数字化口腔种植修复治疗的研究进展

刘玉峰，姚明坚，李燕红

南宁市口腔医疗中心，广西南宁530012

【摘要】随着我国医疗体制改革的深化，现代口腔种植技术不断更新迭代，我国的口腔种植技术水平显著提升。在网络信息化时代，数字化技术在医疗行业广泛的使用，尤其在口腔种植修复治疗方面，都可以看到数字化技术的应用。由此，催生了新型的口腔种植诊疗模式——数字化口腔种植修复治疗，这种治疗方法充分发挥了精准医学的治疗理念，使治疗效果更加理想，患者治疗体验感也更加舒适，且借助各种口腔数字化设备，医生可以更加得心应手的对患牙进行检查和治疗，让口腔种植修复更加精准高效，更好的提升口腔种植治疗水平。本文综述了国内外关于数字化口腔种植修复治疗的现状，对数字化口腔种植修复治疗的发展趋势进行了分析和讨论。

【关键词】数字化技术；口腔种植；治疗现状；研究进展

我国已经进入了高速发展的网络信息化时代，各种先进的信息化技术从多方面对医疗领域进行渗透。随着人们对口腔健康的重视性逐渐提升，现代口腔医学水平也相应地不断提升和进步。信息化技术的广泛应用催生了口腔医学中数字化口腔种植治疗，数字化口腔种植治疗相比于传统口腔修复方法，具有显著的优势性，能对口腔多种疾病进行及时有效的治疗。信息化技术的引入让口腔疾病的治疗逐渐走向高效化和精准化，实现现代口腔医学诊疗水平和质量的提升。对于牙列缺失和牙列缺损，最为有效。数字化口腔种植治疗充分应用了数字化软件和硬件技术，在口腔种植治疗的多个环节实现了优化，使疾病的诊断评估过程更加快速精准，在种植外科阶段及二期修复上部结构的设计和制作环节，数字化技术都可以起到良好的辅助作用，从而提升了口腔种植治疗效果[[1]]。

1数字化影像诊断与术前评估

临床上对于口腔疾病的检查诊断技术一直在不断更新，最为常用的诊断辅助方式是拍摄根尖片和全口牙位曲面体层片。这些检查方法可以对牙齿患病部位进行影像学分析，但只能得到二维平面图像，因此具有一定的限制性。由于在进行根尖片和全口牙位曲面体层片拍摄时，受到拍摄角度的影响，图像存在重叠或扭曲现象，得到的二维图像实际上不是单纯的切片式的单层图像，这就要求临床医师具有足够的经验和专业技术，保证影像结果的准确性[[2]]。这种二维平面图像检查的方法一直持续到了20世纪80年代。随着计算机软件的开发和应用，20世纪90年代口腔锥形束（CBCT）技术开始应用在口腔医学治疗领域，CBCT具有三维空间分辨率高、成像精确度高、数据采集时间短、曝光辐射量低等特点，是目前口腔种植修复重要的影像学检查手段之一[[3]]，因CBCT设备和设计软件的不断更新，临床医师得以术前全面评估患者局部条件，进而进行种植手术方案设计。

计算机辅助设计辅助制造（CAD/CAM）数字化技术最早出现在20世纪60年代，在制造业及产品设计方面起到十分重要的辅助作用。它应用计算机强大的处理数字信息和图形信息的能力，快速精准地对信息进行整合及分析处理。CAD/CAM数字化技术在口腔医学方面具有良好的应用前景，世界上第一个依靠CAD/CAM数字化技术制作而成的牙冠是在1983年完成的，这说明CAD/CAM数字化技术在口腔医学中已经有了一段发展时间[[4]]。随着计算机信息化技术的发展和医疗领域数字化理念的兴起，数字化技术的应用成为近年来口腔医学快速发展的热点，常用的固定修复体等都可以使用这种技术进行设计制作。研究人员热衷于将CAD/CAM数字化技术应用到种植治疗中以及种植外科导板的制作中，实现制作工艺的优化，此外，有研究认为个性化基台以及上部结构的加工过程也可以使用CAD/CAM数字化技术系统[[5]]。相关研究结果证明使用CAD/CAM技术制作的固定修复体、基台等与传统铸造工艺制作相比更精确、高效、便捷，加工精度更优于传统方法，具有显著的优势性[[6]]。

2计算机辅助下的种植外科手术

计算机辅助设计技术可以很好地完成数字化种植方案设计，为种植外科手术获得理想的位置、深度、方向三维关系，数字化技术的规范应用使患者的治疗过程变得更加精准、安全、高效、舒适，减少种植并发症的发生。计算机辅助种植外科手术主要包括两种类型，一类为实时导航辅助种植手术，术者在手术过程中根据导航系统给出实时可视化信息，可术中随时做出调整，称为动态引导。另一类为数字化导板辅助种植手术，即静态引导，目前应用较广泛，它主要依靠的是数字化种植手术导板技术，这种技术使用了一种可以进行3D导板设计的软件，在软件中对需要的种植体进行虚拟的设计，然后利用计算机辅助制造（CAM）技术对虚拟设计出的数字化导板进行3D打印，从而得到手术需要的种植外科导板，可以让种植体三维位置更加精准，为不同情况的患者进行针对性设计，从而让种植外科手术达到更为良好的效果。可以使用数字化种植手术导板技术进行打印的导板主要有四种，分别是牙支持式、骨支持式、黏膜支持式以及混合支持式

[[7]]。四种导板的应用范围不尽相同，牙支持式导板由剩余天然牙支持，如患者牙列部分缺失，剩余天然牙稳定，这种导板固位和稳定性好，体积较小，精度较高。可以对局部牙列缺失进行精准地适配和补充。骨支持式的导板由骨组织支持，在导板就位前需手术翻开黏骨膜瓣，将导板固位钉固定在骨组织上，导板要与骨面完全贴合，适用于无牙颌患者。黏膜支持式的导板要求导板与黏膜表面完全贴合，固位钉固位，适用于无牙颌患者实施不翻瓣种植手术。混合支持式导板由天然牙、骨组织、黏膜共同支持，多用于较复杂的临床情况中[[8]]。目前，研究人员关注的热点主要是如何利用数字化种植手术导板技术让种植外科手术的精度得到显著的提升，有关研究发现，对于前牙缺失或者缺牙区牙槽嵴吸收狭窄的患者，使用数字化种植手术导板引导种植手术可以获得精确的植入位置和方向，手术时间缩短，患者舒适度提高，相比传统手术治疗差异显著[[9]]。

3椅旁数字化种植修复

3. 1瓷睿刻（CEREC）系统

在口腔疾病数字化加工制作种植修复体的过程中，瓷睿刻（CEREC）系统可以通过扫描数据分析得到具有较高的精度和质量的清晰三维图像，瓷睿刻（CEREC）系统的光学系统主要包括具有高分辨率的蓝色发光二极管的LED光源和接收器，形成一整套的蓝光操作系统，实现患病部位三维图像的精准捕捉[[10]]。瓷睿刻（CEREC）系统自诞生以来在口腔医疗方面得到了一定程度的发展，2012年德国SIRONA公司对CEREC系统进行不断更新优化，推出了全新的依靠瓷睿刻（CEREC）系统数字化技术的口内扫描系统，可连续精准扫描捕捉患者的口腔环境，并将立体的图像进行处理分析后得到高精度的口腔软硬组织全彩三维数据[[11]]。CEREC数字化系统充分展现了椅旁修复概念，利用口内扫描技术直接获取含有种植体三维位置的数字化模型，在软件中虚拟设计种植修复体，并在椅旁CAM加工设备中进行加工制作种植修复体。瓷睿刻（CEREC）系统，在三个单位以下的种植修复体制作中发挥了显著的效果[[12]]。

相关研究发现使用数字化印模制作而成的修复体具有更高的精度，相比于传统印模制作的修复体，前者在边缘精度方面要高10μm。而两种印模方式在牙列缺失“All on Four”种植等多牙缺失种植修复中表现出不同的精度。研究中对使用不同方法制作修复体的患者进行了随访，分别在种植修复后3个月，6个月和12个月进行，结果显示，数字化印模制作的修复体更加稳固，随访期间未发生松动脱落，且数字化印模所需的口内操作时间远远少于传统印模方法。采用数字化印模可以减少因传统印模方法引起的误差。从X片检查发现采用数字化印模技术制作的修复体与种植体之间连接更紧密，颌关系更稳定。在3个月，6个月和12个月内未发现移位。

椅旁数字化种植修复技术对于过敏体质的患者来说十分优化，它采用的是生物相容性高的全瓷材料，不含金属，对金属过敏的患者十分受用，硬度与天然牙齿接近，不会对对颌牙以及邻牙产生磨损，而且设计制作出来的修复体更加美观，具有较高的强度，全瓷修复体在功能和美观程度堪比天然牙。由于这些步骤全部通过数字化种植修复完成，避开了传统义齿加工制作的繁琐过程，患者一次就诊完成修复体制作并戴牙，无须取印模及制做临时冠，整个治疗过程1小时左右就可完成，大大缩短的治疗周期，减少了病人的痛苦，也减少了医生的劳动强度、提高了修复体的制作效率和质量。

3. 2爱奇（iTero）数字化印模系统

美国Align Technology公司研发的新型的数字化成像系统，让新型数字化技术爱奇（iTero）数字化印模系统得以问世。这种系统具有一定的便捷性，患者在进行诊断检查时不需要在口腔内部和牙齿上进行喷粉，而是依靠激光和可见光成像，输出的三维立体图像可以清晰地展现患者牙齿以及牙龈的表面形态，依靠爱奇（iTero）数字化印模系统，医生可以了解患者口腔内部的所有信息[[13]]。这一新型数字化成像系统的诞生真正让个性化的种植修复解决方案开始走向市场化，让精准医疗在种植修复治疗领域进一步地发展。此外，爱奇（iTero）数字化印模系统具有一定的开放性，这就意味着它可以依靠STL格式文件和多种不同的软件进行对接。使系统生成的光学印模可以在其他软件中进行进一步地改良和优化[[14]]。

2021年推出的iTero Element Plus成像系统，创新地将近红外成像技术应用到了口腔检查中，这项技术与光学监测辅助系统很好地相互联合，大大提升邻接面龋齿的检查准确度和灵敏度，为口腔扫描功能提供了重要的功能开拓。《牙科杂志》(Journal of Dentistry)发表的一项研究证实并进一步展示了iTero Element 5D成像系统的显著优势，该系统可以在没有有害辐射的情况下帮助检测和监控牙齿邻面牙颈部龋损[[15]]。

4个性化基台的设计与制作

数字化口腔种植修复技术在个性化基台的设计和制作中具有良好的应用前景

[[16]]。所谓的个性化基台设计，首先需要口内对缺牙间隙、邻牙及咬合关系进行三维扫描，整合该扫描结果和获取种植体在颌骨内的精确三维位置，对基台进行不断地研磨和铸造，或者依靠CAD/CAM技术进行精准设计和3D打印，从而得到具有高精度的基台[[17]]。目前，临床上在种植修复领域应用比较多的口内扫描系统主要有德国Sirona公司的CEREC系统、丹麦3Shape公司TRIOS系统、美国3M公司Lava C.O.S系统等，虽然这些系统都能获取较为准确的口腔内扫描图像，但是由于不同的成像原理，获取的三维图像在精度上存在着不可忽视的差异性[[18]]。

5全程数字一体化口腔种植治疗

CAD/CAM技术在口腔医疗领域具有广泛的应用前景，随着应用的普及，CAD/CAM技术也在不断地发展和完善，这种技术推动了口腔种植临床工作流程的改革和优化。口腔种植的全程数字化治疗主要依靠的是CBCT的影像数据和椅旁CAD/CAM系统，通过对这二者的充分结合，可以形成完整的诊疗流程，诊疗涉及到的各个环节，例如术前诊断评估、治疗方案设计、种植外科导板、个性化基台以及最终种植修复体等都可以在这两种技术的结合下进行精准地设计和制作，这样，从事种植诊疗的医生可以大大缩短诊疗时间，患者只需要进行一次就诊，医生就可以完成术前诊断评估、种植修复体的设计、研磨和戴入，极大地缩短了牙齿种植所需要花费的时间，提升了临床诊疗效率[[19]]。所谓的一体化，主要体现在两个方面。首先，在全程数字一体化口腔种植治疗过程中的每个环节，都需要应用到CAD/CAM技术，包括对需要进行种植治疗患者的基本情况进行检查和诊断，为患者设计针对性的临床治疗方案，I期种植外科手术导板引导以及II期种植修复体的设计和制作等等，这些重要环节都需要依靠CAD/CAM技术才能高质量高效率的完成。其次，数字化还体现在硬件和软件设备的来源一体化，种植治疗中使用到的所有设备、辅助配件以及软件系统相互兼容，这样才能保证在患者接受种植治疗时各个环节能够相互匹配，充分体现治疗过程的数字一体化[[20]]。

小结

综上所述，网络信息化技术的快速发展促进了数字化技术在口腔医疗领域的渗透和发展。数字化口腔种植修复治疗充分利用了数字化技术的优势性，让诊疗过程更加精准快速简单便捷，同时还保证了诊疗结果的稳定可靠，促进了口腔医疗事业的发展和进步。相信在不久的将来，随着医疗水平和医疗技术的不断提升，数字化口腔种植诊疗将得到进一步的发展和完善，让患者享受到更高质量的就医体验。

参考文献

[1]王晓华,刘艾芃,邓文正.数字化导板在口腔种植中的研究进展[J].华西口腔医学杂志,2020,38(1):6.

[2]邢荣昊.数字化技术在口腔种植修复中的应用及流程研究进展[J].山西医药杂志,2021,50(3):3.

[3]张浩,傅传南.CBCT在口腔正畸临床中的应用[J].临床医药文献电子杂志,2020,7(62):2.

[4]George,Priest.The treatment dilemma of missing maxillary lateral incisors-Part II:Implant restoration.[J].Journal of Esthetic&Restorative Dentistry Official Publication of the American Academy of Esthetic Dentistry.,2019.

[5]Priest G.The treatment dilemma of missing maxillary lateral incisors㏄art II:Implant restoration[J].Journal of Esthetic and Restorative Dentistry,2019,31(2).

[6]Blasi A,Henarejos-Domingo V,Madeira S,et al.Stone verification device for verifying the definitive cast of an implant-supported restoration:A dental technique[J].Journal of Prosthetic Dentistry,2021.

[7]Sym A,Yld B,Szd C,et al.A cast-free approach to fabricating an implant-supported interim restoration:A dental technique[J].The Journal of Prosthetic Dentistry,2021.

[8]柳忠豪,申晓靖,周文娟.数字化种植的研究进展及发展趋势[J].口腔医学研究,2019,(8):725-729.

[9]张波,伊远平.数字化印模技术在口腔修复中的临床应用分析[J].贵州医药,2019,(8):1297-1299.

[10]刘泉.数字化手术导板在口腔种植中的临床应用[J].世界复合医学,2019,(2):1-3.

[11]赵尔云,张昀,吴亮颖.数字化技术在口腔种植中的应用现状分析与发展趋势[J].甘肃科技纵横,2018,(1):91-93,69.

[12]韩红娟,吴浩,任小华,等.数字化导板在口腔种植临床中的精度评价[J].成都医学院学报,2018,(2):186-188.

[13]邓文正,刘艾芃,钟凌,等.数字化种植手术导板技术在上颌前后牙区植入精确度差异的研究[J].临床口腔医学杂志,2018,(1):41-43.

[14]徐家刚.CBCT在口腔临床诊断治疗中的应用研究[J].系统医学,2018,(16):146-148.

[15]韩丽会.数字化导板在口腔种植中的应用优势及其价值分析[J].中国农村卫生,2018,(6):79.

[16]范亚伟,孙福星,张鹏飞.数字化技术在口腔上前牙区种植修复中的临床研究[J].山西医科大学学报,2018,(7):870-873.

[17]韦启升,陆丽萍,蒋梅英.数字一体化基台冠在颌龈距离过低的种植牙修复中的应用[J].海南医学,2017,28(19):3238-3239.

[18]满毅.数字化技术在口腔种植修复中的应用[J].口腔医学,2017,(7):577-582.

[19]李斌.口腔种植术中微创不翻瓣技术的应用效果[J].医疗装备,2017,(17):152.

[20]耿威.数字化口腔种植治疗现状与研究进展[J].中国实用口腔科杂志,2016,(1):2-9.

作者简介：刘玉峰（1980.12-），男，本科学历，研究方向：口腔外科。

---