廓決定的[21-22]。種植體周圍生物學寬度的建立遵循軟組織二期愈合的原則，其特點是肌成纖維細胞的收縮能力[23]。位于冠向匯聚的錐形基臺周圍的肌成纖維細胞收縮可以充盈軟組織，使冠方軟組織增厚，從而改善美觀。結締組織以圓形纖維的形式圍繞基臺組織，對于避免上皮的根尖遷移以及防止牙槽骨的重吸收至關重要。BOPT增強了種植體上的組織附著，又通過膠原纖維增強了對種植體周圍黏膜的封閉性，使膠原纖維長期保持穩定和粗大，從而更有效地保護并支撐骨組織[24]。

BOPT消除了修復體與穿齦基臺終止線之間的間隙[25]，通過使用圓錐形基臺來使種植體周圍的軟組織成型，基臺根方未被修復體覆蓋的部分至少2 mm，以穩定相鄰的結締組織[26-27]。研究表明在角化組織少于2 mm的植入物周圍，菌斑的積累和邊緣性炎癥更為常見[28]。種植體-基臺連接處的細菌浸潤被認為是造成種植體周圍骨吸收的原因，并可能導致炎癥過程[29-30]，由于BOPT修復體與基臺間不存在水平間隙因此浸潤的細菌就被密封在修復體內部，并遠離牙槽骨，將細菌污染引起的炎癥反應降到最低，減少種植體周圍骨吸收，維持種植體長期修復效果的穩定。

2.1.3 BOPT理念與平臺轉換概念的異同 BOPT的理念也屬于平臺轉換，它與傳統平臺轉換概念的區別在于種植體與基臺的對接方式。BOPT種植體與基臺是平齊對接，連接處對齊并緊密相接，平滑順連[31]。Lazzara等[32]于2006年提出了平臺轉換的概念，主張采用較窄的基臺來連接植體，使得基臺與植體不是平齊對接，連接處位于植體的內側(圖4)。這種設計能夠使種植體-基臺連接處轉移到距離骨結合較遠的位置，這種轉移被看作是水平向轉移[33]。而BOPT種植體縮窄的頸部和匯聚的基臺同時具有水平向和垂直向轉換，呈現雙平臺轉換，由于修復體-基臺界面在兩個空間平面中都遠離牙槽骨，骨吸收量趨于減少。

2.2 種植手術流程

局麻下在牙槽嵴頂及鄰牙齦溝內做切口；翻開全厚的黏骨膜瓣暴露骨面；植入Prama種植體(Sweden&Martina?)，種植體-頸圈交界面位于牙槽嵴頂下方0.5 mm處；將牙齦縫合于愈合基臺周圍，非埋入式縫合。在平臺上擰入愈合基臺，基臺的長度要足夠長以便為修復體提供足夠的固位。種植體和基臺之間形成一個沒有任何水平間隙的垂直軸向平面[18-20]。

2.3 種植術后牙齦塑形

在手術前，通過研究模型預先準備一個臨時修復體。將臨時修復體就位于愈合基臺上，對臨時冠外形進行修整，避免咬合接觸。調整完成后使用臨時粘結劑將臨時修復體粘結于愈合基臺上。根據Canullo等[34]的建議，采用口腔外預粘結的方法最大限度地避免過多殘留的粘結劑。在涂布臨時粘結劑后，將臨時冠完全就位于模型基臺替代體上，然后迅速將修復體取下，清除溢出多余的粘結劑后最后將其固定在口內愈合基臺上，直到粘結劑凝固完成，再清除多余的粘結劑。臨時冠位于距牙齦邊緣1.5 mm處，以模擬釉牙骨質界上方天然牙齒的外形輪廓[18-20]。

2.4 種植體上部結構完成

骨整合3個月后，取模制作完成最終修復體。

3 BOPT療效評價

Serra-Pastor等[35]進行了一項為期4年的前瞻性臨床研究，隨訪了應用BOPT技術制備的149顆牙齒，其在4年的隨訪中有良好的牙周表現，牙齦增厚和邊緣穩定性。與Agustín-Panadero等[36]對74個單冠及27個固定橋隨訪結果類似，研究發現所有牙齒在2年的隨訪中均保持了最初的邊緣位置，并且均有牙齦增厚(牙冠平均增厚0.41 mm，固定橋平均增厚0.38 mm)。隨后Agustín-Panadero等[37]又進行了一項5年隨機對照試驗，使用BOPT技術和具有水平向終止線的傳統預備技術分別制作了20個后牙固定橋，比較兩者的牙周情況以及機械、生物學并發癥，結果顯示BOPT組牙齦邊緣穩定均未退縮，而傳統組89.5%出現牙齦退縮；兩組的牙齦指數與探診深度無統計學差異，但是傳統組牙齦炎癥更為普遍。種植義齒方面，Canullo等[38]對16枚植體3年的隨訪發現BOPT獲得了良好的美學效果，并保持了種植體周圍軟硬組織的穩定。Agustín-Panadero等[39]將75枚植體分為螺絲固位組(GS)，傳統粘結固位組(GCC)以及應用BOPT的粘結固位組(GBOPT)，進行了3年隨訪的前瞻性隨機臨床試驗，分別評價比較了軟組織[39]以及骨組織[40]的一系列參數，發現GBOPT組具有更多的角化黏膜厚度增加量，較小的探診深度，較少的探診出血發生率，以及最少的種植體周圍骨喪失量。此外Cabanes-Gumbau等[24]對32個應用BOPT的種植體21個月的前瞻性研究也顯示出了良好的結果。在29枚種植體中觀察到種植體周圍黏膜體積平均增加了64.7 mm3，軟組織體積增加最大的區域是種植體與鄰牙間的齦乳頭和種植體頰側邊緣。無論是種植義齒修復還是固定義齒修復，對BOPT的療效評價都表現出了積極理想的效果，由于BOPT近十年來才逐漸開始應用，未來仍需要中長期前瞻性研究來對其進行評價。

4 BOPT存在的不足之處

雖然BOPT能夠增加固定義齒以及種植義齒周圍的軟組織穩定性，獲得良好的美學修復效果，但是也存在一些不足之處。首先，BOPT操作的復雜性增加，臨床操作時間較長。當臨床醫生或技工缺乏經驗時，在缺乏具體客觀參照點的前提下建立一個新的釉牙骨質界，這可能會造成修復體對齦溝不受控制的侵犯。此外由于沒有可以遵循的水平預備邊緣，因此無法精確地隔離該區域，很難清除多余的粘結劑。雖然BOPT的臨床結果很理想，但目前還沒有足夠的科學證據支持其長期預后，需要中長期前瞻性研究來證實這種修復體在口腔環境中的臨床行為，這主要是由于這項技術在臨床的應用時間較短[41-42]。