數字化3D打印種植導板對前牙區種植體的精確度及美學效果的影響分析

靳彬 郭智鋒 謝國芳

[摘要]目的：探討數字化3D打印種植導板對前牙區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月在筆者醫院行牙齒種植術的88例患者作為研究對象，按照隨機分組原則，將患者分為觀察組和對照組，每組44例。觀察組患者采取光固化快速成型技術3D打印制定的牙種植導板行牙種植手術，而對照組患者采取常規導板種植體植入手術。比較兩組患者前牙區種植體的精確度、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照組（P＜0.05）；觀察組有效率（90.91%）和對照組（88.64%）比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。治療后，兩組患者紅色美學指數與白色美學指數均顯著提升，牙齦乳頭指數得分明顯下降，且觀察組改變幅度高于對照組（P＜0.05）。治療后，兩組患者菌斑指數、牙周袋探診深度、齦溝出血指數以及牙齦指數均改善，且觀察組患者菌斑指數、牙周袋探診深度、齦溝出血指數均高于對照組，而牙齦指數低于對照組（P＜0.05）。觀察組外觀滿意率（93.18%）高于對照組（72.73%），差異有統計學意義（P＜0.5）。結論：前牙區種植體修復過程中采取數字化3D打印種植導板進行治療，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，可臨床推廣應用。

[關鍵詞]前牙區種植體；種植修復；美觀度；牙周健康；3D打印種植導板

[中圖分類號]R783.4? ? [文獻標志碼]A? ? [文章編號]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

臨床對于牙齒種植主要采取翻瓣和不翻瓣手術兩種措施，兩種手術方式均可獲得良好的手術效果[1]。目前，兩種方式的選擇尚未形成統一的標準，依據臨床醫師經驗進行選擇[2]。在牙齒種植手術中，采用牙種植導板在術中進行規劃精確轉移至手術中，進而提升手術中的精確性，也是臨床較為常用的靜態導航技術[3]。前牙區域的解剖位置較為復雜，其牙槽骨相比后牙區域較為狹窄，牙齒缺失后容易造成骨質吸收，嚴重影響患者的術后美觀性[4]。近年來，3D技術不斷發展，在種植牙中已廣泛應用，可有效提升術中種植導板的精確度。本研究主要探討數字化3D打印種植導板對前牙區種植體的精確度及其美學影響，以期為臨床治療提供依據。

1? 資料和方法

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

1.2 納入標準：①所有患者均出現上前牙區牙齒或牙列缺損；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；④存在兩個以上的健康軸壁；⑤牙周狀態較好。

1.3 排除標準：①剩余軸壁厚度在1 mm以內；②存在不良口腔習慣；③磨牙癥；④健康狀況不佳，合并嚴重的心臟病、高血壓、糖尿病等無法耐受種植牙手術者。

1.4 方法：手術前采用錐形束CT（Cone beam computed tomography，CBCT）進行影像學檢查，獲得患者的CBCT影像學數據。將以上影像學數據通過SimplantPro軟件進行設計平臺的信息化。根據患者的病灶部位進行種植體的規格、位置以及角度的設計，在本研究中統一對患者選擇Straumann軟組織水平種植體，根據患者的情況規劃設計。觀察組患者采取光固化快速成型3D技術制定的牙種植導板進行牙種植手術，對照組患者采取常規導板種植體植入手術。在仿真頭顱模型中將機體的頜骨模型以及牙種植體導板進行固定，確定三者之間不存在松動后，在牙種植導板的輔助作用下，采用Straumann種植手術專用的器械行種植窩制備，同時使用Straumann軟組織水平的種植體進行植入。觀察組典型病例治療過程見圖1。

1.5 觀察指標

1.5.1 治療后前牙區種植體精確度比較：分別對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、角度偏差進行比較。

1.5.2 治療效果評價標準[5]：種植體未發生松動，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，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。種植體松動超過I度，牙齦的周圍出現了紅腫或溢出膿液，種植體松動、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：分別對兩組患者治療前以及治療后8周的紅色美學指數（Pink aesthetic index，PES）[6]、白色美學指數（White aesthetic index，WES）[7]及牙齦乳頭指數得分（Papila index score，PIS）[8]進行比較。其中PES評分包括唇側牙齦緣曲度、唇側牙齦緣高度、近中牙齦乳頭、遠中牙齦乳頭、根部凸度、軟組織顏色以及質地，按照患者的解剖學關系，根據解剖關系的完整性進行評價，其中缺失為0分，不完整為1分，完整為2分，滿分16分，評分越高，患者美學指標越好；WES評分包括牙冠狀態、顏色、表面質地、透明程度及外形輪廓，每項評價為0～2分，滿分10分，分數越高，患者的美學指標越好；采取Jemt牙齦乳頭指數評價兩組種植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牙間隙但沒有達到接觸點，3分為牙間隙被牙齦乳頭全部充滿，4分為牙齦乳頭已經超出牙間隙，同時存在牙齦增生。

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

1.5.5 患者外觀滿意率：所有患者治療1年后采用筆者醫院自制外觀滿意度調查表調查患者對牙齒修復外觀美學滿意程度。內容包括滿意、一般滿意、不滿意，本調查表由筆者醫院3名專家審核并作一定修改，計算效度系數為0.874，經內部一致性度評估得克朗巴赫α系數為0.869。外觀滿意率=滿意率+一般滿意率。

1.6 統計學分析：采用SPSS 19.0軟件包進行統計學分析，計量數據以（x?±s）表示，采用t檢驗進行比較。計數數據采用[n（%）]表示，采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2? 結果

2.1 兩組治療后前牙區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，差異無統計學意義（P＞0.05），見表3。

2.3 兩組治療前后美觀指標比較：治療前，兩組患者PES、WES、PIS比較，差異無統計學意義（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，差異無統計學意義（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顯著高于對照組，而GI顯著低于對照組（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%）高于對照組（72.73%），差異有統計學意義（P＜0.05），見表6。

3? 討論

前牙區的牙列缺損臨床較為常見，隨著疾病的進展，牙列缺損會造成牙槽骨的吸收以及萎縮，嚴重影響患者美觀。前牙區域的鼻腭管具有特殊解剖結構，是影響顏面部位美學的重要區域。所以對前牙區域采取精確手術影響患者顏面美觀度[9]。3D打印是以計算機三維技術成像技術為基礎，在口腔手術中，3D技術可通過對頜面部的數據分析匯總后，在計算機的輔助作用下，進一步對種植技術進行優化；該技術相較傳統的石膏模型而言[10]，在牙齒排列以及咬合接觸方便面有顯著優勢，同時治療后患者前牙區種植體的精確度較高。

上頜前牙是口腔美容學的重要解剖結構，作為前牙修復手術中較為復雜的區域之一，患者對于此處的修復效果具有較高期望值[11]。該區域內的上頜前牙主要是由束狀骨組成的較薄的唇側板，其松質骨較為肥厚，對于種植體初期的穩定性以及血液供應方面意義重大[12-13]。國外研究顯示[14]，上前牙唇側骨板的厚度平均為0.8 mm，腭側骨板厚度平均為1.2 mm，這也是種植手術選擇該處的重要依據。而在實際的種植手術中，鉆頭則易向其唇側進行偏移，所以對于手術操作者的經驗具有較大考驗[15]。在治療中，牙齒缺損造成的剩余牙槽嵴的厚度1年內的吸收率約為25%，同時隨著時間延長，其吸收情況會顯著增加，最終導致50%以上的牙槽嵴發生吸收，嚴重影響患者的生命質量以及美觀性。

將3D技術應用于手術中，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。其原因可能是在數字化的指引下，相比常規手術治療而言，其可以獲得較高的精確度。通過數字化的軟件操作平臺，通過對機體真實的頜骨狀態進行評估，進一步使用種植導板在手術中獲得較好的臨床治療效果[16]。本研究中，通過對美學指標以及患者的牙周健康狀況進行分析，觀察組患者的美學指標、牙周健康狀況及外觀滿意率較好，分析認為造成此種差異的原因主要是前牙缺牙區域的黏膜層厚度在一定程度上影響了常規治療的種植難度，在常規種植過程中其鉆孔的深度較高，其黏膜層的厚度增加，在整個治療過程中精確度顯著下降，同時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，在數據采集以及處理過程中存在的誤差也是造成其數值偏低的重要原因[17-18]。提示前牙缺損患者的治療過程中通過對其采取3D打印技術的導板進行種植，對于周邊組織的磨損情況較低，對患者的預后具有重要意義。

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[收稿日期]2022-07-05

本文引用格式：靳彬，郭智鋒，謝國芳.數字化3D打印種植導板對前牙區種植體的精確度及美學效果的影響分析[J].中國美容醫學，2023，32（10）：123-126.