種植體光滑頸圈的臨床應用

賴漪嬈，史俊宇，賴紅昌

口腔種植學的出現及發展使得傳統口腔修復學不斷革新，臨床覆蓋領域不斷拓寬，為牙列缺損、缺失等傳統口腔修復難題的治療提供了更為切實可靠的方案，提高了治療及遠期預后效果，為患者提供了更為美觀的良好體驗, 在臨床治療中廣泛應用。種植體穿過牙齦的上皮層及結締組織層，錨固于頜骨內，并與周圍骨組織形成“骨結合”[1]，為上部結構提供支持；柵欄上皮和結締組織在種植體上的附著形成了“軟組織結合”，建立起了一個聯系機體內部與外部環境的穿黏膜屏障結構，阻止口腔微生物的粘附、定植，進而發揮其軟組織封閉作用，為種植體骨結合提供穩定的環境[2]。因此良好的骨結合和軟組織結合是種植修復成功的重要保證。

為了保持牙周組織的穩定性和健康，有必要在種植體的頸部結構周圍建立軟組織封閉，提供一個對外界環境必要的生物和生理屏障，保護骨結合，阻止口腔微生物的入侵。而一個緊密的種植體頸圈封閉能夠很好地減少菌斑堆積和軟組織退縮，進而增加種植體長期的成功率[3-4]。因此頸圈的設計是種植體結構中最重要的部分之一。

光滑頸圈設計距今已有40余年的歷史，它的首次出現是在1977年Branemark教授創造了首個軟組織水平的種植體系統中，經過了多年的臨床應用的考驗。此后，學者們提出了粗糙的頸部表面可以加大骨組織與種植體的接觸面積，從而促進骨結合，增加種植體的機械固位力這一想法，粗糙頸圈得以發展。然而已有多個實驗證實了當粗糙頸部暴露于口內時，菌斑控制將成為難題，導致發生種植體周圍炎的風險增加[5]。因此光滑頸圈再次成為了研究熱點。本文就種植體光滑頸圈的設計及應用進展作一綜述。

1 光滑頸圈的幾何結構

種植體頸部的幾何形態被廣泛研究，以尋找能夠促進骨結合或減低骨吸收并有利于建立穩定的黏膜封閉設計[6]。目前，光滑頸圈的幾何設計常規有兩種，一種為平行的圓柱形，另一種為呈喇叭口的發散形。根據不同的設計其頸部高度不同。根據不同的設計，光滑頸圈具有不同的頸部高度來適應黏膜厚度。

種植體光滑頸圈的形態不斷在創新和發展。近期的一篇系統性分析顯示穿齦輪廓呈凹形或會聚形的種植體比平行形或發散形的種植體更有利于保留周圍牙槽骨[7]。作者推測這是由于凹形或會聚形的穿齦輪廓周圍軟組織較厚，形成了抵御外界刺激的保護屏障，限制了邊緣骨吸收，維護了組織健康。Bolle等[8]對一種創新凹形頸部設計的一段式種植體進行了動物實驗。種植體穿黏膜部分高度為1.5 mm，直徑比體部窄，形成一個光滑的凹面，目的是在不破壞邊緣性骨水平的前提下，擴大與軟組織的接觸面積，促進上皮細胞的附著，形成良好的軟組織封閉。由于已知牙周菌群從上皮與種植體連接處向根方移動的最大距離為1.1 mm，種植體-基臺界面與頸部光滑/粗糙界面之間相距1.5 mm，可被視為一個“安全距離”，從而防止潛在有害的牙周菌群入侵。種植體植入12周后通過組織切片分析，結合上皮的垂直高度為0.65 mm，小于先前報道的1 mm至1.5 mm，形成了2.52 mm的生物學寬度。生物學寬度的垂直高度降低是由于頸部凹狀設計的水平區域增加了組織-種植體界面接觸的長度和表面積。Axiotis[9]等應用了同種凹形頸部設計的種植體進行了1至6年的回顧性臨床研究。6年后種植體平均邊緣性骨吸收為0.57 mm。值得注意的是，種植體周圍邊緣骨在4個月后沒有繼續吸收，且在頸部周圍有一定程度上的生長。這反映了種植體周圍軟組織對保留周圍骨組織具有有利影響。

2 光滑頸圈與邊緣性骨吸收的關系

客觀評估種植體的設計與種植體周圍骨組織的關系對于種植體的臨床成功至關重要[10]。目前，已有多個針對種植體頸部結構的研究，均認為頸部設計與種植體周圍骨量的保存有關[11-12]。良好的頸部設計能夠促進骨結合或減少邊緣性骨吸收并有利于形成穩定的軟組織封閉，這直接影響著種植體長期的功能性、穩定性及美觀性，故種植體頸部結構設計是種植修復成功的關鍵因素之一。

種植體植入第1年內，必然會發生垂直向的骨吸收[13-14]。光滑頸圈的設計通過將種植體-基臺的微間隙轉移至牙槽嵴頂以上，使微滲漏對牙槽骨的炎性作用降至最低，從而降低骨吸收，且頸圈穿黏膜的部分可以在最大程度上減少上部修復體脫落/重新連接對邊緣骨的影響[15]。

近期一項針對1 692枚帶有光滑頸圈的軟組織水平種植體的10年回顧性研究顯示種植體周圍僅有輕微邊緣骨吸收，3、5、7年以及9年的種植體周圍骨吸收分別為(0.07±0.21)、(0.09±0.26)、(0.14±0.41)、(0.17±0.45)mm[16]。超過1 mm的邊緣骨吸收的發生率極低，僅占1.9%。Pettersson等[17]學者對具有高度為1.5 mm骨水平光滑頸部的種植體進行5年的研究，第1年納入271枚種植體，平均邊緣骨吸收量為(0.9±1.6)mm，第5年時隨訪到了160枚種植體，平均邊緣骨吸收量為(0.1±2.4)mm。第5年14.8%的種植體骨吸收超過2 mm，5.2%的種植體骨吸收超過3 mm，但所有種植體自第1年檢查后無進展性骨吸收。此外，從第1～5年期間，每年均有超過30%的患者種植體周圍骨水平與基線相比升高。以上的長期回顧性研究表明，具有光滑頸圈的種植體邊緣骨水平在隨訪期間變化很小，具有良好遠期臨床效果，可以被認為是一種有效的長期治療選擇。

2.1 光滑頸圈的位置與邊緣性骨吸收的關系

由于種植體光滑頸圈的位置(軟組織水平，骨水平和骨下水平)不同，使得基臺微動的部位及微生物滲入的部位不同，進而種植體邊緣骨吸收的情況不同。Schwarz等[18]學者總結認為植入深度與骨吸收量呈負相關關系，即種植體植入越深，術后的骨吸收量將越多。但是Fickl等[19]認為種植體基臺界面位于骨下更深有助于維持骨組織水平和黏膜的質地及顏色，從而有利于建立理想的齦緣形態，達到更好的美觀效果。

Yi等[20]對兩種具有光滑頸部的傳統種植體:Branemark MKIII和Osstem USII的植入位置進行研究，將200枚種植體隨機分為3組，A組光滑頸圈/基臺界面位于牙槽嵴頂以下0.5 mm或更多，B組光滑頸圈/基臺界面與牙槽嵴頂平齊，C組光滑頸圈/基臺界面位于軟組織水平牙槽嵴頂以上0.5 mm或更多。1年后進行隨訪，記錄各組骨水平的變化，C組變化最小為0.89 mm，其次是B組，為1.47 mm，A組變化最大為2.25 mm。可以看出，隨著種植體光滑部分植入骨下深度的增加，種植體周圍的骨吸收量也隨之增多。

近期Meloni等[21]對10名有兩個或兩個以上的前磨牙或磨牙缺失的患者進行了隨機對照試驗，應用了有0.75 mm光滑頸圈的種植體。同一個患者的兩個種植位點被隨機分為骨水平組即光滑頸圈/基臺界面平齊牙槽嵴頂；軟組織水平組即光滑頸圈/基臺界面位于牙槽嵴頂上0.75～1.00 mm。在為期1年的隨訪中他們發現軟組織水平組與骨水平組相比邊緣骨吸收少了0.7 mm(P=0.000 1)，得出了與Yi[20]相同的結論。

綜上，盡管光滑頸圈-基臺平面位于牙槽嵴頂以下可以呈現出更好的美學效果，但從生物學角度看，這會造成更多的邊緣性骨吸收，影響種植體的遠期預后，因此不建議具有光滑頸圈的種植體植入時將光滑頸圈-基臺平面置于牙槽嵴頂以下。

2.2 光滑頸圈和粗糙頸部的邊緣性骨吸收比較

為了增大骨組織與種植體的接觸面積，以期減少邊緣骨吸收，學者們發明了多種具有不同涂層的粗糙頸部種植體。然而，目前還沒有足夠的臨床證據證實粗糙頸部種植體在保存周圍牙槽骨方面具有優勢，光滑或粗糙的表面哪個更有利于牙槽骨的保存仍然存在很大爭議[22]。

到目前為止已有多項研究證明光滑頸部的種植體在短期內的邊緣性骨吸收要略多于粗糙頸部的種植體[23-24]。Patil等[23]在后牙區對2種種植體邊緣性骨吸收進行了前瞻性研究。光滑頸圈組和微螺紋粗糙頸部組在負載12個月后骨吸收出現了統計學差異(P<0.05)，平均骨吸收分別為3.75 mm和3.23 mm。作者推測該結果可能是由于光滑頸圈的設計在后牙區未能對周圍牙槽骨產生有效的機械刺激，導致牙槽骨廢用性萎縮。Hsu等[24]對帶有平臺轉移的光滑頸圈和粗糙頸圈種植體隨訪1年后也得到了相似的結論。然而Bratun等[25]進行了與Patil[23]類似的隨訪研究，1年后得出的結果不同。帶有微螺紋的粗糙頸部種植體在植入后的前6個月內，骨吸收量僅為光滑頸圈種植體的一半。2種植入物的骨丟失率僅在安裝后的前6個月內有明顯差異，至第12個月時，二者骨吸收量已無統計學差異。這可能由于表面頸部粗糙度決定了早期的骨吸收量。Bassetti等[26]將40名患者隨機分為2組，進行下頜后牙區種植體植入術。其中試驗組植入20枚光滑頸圈種植體，對照組植入20枚頸部具有中等粗糙氧化鈦涂層表面的種植體，兩組頸部高度均為1.5 mm。在術后3～9個月、12-18個月進行隨訪，試驗組18個月時的平均垂直骨水平變化為(-1.11±0.92)mm，相應的對照組為(-1.25±1.23)mm，雖然試驗組骨水平改變略小于對照組，但是兩組并無明顯差異(P=0.78)。這說明在下頜后牙區，與種植體頸部光滑表面設計相比，具有涂層的粗糙表面頸部無法顯著增強種植體周圍骨水平的穩定性。兩組周圍的骨改建速率基本相同。此外，近期有動物實驗研究了帶有平臺轉移的光滑頸部種植體和粗糙頸部種植體在不同植入深度的骨吸收情況[27]。Valles等將2種種植體分別植入3種深度：牙槽嵴頂上方1.5 mm，平齊牙槽嵴頂，牙槽嵴頂下方1.5 mm。6個月后，2種種植體分別在3個深度水平進行多變量回歸分析，周圍骨水平均無統計學差異，說明在短期內帶有平臺轉移的種植體其頸部表面處理對周圍牙槽骨變化沒有明顯的影響。

從長期結果來看，已有數個可靠證據證明了光滑頸部種植體比粗糙頸部種植體在遠期的邊緣性骨吸收方面無差異。有些長期研究甚至發現光滑頸部的邊緣性骨吸收要小于粗糙頸部。Sánchez-Siles等[28]對兩種不同頸部設計的種植體進行了10年的臨床觀察研究。他們將400名患者隨機分成兩組，其中171名患者植入帶有高度為2.5 mm光滑頸圈的種植體,其種植體-基臺界面位于軟組織水平以上，總計植入515枚；229名患者植入有粗糙頸圈的種植體，其種植體-基臺界面位于軟組織水平，總計植入729枚。在小于5年、5～10年、大于10年的3個隨訪時間中，發現種植體頸部的設計與牙槽骨吸收有關，光滑頸圈的種植體其邊緣性骨吸收要遠遠小于粗糙頸圈的種植體(P<0.001)。

過往的研究主要關注不同頸部設計的種植體在修復負重期邊緣骨的變化特點，但在非負重期(愈合期及穿齦期)的研究則較少報道。而den Hartog等[29]將上前單牙缺失的93名患者隨機分為3組，其中31名患者植入帶有高度為1.5 mm光滑頸圈種植體，31名患者植入粗糙頸種植體，31名患者植入頸圈設計為扇貝形的粗糙表面的種植體，分別依據標準程序進行種植體植入術。從種植體植入到最終戴冠負載期間，扇貝形的粗糙頸部種植體組的邊緣骨吸收顯著大于光滑頸圈組和粗糙頸圈組。此后至第5年隨訪期間，3個研究組間未觀察到邊緣骨吸收差異。在第5年隨訪時，扇貝形的粗糙頸部種植體的近中和遠中的探診深度和BOP百分比大于其他兩組，并具有統計學意義。但帶有光滑頸圈的種植體和頸部粗糙的種植體在治療結果上未顯示差異。這提示在上前牙單牙種植中，光滑頸圈與粗糙頸圈在愈合期邊緣骨吸收量以及種植體存活率上均沒有差異，二者都表現出了較好的臨床性能。

3 光滑的頸部表面結構與種植體周炎的關系

種植體周炎是發生在種植體周圍軟、硬組織的炎癥性損害，其特征是種植體周黏膜的炎癥和進行性骨吸收。它是造成種植體松動、甚至脫落的重要原因[30]。而菌斑作為種植體周炎的始動因素得到了廣泛的認同[31]。與粗糙表面相比，光滑表面的牙菌斑附著力較低，因此當光滑頸部的種植體暴露于口腔環境后更不容易出現漸進性骨吸收[32]。

目前研究表明，種植體表面結構粗糙度對種植體周圍上皮以及纖維結締組織的附著會產生不同的影響，其中光滑表面更適合上皮細胞粘附，而粗糙表面會促進成纖維細胞的粘附。Baharloo等[33]學者分別在6種不同粗糙度的材料上培養上皮細胞，發現較光滑表面(Ra:0.06 μm)能促進上皮細胞粘附增殖。他們通過對黏著斑蛋白進行免疫熒光染色，發現其黏著斑更多且更大，提示上皮細胞在較光滑表面具有更強的粘附力。因此光滑頸圈可以通過有效的軟組織封閉來抑制細菌粘附定植，從而預防種植體周炎的發生。

但關于表面粗糙度對成纖維細胞粘附與增殖的影響尚難以下定論[34]。Mehl等[35]通過在不同級別粗糙度的鈦表面上培養成纖維細胞，經細胞力學測量，結果表明光滑的鈦表面最有利于成纖維細胞粘附。而Nothdurft等[36]則在鈦合金表面通過對成纖維細胞的黏著斑蛋白豐度和排列進行分析，得出了與Mehl[35]相反的結論，他們認為鈦合金粗糙的表面為成纖維細胞的粘附提供了更有利的條件。

Sánchez-Siles[28]也通過10年的臨床研究發現具有光滑頸圈的種植體周炎發病率為2.92%，遠小于無光滑頸圈的種植體周炎發病率14.41%。且隨訪時間越長，二者間差異越明顯。此外，一篇系統性綜述[5]也提及了4個隨機對照實驗，表面非常粗糙的種植體與光滑表面相比，發生種植體周炎的風險增加了20%。由于種植體周炎的難治性以及其對種植體長期預后的不確定性，粗糙頸部的種植體的遠期臨床療效有待繼續觀察。

4 結 語

綜上所述，光滑頸圈經過較長時間臨床病例積累，已有足夠的證據證明它在維護周圍軟硬組織的健康以及美學修復效果上的作用。然而目前種植體設計的標準尚未完全統一，這既說明種植治療的臨床需求各異，也說明種植體結構設計仍處研發階段。相信隨著后續研究的不斷深入和成熟，未來的種植體的頸部設計將進一步減少種植體頸部邊緣骨的吸收、種植體周炎等問題的發生，提高種植成功率。