黃 潔， 王海丞， 胡佳慧， 周笑天， 王佐林

（上海牙組織修復(fù)與再生工程技術(shù)研究中心，同濟(jì)大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院，同濟(jì)大學(xué)附屬口腔醫(yī)院口腔種植科，上海 200072）

前牙美學(xué)區(qū)種植體植入后，其頸部易發(fā)生骨吸收[1]。 Spray 等[2]在2000 年提出，上頜前牙區(qū)在不進(jìn)行骨增量的情況下，種植體頸部距離唇側(cè)骨板至少1.8 mm，才能保證種植的美學(xué)效果。隨后，Grunder 等[3]建議種植體頸部距離唇側(cè)骨板至少2 mm。 而Temmerman 等[4]認(rèn)為，種植體頸部距離唇側(cè)骨板不足1 mm 時(shí)也可以保證種植體周組織的穩(wěn)定性。 目前的觀點(diǎn)認(rèn)為早期及即刻種植時(shí)，在保證種植體與修復(fù)體之間良好的頰舌向位置關(guān)系的前提下，種植體頸部應(yīng)距離唇側(cè)骨板1～2 mm， 即跳躍間隙寬度為1～2 mm，若植入位置過(guò)于偏頰側(cè)，易導(dǎo)致軟組織退縮[5-7]。 由此可見(jiàn)，在早期種植和即刻種植中，種植體頸部的頰舌向位置會(huì)影響種植體周軟硬組織，但是其臨界值如何未有共識(shí)性結(jié)論。 參考以往文獻(xiàn)[2,8]，本實(shí)驗(yàn)探究種植體頸部與唇側(cè)牙槽嵴頂間的距離分別為1 mm 和2 mm 時(shí)， 對(duì)種植體周組織的影響，從而給臨床種植體植入位置提供參考。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

健康雄性Beagle 犬（同濟(jì)大學(xué)附屬同濟(jì)醫(yī)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供）6 只， 犬齡12～18 個(gè)月， 體質(zhì)量15～18 kg；戊巴比妥鈉（Sigma 公司，美國(guó)）；青霉素、0.9%氯化鈉溶液、多聚甲醛（上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司， 中國(guó)）； 快速凝膠包埋料（Technovit 7200VLC；Kulzer 公 司， 德 國(guó)）；Micro-CT（Scanco Medical 公司，瑞士）；光學(xué)顯微鏡及照相系統(tǒng)（Nikon公司，日本）；硬組織切片機(jī)（EXAKT300CP 公司，德國(guó)）；硬組織磨片機(jī)（EXAKT400CS，德國(guó)）；Nouvag MD20 種植機(jī)（NOUVAG 公司，瑞士）；種植系統(tǒng)手術(shù)及修復(fù)工具（Straumann 公司，瑞士）；骨水平柱狀種植體（Straumann 公司，瑞士）直徑3.3 mm，長(zhǎng)度10 mm；牙周探針（康橋公司，中國(guó)）；錐形束CT（cone beam computed tomography，CBCT） （3D Accuitomo 170；J. Morita 公 司, 日 本）； 種 植 導(dǎo) 板 設(shè) 計(jì) 軟 件（3Shape 公 司，丹 麥）；光 學(xué) 掃 描 儀（3Shape 公 司,丹麥）。

1.2 手術(shù)方法

術(shù)前用藻酸鹽取口內(nèi)模型，設(shè)計(jì)數(shù)字化種植外科導(dǎo)板，將種植體頸部與唇側(cè)牙槽嵴頂間距離分別設(shè)計(jì)為1 mm 和2 mm。早期種植術(shù)前1 個(gè)月微創(chuàng)拔除雙側(cè)上頜第一切牙。

對(duì)6 只Beagle 犬在雙側(cè)上頜第一切牙處（共12 個(gè)位點(diǎn)）行數(shù)字化種植外科導(dǎo)板輔助下的即刻種植和部分骨愈合的早期種植。 按種植位點(diǎn)和種植時(shí)間分為4 組， 即A 組 （早期種植1 mm 組）、B 組（早期種植2 mm 組）、C 組（即刻種植1 mm 組）、D 組（即刻種植2 mm 組）， 見(jiàn)圖1。 戊巴比妥鈉靜脈麻醉，常規(guī)消毒術(shù)區(qū)，鋪巾。 早期種植手術(shù)流程如圖2A～D 所示，即刻種植手術(shù)流程如圖2E～H 所示。 導(dǎo)板就位無(wú)翹動(dòng)后，用先鋒鉆對(duì)其備孔，隨后取下導(dǎo)板，翻瓣探查唇側(cè)骨板的完整性，并用牙周探針測(cè)量先鋒鉆到唇側(cè)骨板的距離， 預(yù)估種植體最終位置，隨后擴(kuò)孔鉆修正種植體軸向，植入種植體。 早期種植不使用任何植骨材料，即刻種植在跳躍間隙內(nèi)置入濃縮生長(zhǎng)因子（concentrated growth factor，CGF）膜。種植體均采用埋入式縫合，3 個(gè)月后翻瓣行牙齦成形術(shù)，術(shù)后1 個(gè)月處死實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。

1.3 測(cè)量指標(biāo)

1.3.1臨床測(cè)量指標(biāo) 分別于種植術(shù)中（T1）和種植術(shù)后3 個(gè)月（T2）的牙齦成形術(shù)中測(cè)量種植體與唇側(cè)骨板間垂直距離和水平距離。 種植體與唇側(cè)骨板間垂直距離：種植體頸部與唇側(cè)牙槽嵴頂之間的垂直距離（vS-C）。 種植體與唇側(cè)骨板間水平距離：種植體頸部與唇側(cè)牙槽嵴頂之間的水平距離（hSC），如圖3 所示。唇側(cè)牙槽嵴的垂直骨吸收（vertical bone resorption, VR）和水平骨吸收（horizontal bone resorption, HR）為種植體與唇側(cè)骨板間垂直距離和水平距離值分別在種植術(shù)中和牙齦成形術(shù)中的差值。 結(jié)果為正值時(shí)，說(shuō)明牙槽嵴有縱向、橫向的吸收，負(fù)值說(shuō)明牙槽嵴有縱向、橫向的增長(zhǎng)。

圖1 實(shí)驗(yàn)分組和種植體頸部與唇側(cè)骨板距離示意Figure 1 Schematic diagram of the experimental groups and the distance from implant shoulder to the labial bone wall

圖2 早期種植及即刻種植手術(shù)流程Figure 2 Surgical procedures of early and immediate implant placement

分別于種植術(shù)前（T0）、種植術(shù)中（T1）、種植術(shù)后3 個(gè)月（T2）和種植術(shù)后4 個(gè)月（T3）測(cè)量角化齦寬度（keratinized mucosa width, KW）。

圖3 唇側(cè)牙槽嵴高度及寬度示意Figure 3 Schematic diagram of the height and width of labial alveolar ridge

1.3.2影像學(xué)測(cè)量指標(biāo) 分別于種植術(shù)中（T1）和術(shù)后3 個(gè)月（T2）的CBCT 圖像中，測(cè)量種植體頸部根 方1、2、3 mm 水 平 處 的 唇 側(cè) 骨 板 厚 度（bone thickness，BT）， 種植體頸部根方不同水平處唇側(cè)骨板的吸收量為種植術(shù)后唇側(cè)骨板的厚度值減去術(shù)后3 個(gè)月的唇側(cè)骨板厚度值。 結(jié)果為正值時(shí)，說(shuō)明唇側(cè)骨板厚度因吸收而減少，結(jié)果為負(fù)值時(shí)，說(shuō)明唇側(cè)骨板厚度增加。

1.4 組織學(xué)標(biāo)本制備

牙齦成形術(shù)后1 個(gè)月，注射過(guò)量麻藥處死實(shí)驗(yàn)犬，切取上頜種植位點(diǎn)組織塊，用4%多聚甲醛浸泡固定，梯度脫水后快速凝膠包埋，硬組織磨片至50 μm 左右，Van Gieson 染色。 染色后， 用Image J 2×（Rawak Software Inc,德國(guó)）測(cè)量種植體螺紋內(nèi)新生骨量， 并計(jì)算種植體-骨結(jié)合率（bone-to-implant contact, BIC）。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 17.0 軟件對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，且兩組之間采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行分析，以α=0.05 作為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)P＜0.05 時(shí)，認(rèn)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。將水平骨吸收、垂直骨吸收分別與種植體頸部與唇側(cè)骨板間水平距離進(jìn)行Pearson 相關(guān)性檢驗(yàn)，P＜0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 垂直骨吸收、水平骨吸收比較

在種植術(shù)中（T1），A 組與B 組，C 組與D 組的種植體頸部與唇側(cè)骨板間垂直距離（vS-C）和水平距離（hS-C）差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。 種植術(shù)后3 個(gè)月（T2）時(shí)，垂直骨吸收（VR）比較，A 組大于B 組，C 組大于D 組，D 組大于B 組，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。 水平骨吸收（HR）比較，A 組小于B 組，C 組小于D 組，A 組小于C 組， 差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），詳見(jiàn)表1。

VR 和hS-C 的相關(guān)系數(shù)在早期種植中為-0.52（P＜0.05），在即刻種植中為-0.55（P＜0.05）。HR 和種植體頸部與唇側(cè)牙槽嵴頂間水平距離（hS-C）的相關(guān)系數(shù)在早期種植中為0.54（P＜0.05），在即刻種植中為0.63（P＜0.05）。

2.2 種植體頸部下不同水平處的唇側(cè)骨板厚度變化

唇側(cè)骨板明顯的骨吸收主要發(fā)生在種植體頸部根方1～2 mm 區(qū)域， 種植體頸部根方1 mm 水平處的骨吸收比較，A 組吸收大于B 組（P＜0.05），早期種植組的A、B 組骨吸收分別小于即刻種植C、D 組的骨吸收（P＜0.05）。

2.3 角化齦寬度比較

依次在種植術(shù)前（T0）、種植術(shù)中（T1）、種植術(shù)后3 個(gè)月（T2）、種植術(shù)后4 個(gè)月（T3）測(cè)量A、B、C、D 4 組的角化齦寬度。

在種植術(shù)后4 個(gè)月（T3），A 組角化齦寬度小于B 組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。 C 組在種植術(shù)后3 個(gè)月這段時(shí)間內(nèi)（T1～T2），角化齦寬度小于D 組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），但是在牙齦成形術(shù)后1 個(gè)月（T3），雖然C 組角化齦寬度仍小于D 組，但差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。臨床觀察中，早期種植組和即刻種植組中，1 mm 組角化齦寬度小于2 mm 組，詳見(jiàn)圖4。

表1 各組唇側(cè)牙槽嵴高度寬度及垂直、水平骨吸收（±s, mm）Table 1 Changes in labial bone dimension and comparison of the vertical and horizontal bone resorption（±s, mm）

表1 各組唇側(cè)牙槽嵴高度寬度及垂直、水平骨吸收（±s, mm）Table 1 Changes in labial bone dimension and comparison of the vertical and horizontal bone resorption（±s, mm）

* 表示P＜0.05，A 組與B 組相比，或C 組與D 組相比；# 表示P＜0.05，A 組與C 組相比，或B 組與D 組相比。

組別 hS-C vS-C T1 T2 T1 T2 VR（ΔS-Cv）A 組 1.2±0.3 1.0±0.3 0.2±0.1*# 0.6±0.5 -0.7±0.6 1.3±0.7*B 組 2.3±0.4 1.6±0.4 0.7±0.3* 0.5±0.6 0.0±0.4 0.5±0.3*#C 組 0.7±0.4 0.2±0.3 0.4±0.4*# 1.2±1.2 -0.5±1.0 1.7±0.7*D 組 1.7±0.4 0.6±0.7 1.1±0.5* 1.2±0.9 0.4±0.8 0.8±0.7*#HR（ΔS-Ch）

圖4 牙齦成形術(shù)后1 個(gè)月角化齦的口內(nèi)照片F(xiàn)igure 4 Intra-oral photographs showing keratinized gingiva one month after the gingivoplasty

2.4 組織學(xué)觀察及分析

在低倍光學(xué)顯微鏡下，可見(jiàn)前牙區(qū)骨松質(zhì)含量少，骨小梁細(xì)小，骨髓間隙大。 4 組種植體螺紋表面及即刻種植組中跳躍間隙內(nèi)均形成新生骨組織。 即刻種植中，C 組骨小梁粗大，而D 組骨小梁較為纖細(xì)且稀疏，見(jiàn)圖5。 種植體-骨結(jié)合率比較，A 組與B 組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），C 組大于A 組和D 組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

圖5 牙齦成形術(shù)后1 個(gè)月犬上頜種植體植入后4 組之間的組織學(xué)比較（Van Gieson）Figure 5 Comparative histologic images showing four groups of implants placed in the dog maxilla one month after gingivoplasty（Van Gieson）

3 討論

本實(shí)驗(yàn)旨在研究種植體頸部與唇側(cè)骨板間距離對(duì)種植體周組織的影響。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在前牙美學(xué)區(qū)，種植體頸部距離唇側(cè)骨板1 mm 時(shí)，種植體頸部發(fā)生明顯骨吸收，角化齦寬度減少。 種植體頸部距離唇側(cè)骨板2 mm 時(shí)， 可以有效維持唇側(cè)牙槽嵴高度和角化齦寬度。

1 mm 組中的垂直骨吸收大于2 mm 組，在早期種植中分別為（1.3±0.7） mm、（0.5±0.3） mm；在即刻種植中分別為（1.7±0.7） mm、（0.8±0.7） mm。 且垂直骨吸收的量與種植體頸部到唇側(cè)骨板間距離呈負(fù)相關(guān)，即當(dāng)種植體頸部越靠近唇側(cè)，牙槽嵴頂?shù)拇怪惫俏赵蕉?，這與一些動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果[9-10]和臨床研究[2]相一致。 其可能的原因是翻瓣術(shù)影響唇側(cè)骨皮質(zhì)骨膜的血供，種植體植入影響骨松質(zhì)中骨內(nèi)膜的血供，導(dǎo)致唇側(cè)牙槽骨發(fā)生缺血性壞死[11]，而當(dāng)種植體頸部距離唇側(cè)骨板過(guò)近時(shí)，血供不足以修復(fù)唇側(cè)牙槽骨的創(chuàng)傷， 受壓的種植體頸部骨組織發(fā)生吸收，導(dǎo)致唇側(cè)牙槽嵴頂垂直高度的降低。

不同于垂直骨吸收，本實(shí)驗(yàn)中2 mm 組的水平骨吸收大于1 mm 組，在早期種植中分別為（0.7±0.3）mm和（0.2±0.1） mm；在即刻種植中，跳躍間隙內(nèi)均有新骨充填，水平骨吸收分別為（1.1±0.5） mm 和（0.4±0.4）mm。 與本研究結(jié)果一致的是，在人類標(biāo)本[12]和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[13]中均發(fā)現(xiàn)早期種植植入種植體頸部距離唇側(cè)骨板2 mm 時(shí)較距離1 mm 時(shí)的水平骨吸收多， 在種植體頸部下1 mm 的水平骨吸收分別為1.0、0.3 mm（人類標(biāo)本）和1.1、0.3 mm（比格犬），有學(xué)者推測(cè)，這可能是因?yàn)椴煌穸鹊墓前逑虢⑾嗤纳飳W(xué)寬度，所以厚的骨板吸收得更多[13]。 同樣，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[9,13]和臨床研究[14]中均發(fā)現(xiàn)即刻種植中跳躍間隙越寬，水平骨吸收越多，這可能是由于跳躍間隙寬度增大，間隙內(nèi)新骨形成量減少[15]，加上拔牙創(chuàng)的改建，導(dǎo)致水平骨吸收增加。 雖然在本實(shí)驗(yàn)中，早期種植和即刻種植中距離為1 mm 組的水平骨吸收小于2 mm 組，但是依舊不建議在不使用植骨材料的前提下，植入種植體頸部保留過(guò)薄的唇側(cè)骨板或者距離唇側(cè)骨板過(guò)近。因?yàn)檎鏜erheb等[16]所推測(cè)的，骨吸收持續(xù)存在，薄骨板更易發(fā)生骨穿孔或骨開(kāi)窗，產(chǎn)生美學(xué)風(fēng)險(xiǎn)。

本實(shí)驗(yàn)中，骨吸收主要發(fā)生在種植體頸部至頸部根方2 mm 區(qū)域，這與Yoda 等[17]的實(shí)驗(yàn)結(jié)果類似，唇側(cè)骨板頰舌向?qū)挾茸兓翟诜N植體平臺(tái)根方1 mm 處最明顯，并逐漸向根端減少。 本實(shí)驗(yàn)中，比較種植體頸部根方1 mm 水平處的唇側(cè)骨板頰舌向?qū)挾茸兓?，發(fā)現(xiàn)A 組吸收大于B 組（P＜0.05），這與Araujo 等[9]的研究結(jié)果不同，這可能是由于本實(shí)驗(yàn)中早期種植A 組出現(xiàn)了明顯的垂直骨吸收[（0.7±0.3） mm]，使得A 組在種植體頸部根方1 mm 處的骨寬度多數(shù)缺如， 所以A 組在該水平處的唇側(cè)骨板頰舌向?qū)挾茸兓荡笥贐 組。 另外，即刻種植組頸部根方1 mm 水平處的唇側(cè)骨板吸收大于早期種植組，說(shuō)明即刻種植不能阻止唇側(cè)骨板的吸收。

早期種植A 組與B 組的種植體-骨結(jié)合率無(wú)差異，即種植體頸部與唇側(cè)骨板間距離對(duì)種植體-骨結(jié)合率無(wú)影響，這與Monje 等[10]在比格犬早期種植中，種植體頸部厚薄骨板骨結(jié)合率的比較結(jié)果相一致。即刻種植跳躍間隙寬度1 mm 組（C 組）的骨結(jié)合率大于跳躍間隙寬度2 mm 組（D 組），這與Akimoto等[18]的結(jié)論一致，這可能是由于窄間隙更利于成骨。即刻種植距離唇側(cè)骨板1 mm 組（C 組）的種植體骨結(jié)合率大于早期種植1 mm 組（A 組），可能因?yàn)樵谔S間隙中加入了CGF， 而CGF 具有促進(jìn)成骨作用，這與Park 等[19]在比格犬的種植體周骨缺損中置入CGF 后， 種植體-骨結(jié)合率大于對(duì)照組的結(jié)果相一致。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明， 種植體頸部距離頰側(cè)骨板過(guò)近，唇側(cè)牙槽嵴垂直骨吸收增加，種植體周角化齦寬度減少，從生物學(xué)角度[20]和美學(xué)[21]立場(chǎng)都無(wú)法保證種植體周圍組織的長(zhǎng)期穩(wěn)定。 基于以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，建議在前牙美學(xué)區(qū)植入的種植體頸部距離唇側(cè)骨板至少2 mm。