[摘要]目的:探討3D打印技術(shù)輔助對(duì)上頜骨缺損修復(fù)手術(shù)骨增量的效果及精確度的影響。方法:選取2020年6月-2023年6月筆者醫(yī)院收治的上頜骨缺損修復(fù)重建的患者48例為此次試驗(yàn)的對(duì)象。對(duì)照組采取常規(guī)頦部取骨到上頜移植修復(fù)治療,觀(guān)察組采用樣品實(shí)驗(yàn)法經(jīng)3D打印1∶1比例的頜骨作為模型樣本,通過(guò)3D打印導(dǎo)板輔助種植體植入模擬牙槽骨骨移植手術(shù)。比較兩種手術(shù)方法患者的骨增量變化、下頜各位點(diǎn)移動(dòng)距離及種植體偏離距離、角度。結(jié)果:觀(guān)察組牙槽骨高度、骨寬度變化值均大于對(duì)照組(P<0.05);與對(duì)照組相比,觀(guān)察組手術(shù)前后下頜各位點(diǎn)(A、B、C、D、E)的移動(dòng)距離均明顯減少(P<0.05);精確度結(jié)果顯示,觀(guān)察組種植體偏離距離、偏離角度均小于對(duì)照組,且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論:3D打印技術(shù)輔助對(duì)上頜骨缺損修復(fù)手術(shù)骨增量的效果顯著,有效提高手術(shù)的精準(zhǔn)度,從而提高手術(shù)效果。
[關(guān)鍵詞]3D打印技術(shù);下頜骨缺損;骨增量;口腔功能;精準(zhǔn)度;美學(xué)效果
[中圖分類(lèi)號(hào)]R783.6" " [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A" " [文章編號(hào)]1008-6455(2025)08-0044-03
The Effect and Accuracy of 3D Printing Technology on Bone Increment in Maxillofacial Defect Repair Surgery
GUO Sheng1, PENG Jing2, LU Ruqing1, LIU Gen1, LI Ke3, YAO Jun4
( 1.Department of Dental Cosmetology, 2.Department of General, 3.Department of Prosthodontics, 4.Department of Personnel Science and Education, Changsha Stomatological Hospital, Changsha 410000, Hunan, China )
Abstract: Objective" To explore the influence of 3D printing technology on the effect and accuracy of bone increment in maxillary defect repair surgery. Methods" This study included 48 patients with maxillary defect repair and reconstruction from June 2020 to June 20203. In the control group, conventional mental bone extraction to maxillary transplantation was used for repair. The observation group used the 1:1 ratio of jaw bone by 3D printing as the model sample, and 3D printing guide plate assisted implant implantation to simulate alveolar bone transplantation. Compare the bone increment change, movement distance of jaw and implant deviation distance between the two surgical methods. Results" The change values of alveolar bone height and bone width in the observation group were greater than those of the control group (P<0.05). Compared with the control group, the movement distance of the jaw points (A, B, C, D, E) before and after the observation group was significantly reduced (P<0.05). The precision results showed that the implant bias distance and bias angle in the observation group were less than those of the control group, and the difference was statistically significant (P<0.05). Conclusion" 3D printing technology can repair the maxillary bone defect, effectively improve the accuracy of surgery, and thus improve the surgical effect.
Key words: 3D printing technology; mandibular defect; bone increment; oral function; precision; aesthetic effect
隨著口腔種植技術(shù)在臨床中的推廣,以及人們對(duì)口腔健康要求的提高,越來(lái)越多的患者選擇對(duì)缺失牙進(jìn)行種植修復(fù)治療[1]。然而種植手術(shù)應(yīng)用前有其特定要求,一般需要牙槽骨的形態(tài)、骨量、密度、支撐能力達(dá)到術(shù)前要求[2]。對(duì)于牙槽骨條件較差的患者,需要在借助種植手術(shù)導(dǎo)板進(jìn)行種植牙手術(shù)之前,對(duì)其牙槽骨的缺損位置進(jìn)行骨移植、骨增量[3]。牙槽骨移植和固定的方式受醫(yī)生的人為操作影響較大,效率和標(biāo)準(zhǔn)化程度較低,存在手術(shù)隱患,也容易導(dǎo)致患者術(shù)后效果達(dá)不到理想狀態(tài)[4]。伴隨科技事業(yè)的快速發(fā)展,個(gè)體化3D打印導(dǎo)板被越來(lái)越多地用于口腔醫(yī)療領(lǐng)域,如種植、頜面外科手術(shù)導(dǎo)板[5-6]。目前,3D打印導(dǎo)板在口腔種植骨增量過(guò)程中作為控制牙槽骨移植和固定作用方面研究較少。因此,本研究將探討3D打印技術(shù)輔助對(duì)上頜骨缺損修復(fù)手術(shù)骨增量的效果及精確度的影響。
1" 資料和方法
1.1 一般資料:本研究以筆者醫(yī)院2020年6月-2023年6月收治的種植區(qū)骨量不足的48例患者為此次試驗(yàn)的對(duì)象,包括男30例,女18例;年齡26~60歲,平均(45.47±2.38)歲;體質(zhì)量指數(shù)(Body mass index,BMI)20~27 kg/m2,平均(23.59±2.58)kg/m2。納入標(biāo)準(zhǔn):①運(yùn)用錐形束CT(Cone beam CT,CBCT)等技術(shù)評(píng)估牙槽嵴缺損和上下牙槽骨的解剖狀況,符合治療標(biāo)準(zhǔn)[7];②患者對(duì)研究?jī)?nèi)容知情,并簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn):①意識(shí)障礙或精神疾病患者;②肝腎功能不全以及有其他重大疾病者;③妊娠期和哺乳期女性。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)。
1.2 方法:回顧性收集4年間筆者醫(yī)院收治上頜骨缺損修復(fù)重建的48例患者的口腔影像數(shù)據(jù),將醫(yī)生憑經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)進(jìn)行通過(guò)牙槽骨骨移植手術(shù)作為對(duì)照組;3D打印1∶1比例的頜骨作為模型樣本。同時(shí),將CBCT掃描數(shù)據(jù)保存為DICOM格式輸出并導(dǎo)入計(jì)算機(jī)。通過(guò)EnvisionTec 3D Micro(德國(guó))其強(qiáng)大的處理軟件讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建,在此基礎(chǔ)上結(jié)合患者的信息,使用計(jì)算機(jī)輔助種植設(shè)計(jì)相關(guān)的軟件[單位現(xiàn)有由南京輝擎信息科技有限公司自主研發(fā)《E-3D大師版建模與設(shè)計(jì)軟件(V18.02)聯(lián)網(wǎng)試用版》一套,簡(jiǎn)稱(chēng)為CAD軟件]制定最佳種植設(shè)計(jì)方案,最后將導(dǎo)板模型數(shù)據(jù)經(jīng)處理后輸入3D打印機(jī)加工制作,通過(guò)導(dǎo)板輔助種植體植入模擬牙槽骨骨移植手術(shù),其為觀(guān)察組。
1.3 觀(guān)察指標(biāo)
1.3.1 骨增量效果評(píng)價(jià):采集兩組患者在治療當(dāng)天和治療后6個(gè)月的骨增量,用CBCT掃描,測(cè)定兩組的骨高度和骨寬度,并進(jìn)行3次平均,評(píng)估兩組的骨增量效果。
1.3.2 下頜各位點(diǎn)移動(dòng)距離:在計(jì)算機(jī)軟件中導(dǎo)入患者手術(shù)前、手術(shù)6個(gè)月后的CT數(shù)據(jù),在三維圖像中標(biāo)記下頜骨左側(cè)髁突(位點(diǎn)A)、左側(cè)下頜角(位點(diǎn)B)、下頜頦點(diǎn)(位點(diǎn)C)、右側(cè)下頜角(位點(diǎn)D)、右側(cè)髁突(位點(diǎn)E)的位置,計(jì)算手術(shù)前后各點(diǎn)的距離,比較兩種治療方法手術(shù)前后各位點(diǎn)的移動(dòng)距離。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:使用SPSS軟件22.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)(xˉ±s)表示計(jì)量資料,用t檢驗(yàn)進(jìn)行兩組間均數(shù)比較。P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2" 結(jié)果
2.1 牙槽骨骨增量效果比較:觀(guān)察組牙槽骨高度、骨寬度變化值均大于對(duì)照組(P<0.05)
2.2 下頜各位點(diǎn)移動(dòng)距離:與對(duì)照組相比,觀(guān)察組手術(shù)前后下頜各位點(diǎn)(A、B、C、D、E)的移動(dòng)距離均明顯減少(P<0.05)
2.3 兩種手術(shù)方法術(shù)后種植體偏離距離、角度分析:觀(guān)察組種植體偏離距離、偏離角度均小于對(duì)照組,且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)
3" 討論
牙槽骨是全身骨骼系統(tǒng)中最容易變化的部分,它會(huì)隨著牙齒的生長(zhǎng)和萌出而進(jìn)行改建,只有獲得生理性的功能刺激才能發(fā)育良好。但是當(dāng)牙齒缺失之后,牙槽骨也就失去了正常的功能刺激,隨后開(kāi)始萎縮。如果受到過(guò)大的刺激,也可能引起創(chuàng)傷性吸收[8-9]。常規(guī)的種植牙手術(shù)通常選擇在牙齒缺失后3個(gè)月,牙槽骨穩(wěn)定之后進(jìn)行。但超過(guò)3個(gè)月甚至更久才進(jìn)行牙齒種植,牙槽骨已經(jīng)發(fā)生了不同程度的萎縮,骨量不能夠支撐種植牙的需求[10]?;谏鲜銮闆r,可以通過(guò)植骨的方式來(lái)擴(kuò)大或再造牙槽骨。本研究借助3D打印設(shè)備設(shè)計(jì)出了極具特色的牙槽骨骨增量技術(shù)可用導(dǎo)板,該導(dǎo)板并不同于常用的種植導(dǎo)板,使得種植手術(shù)的全過(guò)程更為細(xì)化和合理,為3D打印技術(shù)在骨增量手術(shù)中的應(yīng)用和推廣應(yīng)用提供實(shí)踐基礎(chǔ)。
本研究結(jié)果顯示,觀(guān)察組牙槽骨高度、骨寬度變化值均大于對(duì)照組,即使用3D打印技術(shù)輔助在下頜骨缺損修復(fù)中的骨增量效果顯著,為后續(xù)牙移植、牙修復(fù)提供有利條件。同時(shí),本研究結(jié)果還顯示,與對(duì)照組相比,觀(guān)察組手術(shù)前后下頜各位點(diǎn)(A、B、C、D、E)的移動(dòng)距離均明顯減少(P<0.05),說(shuō)明3D打印技術(shù)的應(yīng)用能夠有效提高下頜骨缺損修復(fù)重建術(shù)的穩(wěn)定性,從而提高手術(shù)效果。學(xué)者認(rèn)為,3D打印能夠按照患者的影像數(shù)據(jù),定制1:1的三維數(shù)據(jù),與影像學(xué)提供的二維圖像相比,具有更清楚,更直觀(guān)的明顯特點(diǎn),臨床醫(yī)生可以直接在三維模型上進(jìn)行術(shù)前預(yù)演,熟悉手術(shù)過(guò)程,提高手術(shù)精確性,使得種植結(jié)果更為穩(wěn)定[11-13]。通過(guò)數(shù)字化手段設(shè)計(jì)的取骨與移植導(dǎo)板,可降低臨床經(jīng)驗(yàn)依賴(lài),較大幅度提高手術(shù)成功率。目前現(xiàn)有技術(shù)一般通過(guò)環(huán)形取骨鉆在供區(qū)取骨,放置于牙槽骨受區(qū),但臨床醫(yī)生大多是采用自由手法,沒(méi)有精確的方法進(jìn)行供區(qū)取骨和受區(qū)的骨塊固定,進(jìn)而造成骨塊移植后的形態(tài)不佳、穩(wěn)定性不好、受外力易發(fā)生形變或位移[14-16]。此外,本研究結(jié)果顯示,使用3D打印導(dǎo)板輔助種植體植入,可明顯降低種植體偏離距離、偏離角度,極大提高了手術(shù)的精確性,保證了牙槽骨移植的安全性和穩(wěn)定性,為植骨手術(shù)創(chuàng)造良好的前提條件,利于患者的身心恢復(fù)。結(jié)果顯示,兩組患者的不良反應(yīng)總發(fā)生率比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),表明應(yīng)用3D打印技術(shù)輔助口腔種植不增加不良反應(yīng)。
綜上所述,利用3D打印技術(shù)輔助對(duì)下頜骨缺損修復(fù)的骨增量的效果顯著,明顯增強(qiáng)了手術(shù)的精確度,對(duì)提升手術(shù)效果具有積極意義,并值得在臨床上推廣應(yīng)用。未來(lái)需進(jìn)一步觀(guān)察其長(zhǎng)期效果,以便為臨床實(shí)踐提供可靠的參考信息。
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[收稿日期]2024-04-28
本文引用格式:郭盛,彭菁,魯汝清,等.3D打印技術(shù)輔助對(duì)上頜骨缺損修復(fù)手術(shù)骨增量的效果及精確度的影響[J].中國(guó)美容醫(yī)學(xué),2025,34(8):44-46.