徐淑蘭， 郭澤鴻， 寧穎圓， 高巖

南方醫(yī)科大學口腔醫(yī)院種植中心，廣東 廣州（510280）

隨著種植體表面處理的不斷改進，以及短種植體的發(fā)展與應用，種植義齒適應證逐步擴大，使一些牙槽骨吸收嚴重、骨高度不足、咬合空間增大的患者得以種植修復，這必然導致種植義齒冠根比（crown-implant ratio，C/I）的增大。在進行短種植體的臨床研究時，不可避免需要考慮C/I 的影響。因此，種植義齒的C/I 與種植修復的長期成功率的關系成了許多臨床醫(yī)師和學者需考慮的因素。雖其結論仍存在爭議，但仍可總結各學者的研究來給予臨床一些指導與啟發(fā)。種植治療中的臨床并發(fā)癥主要包括生物并發(fā)癥和機械并發(fā)癥。本文主要針對C/I 與種植體存留率、生物學并發(fā)癥以及機械并發(fā)癥的關系進行闡述。

1 種植義齒冠根比的概念

C/I 分為臨床冠根比（clinical crown-implant ratio，c C/I）和解剖冠根比（anatomical crown-implant ratio，a C/I）（圖1）。c C/I 指修復體頂端至骨-種植體界面的高度/種植體末端至骨-種植體界面的高度。a C/I 指修復體頂端至修復體-基臺界面的高度/種植體末端至修復體-基臺界面的高度。簡單來說，使用c C/I 時，杠桿臂的支點位于種植體-骨界面的牙槽嵴頂，而a C/I 杠桿臂的支點位于基臺肩臺處。隨著牙槽骨的吸收，只要牙冠高度沒變化，a C/I 是不變的；而c C/I 會隨著牙槽骨的吸收而增大。因此，多數(shù)學者認為c C/I 更能反應真實的情況。因此，目前大多數(shù)文章是以c C/I 為研究參數(shù)，或同時統(tǒng)計兩種C/I 值，也有學者在評估機械并發(fā)癥時應用a C/I，而評估生物并發(fā)癥時采用c C/I［1］。

在天然牙牙體缺損的全冠修復中，適當?shù)幕拦诟仁潜ＷC修復體長期預后的關鍵因素之一。其重要性可以用I 類杠桿的生物力學概念來解釋。當超過一定的冠根比時，牙周會更容易受到嚴重咬合力的傷害。McGuire 和Nunn［2］在一項對100 例牙周炎患者預測牙齒缺失的8 年的前瞻性研究中發(fā)現(xiàn)：預測天然牙的長期預后時，冠根比是臨床醫(yī)生要考慮的一個重要因素。冠根比越小越符合生物力學原則，理想冠根比是1∶2 或更低，一般不能超過1∶1［3］。

但由于種植體缺乏天然牙的牙周膜，種植體與骨的連接是通過骨整合，因此天然牙的冠根比原則可能并不適用于種植義齒。

2 種植義齒冠根比與種植體存留率

不利的C/I 往往出現(xiàn)在牙槽骨吸收、頜間距離增大、骨高度不足的患者當中，此時往往采用短種植體進行修復。臨床研究表明［4-5］：C/I 違反了Anter法則的種植修復仍可成功存留于患者口內，種植C/I 與種植體存留率間未發(fā)現(xiàn)相關性［6-7］。近幾年的臨床研究［8］以及系統(tǒng)性綜述［9］也表明，短種植體與常規(guī)種植體一樣具有較高的存留率，C/I 與種植體的存留率無顯著相關性，不利的C/I 也并不會引起種植體的失?。?-10］。

在短種植單冠修復的研究中［11-14］，短種植體的存留率較高（均大于91.3%），C/I 與種植體存留率未發(fā)現(xiàn)有顯著相關性：短種植體單冠修復能夠在臨床上應用良好［11］。但Naenni 等［12］等認為6 mm短種植體的5 年存留率顯著比10 mm 常規(guī)種植體低，上頜和下頜差異無統(tǒng)計學意義。這與Mezzomo等［13］的結論一致。Fabio 等［15］的研究表明6 mm 種植體較10 mm 種植體出現(xiàn)種植體失敗的可能性更大。也有研究認為，短種植體失敗的高峰期在植入后4～6 年［16］，但標準長度種植體失敗率的高峰時間在使用后6～8 年，短種植體較標準長度種植體早2.5 年［17］。

雖然目前的研究證明短種植體的存留率較高，并沒有發(fā)現(xiàn)C/I 與種植失敗的直接相關性［18］，但進行單冠修復時，增大C/I，種植體遠期風險較長種植體更高。臨床上對于6 mm 短種植體或4 mm的超短種植體，推薦聯(lián)冠修復或增大種植體直徑以降低遠期風險。

3 種植義齒冠根比與生物并發(fā)癥的關系

頸部骨吸收一直是研究C/I 的學者們關注的焦點［19］。因為種植體與牙槽骨的結合程度，特別是臨近牙槽嵴頂?shù)墓俏粘潭戎苯佑绊懼N植體的成功率。C/I 與種植體頸部骨吸收的關系一直存在爭議，而應力與骨的吸收、改建息息相關，在研究骨的吸收或改建時往往要先研究其所受到的應力情況。

3.1 種植義齒冠根比與種植體頸部骨應力的關系

在分析種植體頸部骨吸收時，需分析種植體受力時頸部骨應力分布情況［20］。種植體支持的修復體是一種I 類杠桿的力學形式。當冠根比增大時，會使垂直向的力臂增大，這可能會增加頸部骨應力。同時由于牙冠存在近遠中向及頰舌向的懸臂（相對于種植體直徑而言的懸臂），C/I 的增加會增大所受的非軸向力。

通過三維有限元分析，有研究發(fā)現(xiàn)C/I 增大，頸部皮質骨的應力增大［21］。而Verri 等［22］發(fā)現(xiàn)頸部骨所受的應力與受力方向相關：在軸向受力時，不同冠長有相似的應力分布；在受到非軸向力時，冠長增加，一側的應力增大，最大應力值是軸向受力最大值的5 倍以上；但同樣的，在所有的模型中，隨著冠長增加，皮質骨的應力均增大。有研究報道，牙冠高度每增加1 mm，應力可能增加20%［3］。Wang 等［23］通過有限元分析還發(fā)現(xiàn)縮短冠長來降低C/I 以及通過增長種植體長度來降低C/I，能更顯著減小種植體周圍骨應力。在另一項三維有限元分析中發(fā)現(xiàn)，增加種植體直徑（C/I 不變）可減小3.5倍頸部應力，而增加種植體長度（C/I 減小）只可減小1.65 倍應力；這意味著前者C/I 比后者大，卻應力降低更多［24］。Moraes 等［25］對C/I 較大的單冠種植的三維有限元分析也表明較常規(guī)直徑種植體，寬直徑種植體應力分布更有利。而Sotto-Maior等［26］等認為，C/I 影響應力分布僅僅是在受到非軸向力時。

由此可見，增大種植體的直徑比增大種植體的長度能更有效改善應力分布。但種植體的長度與骨應力之間的相關性沒有被證實，且相比種植體長度而言，頸部應力與冠高度更相關。C/I 與頸部應力并非線性正相關的關系，只能說C/I 增大，種植體頸部應力增大的風險增高。

3.2 種植義齒冠根比與頸部骨吸收的關系

許多理論研究表明，種植體的頸部2～3 mm 是主要承擔力量并傳到至骨的部位［3］，因而選擇長種植體來降低C/I 并不能有效降低頸部應力。種植體頸部的應力與頸部的骨吸收的關系是研究者們所關心的。Hingsammer 等［27］對6.5 mm 短種植體的臨床研究結果中表明C/I 增大，提高了頸部骨應力，其與邊緣骨吸收緊密相關，這與一些學者研究相似［28］。Anitu 等［6］等發(fā)現(xiàn)冠高度平均為17 mm 時，骨吸收小于2 mm；當冠高度平均21 mm 時，骨吸收大于2 mm，因此提出：對于頸部骨吸收，相較于C/I，冠高度是更有效的影響參數(shù)。Hingsammer 等［27］建議C/I 不要超過1.7，以避免可能造成的頸部骨吸收。但有學者提出，根據(jù)Wolff’s 原則，骨會適應局部力學環(huán)境［29-30］，應力增大不一定會引起骨吸收，這一結論得到大多數(shù)學者的支持［31］。5 年臨床縱向研究也證實高C/I 與種植體邊緣骨吸收無關［32］。甚至，有學者發(fā)現(xiàn)高C/I 時，頸部骨吸收更少［33］。這可能是由于骨對受力刺激的本能反應，在受到咬合力的刺激時，刺激部分區(qū)域骨的形成，但該應力的閾值尚未明確。Garaicoa-Pazmi?o等［34］的研究也得出了相似的結論：當C/I 在0.6/1～2.36/1 時，C/I 值越高，頸部邊緣骨吸收越少。也有研究認為冠的近遠中徑與頸部骨吸收有關［11，35］，這可能與近遠中徑會增大種植體所受的側向力有關。

總體來看，目前大多數(shù)學者的臨床研究未發(fā)現(xiàn)C/I 與種植支持式修復體的種植體頸部骨吸收有顯著相關性［35-37］。但由于臨床極端C/I 病例較少，其結論存在一定的局限性。在臨床上不能忽視在冠高度較大時種植體頸部應力增加的風險。在臨床應用短種植體時，冠高度過大或近遠中徑過大時需謹慎使用。

4 種植義齒冠根比與機械并發(fā)癥

種植修復常見的機械并發(fā)癥有：螺絲松動、螺絲折斷、基臺松動、基臺折斷、種植體折裂、牙冠松動、支架折斷、烤瓷冠崩瓷等［31，38］。

三維有限元法被認為是一種有效的生物力學分析工具［39］。與機械并發(fā)癥發(fā)生率直接相關的是機械部件所受到的應力大小。在種植體三維有限元分析的模型中，種植體軸向受力時，應力集中在種植體與螺絲及基臺與種植體界面之間，不同C/I時應力大小無顯著差別；而非軸向受力時，隨著牙冠增長，C/I 增大，杠桿臂增大，這兩個界面之間的應力明顯增大［22］。Ramos 等［40］對不同C/I 的三維有限元應力分析也得到了相似的結果：在受到軸向力時，冠的高度不影響螺絲的應力；但在受到側向力時，冠的高度在12.5～15 mm 時，會顯著影響螺絲和皮質骨的應力分布。Nissan 團隊［41］的研究也表明冠長小于15 mm 時，無論C/I 多大，均可期望獲得較高的成功率；而冠長大于15 mm，出現(xiàn)機械并發(fā)癥的風險增大。可見，在受側向力時，增大的C/I及牙冠高度可能會增加出現(xiàn)機械并發(fā)癥的風險。

在C/I 與機械并發(fā)癥的關系的臨床研究中，不同團隊觀點不一致。部分學者認為C/I 與機械并發(fā)癥無顯著相關性［10］。有學者對6 mm 種植體的單冠修復的1～5 年隨訪觀察，未發(fā)現(xiàn)高C/I 與機械并發(fā)癥顯著相關［11］。有研究表明：懸臂大于15 mm、夜磨牙、修復體支架長度等與機械并發(fā)癥發(fā)生概率增大有關，而固位方式（螺絲或粘結）、使用了角度基臺、C/I 等與機械并發(fā)癥無明顯相關性［42］。

而另一些研究證明短種植體的應用使C/I 增大，導致螺絲松動、螺絲折斷、崩瓷等機械并發(fā)癥的風險增大［43-44］。這與Sun 等［31］回顧性隊列研究的結果相同，且解剖牙冠越長，發(fā)生機械并發(fā)癥的風險越高［38］。同時，研究者發(fā)現(xiàn)由于臨床上研究C/I 與機械并發(fā)癥的關系時，往往采用的是短種植體與高的解剖牙冠的修復方式，在進行總結分析時，部分研究者認為牙冠解剖高度與C/I應是兩個概念。雖然往往牙冠高度增大，可能會導致C/I 增大，但不是必然的。Nissan 等［41］認為冠高大于15 mm時，會增加機械并發(fā)癥的發(fā)生率。

雖然目前多數(shù)學者支持在種植義齒修復中，牙冠高度增大及C/I 的增大會增加出現(xiàn)機械并發(fā)癥的風險的結論，但仍存在一定的爭議。建議臨床上在C/I 增大時，盡量減小牙冠高度，同時進行精細的調處理，減小風險。

5 總結與建議

目前大多數(shù)臨床研究均表明C/I 與種植體存留率及頸部邊緣骨吸收等生物學并發(fā)癥無顯著相關性，但可能會增加機械并發(fā)癥的風險。筆者認為對這些結論還有待進一步研究，其原因：①體外研究的三維有限元分析采用計算機模擬環(huán)境，材料特質假定為線性、各向同性和均勻性，受力為靜態(tài)咬合載荷，其缺乏生物應答反應，故不能客觀反應臨床情況；②臨床研究收集的病例中，C/I＞3 的病例臨床上較少，在研究樣本中占總樣本中的數(shù)量偏低；且部分病例的種植修復設計方式為夾板式聯(lián)冠修復，故不利的C/I 導致的危害因夾板的設計而減小了；③推薦的理想天然牙冠根比是1∶2，由于種植體的骨結合機制與天然牙不同，C/I 可不完全遵守天然牙的Anter 法則，其理想范圍目前尚無定論。筆者建議臨床種植修復時冠根比盡量小于3，冠長盡量小于15 mm。

為減小種植修復出現(xiàn)機械并發(fā)癥的發(fā)生率，建議當臨床上選擇＜6 mm 短種植體及超短種植體時，盡可能選用大直徑、同時選擇能增加骨-種植體接觸面積的種植體系統(tǒng)。并且采用聯(lián)冠或橋等夾板式設計和沒有懸臂負荷等修復方式，以減小各部分機械部件及骨的應力。

隨著目前種植系統(tǒng)和生物材料的日漸成熟，種植系統(tǒng)表面設計的不斷改進，使種植體表面的螺紋設計達到更為合理地分散生物力學的方向及分布，使C/I 值較大的種植牙也能在臨床上取得較高的成功率［45］。