向峰　黃相道

[摘要]種植外科導板是一種能夠傳遞術前骨質、骨量、種植方案等多方面信息的載體，通過導板確定種植體的數(shù)目、位置、方向、角度和深度，指導術中種植體的準確植入，提高手術的準確度及種植修復效果。如今，在傳統(tǒng)外科導板制作的基礎之上，許多國內外學者結合種植外科導板實際臨床運用經驗，完成了各種改良式種植導板的制作。近年來，隨著錐體束CT的廣泛應用和數(shù)字化口腔種植技術的普及，種植外科導板也從基于模型制作的傳統(tǒng)外科導板發(fā)展為通過CAD/CAM技術制作的數(shù)字化外科導板。

[關鍵字]種植牙；外科導板；種植導航；快速成型技術；計算機輔助設計與制造

[中圖分類號]R782.1 [文獻標志碼]A [文章編號]1008-6455（2017）07-0128-03

種植外科導板也稱種植導板，是牙種植導向模板的簡稱，它是將種植術前確定的方案精準轉移至患者身上的個性化手術輔助器械，在種植備孔過程中有利于種植體的精準控制。種植術中將種植體植入到牙槽骨上的正確位置并保證準確的方向及深度，是保證種植成功的一個重要前提。而種植導板作為傳遞信息的載體，可將術前設計準確地反映到術中，協(xié)助完成種植體植入手術。因此，種植導板的作用顯得尤為重要。本文就種植外科導板的設計及制作研究作一綜述。

1種植導板的作用和意義

應用種植導板，不僅可以提高手術的準確性，還可以提高修復效果預測的可靠性。目前，盡管部分有經驗的醫(yī)生不借助種植導板進行手術，但對于初學者或局部骨質條件差、手術復雜的病例，較易出現(xiàn)種植角度偏差造成骨壁側穿、損傷鄰牙牙根、損傷神經血管束等不良后果。而且更為重要的是，種植體植入不準確會給上部修復帶來極大的困難，如多顆種植時種植體不平行造成的就位困難、修復體排列困難及種植體或基臺金屬外露影響美觀等。種植導板能夠將以修復為導向的種植設計精準的轉移至術中，同時又能兼顧頜骨解剖條件的需要，將種植體精確的植入。此外，在應用二段埋入式種植系統(tǒng)時，一期手術使用的種植導板還可保存下來，作為二期修復時愈合基臺與種植體的連接指導，有助于減小組織的創(chuàng)傷。

2種植導板的種類及特點

根據種植導板制作的方式不同分為傳統(tǒng)種植導板、CAD/CAM種植導板、改良式種植導板。傳統(tǒng)種植導板，在石膏模型上應用自凝塑料或熱凝塑料制作，或是使用真空成型機利用塑料壓膜片壓制而成。CAD/CAM種植導板，基于CT圖像的掃描數(shù)據以DICOM格式刻盤輸入計算機，通過Simplant等商用計算機輔助設計軟件結合快速成型等技術制作的種植導板。改良式種植導板，基于傳統(tǒng)種植導板的制作的基礎之上，通過改進設計，簡化制作步驟，并結合曲面斷層片或錐體束cT影像學資料制作而成。

根據支持方式的不同，種植導板可分為牙支持式、粘膜支持式、骨支持式種植導板。牙支持式種植導板，主要適用于缺牙較少的牙列缺損，通過與缺隙區(qū)鄰牙表面完全貼合而獲得固位，是微創(chuàng)種植的最佳選擇，只需通過環(huán)切的方式去除牙槽粘膜，就能引導植體的精確放置，Almog DM等認為，為了增強模板的穩(wěn)定性，要求模板在缺牙區(qū)相鄰至少覆蓋2顆牙齒，如果末端游離缺失，則需延伸模板前部甚至全牙弓。粘膜支持式種植導板，主要適用于無牙頜的患者，與患者粘膜表面完全貼合，使用時需要固定釘固定，從而降低受植區(qū)粘膜可讓性以及厚度帶來一定誤差的缺點。骨支持式種植導板，主要適用于部分牙列缺失或者是無牙頜的患者，手術時需要翻瓣，導板與患者牙槽骨表面完全貼合，使用時需要固定釘固定。此類導板需要由快速成型技術或3D打印技術同時結合CT數(shù)據來實現(xiàn)，其缺點是加工工藝較復雜，同時虛擬骨面和真實情況多少存在差異，使其精確度降低，患者不適感較大。

根據導板的用途分為：放射導板、手術導板、修復性導板三大類。放射導板，此導板包含種植修復信息，患者戴上放射導板拍攝CT，就可以將修復信息融合到CT數(shù)據中。手術導板，將種植術前設計準確地轉移到種植手術中的個性化載體。修復性導板，以修復體為導向，結合鄰牙和對頜牙的咬合關系指導缺失牙區(qū)修復的導板。

根據指導程度的不同可分為：位點限制導板、部分限制導板、全程限制導板。位點限制導板，僅僅提供種植區(qū)植體植入的理想位置，而缺少對植入的方向、角度和深度控制的導板。部分限制導板，對種植體植入的第一鉆進行控制，而后的逐步備孔則是術者自由手控的導板。全程限制導板，對種植體植入的位置、方向、角度和深度進行全程控制的導板。

3傳統(tǒng)種植導板的制作及優(yōu)缺點

傳統(tǒng)種植導板是在石膏模型上制作完成的，即所謂的模型法制作的導板。制作流程為：印膜材制取印模，灌制石膏模型，在缺牙區(qū)制作診斷蠟型，翻制一副石膏模型，采用透明的熱凝塑料或自凝塑料手工制作，或使用透明熱塑片在空氣壓膜機上壓膜，在缺牙區(qū)2～3顆鄰牙外修剪，完成導板雛形。將該雛形導板置于除去診斷蠟型的模型上就位，在設計好的相應植入部位使用低速手機開洞，將金屬導管插入洞內，使用樹脂材料固定?？諝鈮耗＜夹g制作的導板具有操作簡便、透明且視覺效果好、貼合固位良好等優(yōu)點。自凝塑料或熱凝塑料導板的缺點是精度不夠、視覺效果差和固位不佳。另外，利用患者原有的可摘局部義齒，在義齒上用低速手機直接鉆出植入道，插入金屬導管并固定，制作完成的導板也屬于傳統(tǒng)種植導板。Edge依據傳統(tǒng)可摘局部義齒的設計原則，利用閃爍技術在壓力鍋內根據模型上的標記用自凝塑料制成了傳統(tǒng)導板。同樣，Sukotjo C等利用患者已有的全口義齒為模板翻制完成了透明樹脂導板?？偟膩碚f，這種傳統(tǒng)種植導板的制作僅僅是依靠理想的修復體為導向根據模型表面信息制作出來的，雖然能較好的保證種植上部結構但尚未考慮到種植區(qū)骨組織的三維解剖結構信息，使得植入準確性降低，甚至有可能造成種植體植入失敗。因此，傳統(tǒng)種植導板的使用具有很大的局限性。

4 CAD/CAM導板的制作及優(yōu)缺點

1971年Francois Duret將CAD/CAM引入牙科鄰域。以往CAD/cAM系統(tǒng)大多應用于修復領域用來制作嵌體、貼面、冠等，如今擴展到制作種植牙導板和種植體基臺。種植導板的計算機輔助設計（computer aided design，CAD）的過程是：首先給予患者制作放射義齒或是直接在患者已有的義齒上制作放射義齒，該義齒兼顧咬合關系，美觀，語言等方面為一體，且與最終修復體一致。將放射義齒戴入患者口內，拍攝CBCT。掃描數(shù)據以DICOM格式輸出，利用專業(yè)的種植手術設計軟件讀取掃描數(shù)據，并進行三維重建。在此基礎上結合修復體與骨組織二者的信息，制定以修復為指導的最佳種植設計方案，包括種植體規(guī)格的選擇、植入位置、角度、深度的設計，同時觀察并測量骨量，判斷是否需要行植骨手術。目前國內外使用較多的規(guī)劃軟件有比利時Materialise公司的Simplant、瑞典Nobelbiocare公司的Nobelguide以及德國Med3D公司的Implant3D等軟件。種植導板的計算機輔助制作（computer aided manufacture，CAM）的過程是：利用快速成型技術，將STL文件格式的種植設計方案輸入快速成型系統(tǒng)，切削成型，完成個性化的種植外科導板的制作，術前需常規(guī)消毒。其中快速成形技術簡稱RPM，是國外90年代初發(fā)展起來的以材料逐層堆積為基礎的一門全新的技術，該技術整合了多個學科，是多種技術相結合的結晶。基本過程為：設計三維模型，轉化為STL文件，相關軟件將三維模型按照高度方向，離散分層得到一序列分層數(shù)據，最終按照分層數(shù)據逐層堆積成型。市面上可見多種快速成型的系統(tǒng)，有其各自的特點，很多系統(tǒng)所使用成型材料也不盡相同。但是，所運用的原理基本一致，“分層制造，逐層疊加”這八個字可概括其主要內容。通俗的講，快速成型系統(tǒng)就像是一臺3D打印機。骨支持式CAD/CAM導板，術中通過骨釘?shù)腻^定常常與翻開的粘骨膜瓣的骨壁緊密貼合，消除了粘膜造成的誤差，定位更加精準，確保了種植體的準確植入。CAD/CAM導板具有諸多優(yōu)點：①術前設計精準的轉移至術中，三維方向上偏差較?。虎谑中g穩(wěn)定性高，可重復性強；③減低了種植手術風險，提高了手術成功率；④為醫(yī)患溝通提供了便利；⑤大大縮短了手術時間。但同時也有其不足：①需要復雜的軟件設計，同時需要快速成型加工設備配合使用；②種植成本高，目前為止難以被患者接受和用以廣泛的臨床推廣使用。endprint

5改良式導板的制作及優(yōu)缺點

各類改良式導板大多先恢復缺牙區(qū)的上部修復體或是利用患者已有的義齒，以此為參考，或是結合影像學模板上的標志物與CT圖像上最佳的植入體的空間位置關系，將其轉換至模型上從而制作導板。如基于數(shù)字化技術下的改良式導板十分方便而且種植體植入更精準，成為現(xiàn)代口腔技術發(fā)展的一個熱門趨勢。Sicilia A等設計了修復體唇頰面或舌面輪廓外科導板，該導板具有良好的導向性，并允許在舌側區(qū)或頰側有更大的種植自由選擇空間。但是缺點是修復體唇頰面輪廓外科導板對手術植入時視線存在阻擋，而修復體舌面輪廓外科導板雖然不存在視野阻擋的問題，但存在在舌側手術操作自由受限的缺點。丙烯酸樹脂導板通過咬合導向的簡單穿孔來定，只允許初始鉆通過卻完全限制術中自由選擇。Kopp KC等在缺牙區(qū)制作診斷蠟型，翻制成自凝丙烯酸樹脂并向兩側鄰牙延伸以利于固位，利用牙片在頰側模型上大致繪制牙根走行，在缺牙區(qū)樹脂牙頰面沿牙體長軸置0.014～0.016mm直徑的正畸絲，制作完成初導板戴入患者口內拍CT，利用simplant種植軟件設計最佳植入體，并測量種植體長軸與正畸絲的角度以及正畸絲到種植體長軸與樹脂牙牙合面交點的距離，利用測量臺調節(jié)與正畸絲的角度至合適位置將植入方向轉換到導板上，完成導板制作。Piano S制作了缺牙區(qū)牙外形的丙烯酸樹脂導板，然后去除牙冠頰側部分，利用金屬桿作為阻射標志物，將影像學導板于患者口內就位，通過X線片獲得最佳的植入方向和位置，最終完成種植導板的制作。Ozan O等報道通過獲取患者下頜骨錐束CT（CBCT）與X線下頜骨掃描模板，利用計算機輔助設計和制造技術，如光固化成形（SLA）快速成型制作導板。與其他CAD/CAM導板不同的是該導板具有一外科機頭導向裝置，該裝置頭部延伸為三角銷結構，該三角銷與導向模板的三角管相匹配，從而指導手術。該導板設計拋棄了傳統(tǒng)種植手術導板利用對手術鉆頭的多級引導，解決了頻繁更換引導套筒的缺點，使得術區(qū)充分暴露、冷卻水順利進入術區(qū)的優(yōu)點。改良式導板在一定程度上簡化了操作步驟，豐富了制作手段，同時在臨床上獲得了較好的臨床效果，值得臨床應用與推廣。

6總結與展望

在種植手術中尤其是牙槽嵴吸收嚴重或者骨外形不良的患者，種植導板起到了不可替代的橋梁作用。導板的應用不僅有利于種植體精準的植入，提高種植成功率，而且極大的縮短了手術時間，符合微創(chuàng)手術的原則。同時，我們也需要不斷地總結，對出現(xiàn)的誤差進行評價，分析原因，研制出更加精確的種植導板。臨床上，運用CAD/CAM種植導板已在不翻瓣種植技術與即刻義齒技術方而取得較為滿意的效果。而通過以修復體為導向的種植設計，制作出精確度高的改良式導板，為種植外科手術提供一種操作簡潔、省時、方便、經濟的導板的制作方法，為臨床種植提供便利，成為研究和開發(fā)種植導板、促進種植外科發(fā)展的又一個趨勢。endprint