種植牙手術前后CBCT參數預測種植體早期穩定性的效能分析

蔣冰坤,寧慧影

牙缺損是牙科常見疾病類型,通常需采取修復治療。目前,種植義齒已成為牙缺損患者首選的治療方法,修復功能和美觀性均較好[1]。但有文獻指出,牙缺損患者種植體存在5%～30%的脫落率,從而導致修復失敗[2]。多項研究表明,良好的骨結合是保障牙缺損種植手術修復效果的關鍵因素,而缺損區域的骨量與骨質對骨結合具有重要影響[3-5]。因此,準確評估缺損區域的骨量與骨質對及早預測種植體穩定性的意義重大。錐形束計算機體層攝影術(CBCT)是一種低輻射劑量、高成像分辨率的成像技術,且掃描耗時短,能清晰顯示牙缺損區域的真實情況,在牙科疾病診治中應用較為廣泛[6-7]。但關于種植牙手術前后CBCT參數對種植體早期穩定性的預測效能仍缺乏大量循證依據。鑒于此,本研究嘗試圍繞該課題展開探討分析,旨在為臨床預測種植體早期穩定性提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年6月—2022年6月單顆牙缺損126例作為研究對象。納入標準:年齡≥18歲;均為單顆牙缺損;牙缺損時間≥3個月;牙槽骨條件滿足種植要求,且均確認術中無須植骨。排除標準:屬于重度吸煙(>10支/d)患者;合并全身性疾病、代謝性骨疾病患者;伴有牙周炎患者;有放化療史患者;存在心腦血管性疾病史患者;口腔衛生意識差、依從性差無法按時隨診患者;新型冠狀病毒感染患者;無法配合本研究方案實施及數據統計患者;妊娠期、哺乳期女性。本研究經上海交通大學醫學院附屬松江醫院醫學倫理委員會審批通過(2024063),患者均知曉本研究方案,簽訂知情同意書。

1.2 方法

1)CBCT參數測量方法:采用購自北京朗視儀器股份有限公司的口腔CBCT掃描儀(型號為GALILEOS)進行掃描檢查,掃描參數設置:電流2～4 mA,電壓80～100 kV,視野80 mm×80 mm,分辨率100 μm。于術前掃描牙缺損區域,采用SimPlant Pro 11.04軟件測量患者牙缺損區域骨密度平均值(Hu值),同時測量唇(頰)側3、5、7 mm水平處的骨皮質厚度,取平均值。所有均行種植牙修復手術,術后即刻測量唇(頰)側牙槽骨寬度,測量3次,取平均值。2)缺損區域位置、種植體直徑劃分方法:根據單顆牙缺損位置劃分為上頜前牙缺損、上頜后牙缺損、下頜前牙缺損及下頜后牙缺損;根據種植體直徑劃分為3.3、4.1、4.8 mm。3)分組方法:采用Ostell ISQ種植體穩定性測量儀[購自上海聚慕(jmmedical)醫療器械有限公司]測量術后即刻、術后12周種植體穩定系數(ISQ值),據參考文獻[8]將術后12周ISQ值≥70判定為穩定組,<70判定為不穩定組。

1.3 觀察指標

1)比較2組基本資料:包括性別、年齡、缺損區域位置、種植體直徑、種植體長度。2)比較2組CBCT參數、ISQ值。3)比較不同缺損區域位置、種植體直徑患者CBCT參數和ISQ值。4)分析CBCT參數與ISQ值的相關性。5)評估CBCT參數對種植體早期穩定性的預測價值。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 基本資料

2組性別、年齡、種植體長度比較差異無統計學意義(P>0.05);2組缺損區域位置、種植體直徑比較差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 2組單顆牙缺損基本資料比較

2.2 CBCT參數和ISQ值

不穩定組缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度及術后即刻、術后12周ISQ值低于穩定組(P<0.05);2組術后即刻牙槽骨寬度比較差異無統計學意義(P>0.05),見表2、3。

表2 2組單顆牙缺損手術前后CBCT參數比較

表3 2組單顆牙缺損手術后ISQ值比較

2.3 不同缺損區域位置、種植體直徑患者CBCT參數

下頜前牙缺損患者缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度>下頜后牙缺損患者>上頜前牙缺損患者>上頜后牙缺損患者(P<0.05);不同缺損區域位置患者術后即刻牙槽骨寬度比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表4。種植體直徑4.8 mm、4.1 mm患者缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度高于種植體直徑3.3 mm患者(P<0.05),不同種植體直徑患者術后即刻牙槽骨寬度比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表5。

表4 單顆牙缺損不同缺損區域位置患者CBCT參數比較

表5 單顆牙缺損不同種植體直徑患者CBCT參數比較

2.4 不同缺損區域位置、種植體直徑患者ISQ值

下頜后牙缺損患者術后即刻、術后12周ISQ值>下頜前牙缺損患者>上頜后牙缺損患者>上頜前牙缺損患者(P<0.05)。見表6。種植體直徑4.8、4.1 mm患者缺損區域術后即刻、術后12周ISQ值高于種植體直徑3.3 mm患者(P<0.05)。見表7。

表6 單顆牙缺損不同缺損區域位置患者ISQ值比較

表7 單顆牙缺損不同種植體直徑患者ISQ值比較

2.5 CBCT參數與ISQ值的相關性

Pearson相關性分析,缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度與術后即刻、術后12周ISQ值呈正相關(P<0.01);術后即刻牙槽骨寬度與術后即刻、術后12周ISQ值無明顯相關性(P>0.05)。見表8。

表8 單顆牙缺損CBCT參數與術后即刻及術后12周ISQ值相關性

2.6 CBCT參數對種植體早期穩定性的預測效能

ROC曲線分析,缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度預測術后12周種植體穩定性的曲線下面積(AUC)分別為0.711(95%CI:0.624,0.788)、0.759(95%CI:0.674,0.830),敏感度分別為53.92%、74.51%,特異度分別為87.75%、70.83%,見圖1。

CBCT為錐形束計算機體層攝影術。

3 討論

臨床實踐發現,牙缺損后種植體的穩定性差會增加其表面纖維組織附著風險,從而影響骨-種植體結合,進而導致種植體脫落、修復失敗,需及早采取防治措施干預[9-10]。Ostell ISQ測量儀主要是通過在種植體上安放Smartpeg,使其在受到探頭的磁脈沖刺激后形成共振頻率,ISQ值是呈現共振頻率的定量指標,能直接反映種植體的穩定性[10-11]。目前,臨床認為ISQ值越高,穩定性越高,骨-種植體結合力越大,修復成功的可能性就越高[12]。本研究顯示,不穩定組術后即刻、術后12周ISQ值低于穩定組,與上述理論相符。進一步研究發現,不同缺損區域位置、種植體直徑患者術后即刻、術后12周ISQ值存在顯著差異,表明牙缺損位置及種植體直徑與種植體穩定性密切相關,臨床應給予重視。另有研究指出,牙缺損區域骨質和骨量在骨-種植體結合過程中具有重要作用[13]。因此,積極探索骨質和骨量指標與種植體穩定性的關系在臨床防治種植體脫落、降低修復失敗風險中至關重要。

CBCT是一種新型CT掃描技術,采集速度快、圖像精度高。很多研究者認為,CBCT圖像的bv/tv值、灰度值優于多層螺旋CT,甚至接近金標準,且可靠性和精確度與顯微CT無甚差別,故該技術受到臨床高度關注[14-15]。隨著CBCT在醫學領域的廣泛應用,口腔科醫師逐漸利用其準確可靠的圖像辨識度評估牙缺損、牙畸形患者牙周情況,能為相關診治工作提供較為科學的指導信息。此前BARBHAI等[16]報道,應用CBCT測量牙缺損患者缺損區域骨質和骨結合情況,發現其評估價值良好。PISULKAR等[17]研究顯示,缺損區域術前骨密度會對種植體穩定性產生影響。骨密度是骨質量的重要標志指標,可反映骨骼礦物質密度和骨質疏松程度[18]。研究表明,種植體周圍骨密度較低、骨組織疏松時會導致種植體表面的骨結合力顯著降低,引發種植體松動、脫落[19-20]。同時,國內外報道均指出,種植體修復失敗多發生于術后早期,而種植體初期穩定性主要依靠骨內的穩定性,骨皮質的機械嵌合力在該階段發揮主要作用[21-22]。相關研究表明,除了骨密度外,受植區的骨皮質厚度也應作為種植體修復術前的考慮因素[23]。DI STEFANO等[24]報道在探討與種植體穩定性相關的骨指標時考慮了骨皮質厚度。因此,本研究對缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度進行了對比分析,結果表明,不穩定組缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度低于穩定組,提示缺損區域骨密度、骨皮質厚度與種植體穩定性有關。另外有文獻顯示,術后即刻牙槽骨寬度可能會影響種植體穩定性[25],但本研究發現2組術后即刻牙槽骨寬度無明顯差異,表示其不是種植體穩定性的影響因素,可能與納入對象的牙缺損區域位置有關,也可能與納入樣本量偏少導致數據存在一定偶然性有關,今后還需做大樣本的探討。

進一步比較不同牙缺損位置患者CBCT參數發現,上頜牙缺損患者缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度明顯低于下頜牙缺損患者,從骨質和頜骨構成方面分析是由于上頜骨的骨松質成分多于下頜骨,導致其骨質較下頜骨疏松,從而致骨密度、骨皮質厚度較低,這也是上頜牙缺損患者ISQ值低于下頜牙缺損患者的主要原因之一[26]。此外,本研究還發現,種植體直徑大的患者缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度明顯高于種植體直徑小的患者,這與已有報道[27]中高骨密度、骨皮質厚度的區域寬徑種植體能獲取較好穩定性的結論一致。但不同缺損區域位置、不同種植體直徑患者術后即刻牙槽骨寬度無顯著差異,提示術后即刻牙槽骨寬度與牙缺損區域位置、種植體直徑無關。

在上述研究基礎上進行相關性分析發現,缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度與術后即刻、術后12周ISQ值呈正相關,術后即刻牙槽骨寬度與術后即刻、術后12周ISQ值無明顯相關性。提示缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度與種植體早期穩定性呈正相關,術后即刻牙槽骨寬度與種植體早期穩定性無關。ROC曲線分析,缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度預測術后12周種植體穩定性的AUC均>0.7,提示二者均具有良好的預測效能,可作為預測種植體穩定性的CBCT參數,能為臨床制訂防治方案提供可靠參考依據。但本研究僅初步驗證了CBCT相關參數與ISQ值的關系,后續還應繼續探討其對種植體修復牙缺損成功率的影響。

綜上可知,CBCT測量缺損區域術前骨密度、術前骨皮質厚度與種植體早期穩定性密切相關,預測種植體早期穩定性的效能良好,術后即刻牙槽骨寬度與種植體早期穩定性無明顯相關性,無法有效預測種植體早期穩定性。