探讨3D打印种植导板对牙缺失患者种植修复质量及安全性的影响

肖宛彤 姜 龙(通讯作者)

大连医科大学中山学院 ,辽宁 大连 116085

摘要: 摘要:目的 探讨3D打印种植导板对牙缺失患者种植修复质量及安全性的影响。方法 随机选取2023年9月-2024年9月接诊的60例单颗牙缺损患者为本次研究对象,经随机数字表法分入对照组、观察组,每组患者各有30例。传统种植导板干预为对照组,3D种植打印...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:目的 探讨3D打印种植导板对牙缺失患者种植修复质量及安全性的影响。方法 随机选取2023年9月-2024年9月接诊的60例单颗牙缺损患者为本次研究对象,经随机数字表法分入对照组、观察组,每组患者各有30例。传统种植导板干预为对照组,3D种植打印导板干预为观察组,比较两组患者修复效果及安全性,并调查修复精确度。结果 以6个月随访为时间节点,观察组修复总有效率比对照组高(p<0.05),自2D、3D平面扫描各个位置,观察组偏离值比对照组低(p<0.05),观察组并发症率发生率低于对照组(p<0.05),观察组种植体美观度高于对照组(p<0.05)。结论 3D打印种植导板在种植牙患者干预期间,将导板将提升种植精准度,促使患者顺利修复,提升疾病治疗安全性及种植牙美观性,该导板具有应用价值。

关键词:3D打印种植导板;牙缺失;种植修复;有效率

中图分类号:R781

牙缺失在口腔领域非常常见,各个年龄段人群收到牙缺失影响,该疾病不仅对咀嚼功能产生影响,导致食物无法得到充分咀嚼,最终影响到患者消化和吸收功能,致使胃肠道负担加重,也容易发生邻牙倾斜,破坏牙列完整性,更加龋齿及牙周炎等并发症风险。前牙缺失角度看,对患者面部美观性及发音功能产生巨大的影响[1]。种植牙是临床治疗牙缺失修复技术,具有较好的咀嚼功能及稳定性,备受医生青睐。种植牙经外科手术将人工牙根植入到缺牙区,经一段时间愈合,使种植体及牙槽骨结合,恢复牙齿形态[2]。3D打印导板是新兴口腔辅助种植技术,经过CAD及CAM技术,对口腔三维扫描,获取精准的口腔解剖结构,并基于专业软件设计种植方案,精准将种植体植入,提升手术精准度及安全性,减少手术和并发症风险[3]。为此,本研究将牙缺失患者作为调查对象,分析3D打印种植导板对种植修复精确度的影响。

1.资料与方法

1.1一般资料

选取2023年9月-2024年9月接诊的60例单颗牙缺损患者作为调查对象,按随机数字表法分组,对照组、观察组各有30例。对照组:男17例、女13例,年龄21-54(43.32±4.32)岁,缺损原因:外伤18例、龋齿12例,BMI指数17.21-25.43(21.33±1.93)kg/m²;观察组:男17例、女13例,年龄21-54(43.32±4.32)岁,缺损原因:外伤16例、龋齿14例,BMI指数17.34-25.56(21.43±1.89)kg/m²。两组患者基本资料比较无统计学意义(p>0.05)。

纳入标准:①满足种植体修复要求;②年龄超过18岁;③椎体束CT确定患者病情;④牙周情况正常;⑤患者、家属对研究表示知情同意。

排除标准:①晚期癌变;②精神分裂症及抑郁症;③传染病性病变;④血液凝聚反应异常。

1.2方法

对照组:按常规种植体导板进行修复,先常规对模型进行灌注打印,自模型为基础制作外形,对模型进行填充后放入到磨具内,自透明树脂下完成种植体导板制备,以导板进行定点,自牙龈上局部麻醉,将黏膜组织切取后,准备导板,并显露槽脊顶,使用先锋钻对局部进行钻孔,随后取下金属导板确定位置,扩充及钻孔后,按照种植体修复要求,对局部进行冲洗,将种植体植入后初期稳定,随后缝合切口,以此完成手术。

观察组:使用3D打印种植导板进行处理,在操作中利用3D CTA技术将各项数据获取,利用三维CT扫描要求对头部完成CBCT平扫,搭配超硬石膏后探索患者口腔情况,一旦患者缺少牙颌,可制作颌堤,使用Sim Plant软件设计符合的种植体,搭配激光扫描后制备石膏模型,并利用3D技术再次重建模型,设计满足患者要求的导板,将其打印。操作前需积极控制感染,常规消毒及铺单后,完成局部麻醉阻滞,可基于邻间钩对导板进行固定,将牙窝制备后,连接种植体将螺丝覆盖,最后闭合切口。

两组患者随访时间为6个月。

1.3观察指标

①修复效果:显效,患者咀嚼功能恢复正常,固位较为稳定;有效,患者咀嚼功能提升,修复体无松动及脱落。无效,并未达到上述标准。

②精确度:该指标调查2D/3D种植体偏离数据,该数据在术后即刻使用CBCT技术进行检查,预测2D平面种植体中部及顶部的偏离值,包括下垂直向、颊舌向、近远中向,自3D角度下确定是否发生偏离,测量中部及顶部角度变化。

③并发症发生率:感染、种植体脱落、不可逆疼痛。

④种植体美观性:调查患者术后1d种植体美观度,据与附近牙齿相似程度进行评估,包括非常美观、基本美观和不美观,美观度=非常美观+基本美观/总人数*100%。

1.4统计学分析

使用SPSS27.0软件对数据进行统计分析,符合正态分布计量资料以标准差x̄±s表示,检验值t,计数资料以频数、%表示,卡方检验,P<0.05代表差异有统计学意义。

2.结果

2.1两组患者修复效果对比

观察组经6个月随访,修复有效率高于对照组(p<0.05),见表1。

表1  两组患者修复效果对比(n,%)

组别

例数

显效

有效

无效

有效率

观察组

30

14(43.33)

15(50.00)

1(3.33)

29(96.67)

对照组

30

11(36.67)

12(40.00)

7(23.33)

23(76.67)

x²





3.832

P





0.047

2.2两组患者修复精确度对比

2D、3D平面扫描中部与顶部,观察组偏离值低于对照组(p<0.05),见表2及续表2。

表2  D平面种植体中部及顶部偏离距离(x̄±s,mm)

组别

种植体中部

种植体顶部

垂直向

颊舌向

近远中向

垂直向

颊舌向

近远中向

观察组

0.35±0.11

0.16±0.05

0.17±0.06

0.42±0.11

0.23±0.07

0.27±0.06

对照组

0.65±0.13

0.88±0.21

0.97±0.18

0.63±0.22

0.81±0.23

0.88±0.21

t

8.389

18.383

22.743

3.671

14.381

14.813

p

0.001

0.001

0.001

0.001

0.001

0.001

续表2 3D种植体偏离情况(x̄±s)

组别

例数

种植体中部(mm)

种植体顶部(mm)

种植体角度(°)

观察组

30

0.45±0.13

0.63±0.21

1.73±0.61

对照组

30

1.28±0.23

1.53±0.34

2.67±0.73

t


18.383

12.382

4.181

p


0.001

0.001

0.001

2.3两组并发症发生率对比

观察组调查并发症发生率比对照组低(p<0.05),见表3。

表3  两组并发症发生率对比(n,%)

组别

例数

感染

种植体脱落

不可逆疼痛

发生率

观察组

30

1(3.33)

0(0.00)

1(3.33)

2(6.67)

对照组

30

2(6.67)

1(3.33)

1(3.33)

4(13.33)

x²





0.833

P





0.414

2.4组间种植体美观性对比

观察组种植体美观度高于对照组(p<0.05),见表4。

表4  种植体美观性差异(x̄±s)

组别

例数

非常美观

基本美观

不美观

美观度

观察组

30

13(43.33)

17(56.67)

0(0.00)

30(100.00)

对照组

30

11(36.67)

14(46.67)

5(16.67)

25(83.33)

t





3.893

p





0.046

3.讨论

现阶段,数字化技术在口腔医学领域广泛应用,种植牙修复朝向数字化及精准方向发展,数字化技术为种植牙修复提供新变化,包括口腔三维扫描技术、计算机辅助设计、计算机辅助制造等。口腔三维扫描技术可快速及精确获得口腔颌骨三维形态及结构,为后续种植方案提供全面及精准数据,经口内扫描仪,医生可获得牙齿及牙龈信息,避免传统取模反锁与不适,提升模型准确度[4]。

传统种植体需要医生使用二维影像确定种植位置及方向、深度,该方法依旧存在局限性,但颌骨解剖结构差异较大,二维影像资料不全、无法反应三维结构,术中体位偏差及判断视野限制,致使实际种植位置及术前规划存在差异,此类差异会导致种植体发生骨穿孔,损伤附近组织,包括上颌窦及邻牙等,增加术后并发症风险发生率[5]。

3D种植体导板作为国内推行及应用的新型材料,其中含有数字影像配合数字加工工艺,与传统导板对比,制备价格高昂,但可考虑牙缺失位置及解剖结构,提升种植修复精准度,该技术适用范围广及视野清晰、可精准杀毒灭菌,自临床山应用已经备受青睐。3D打印种植导板是种植牙发展方向之一,基于口腔三维数据,以CAD及CAM设计而成,可精准反应患者口腔解剖结构,为种植手术提供精准引导。3D打印种植导板可提升种植手术的安全性,减少手术创伤及并发症,缩短手术时间及恢复时间,提升种植效果。

自本结果看,观察组经过3D种植体导板辅助性干预,所种植的牙体效果比对照组要好,体现在自2D及3D设计及评估后,自中部及顶部垂直、颊舌向评估偏离值均比较小。但术后不同阶段的ISQ值比较无显著差异。结果同样显示出,牙列缺失患者在3D种植体导板修复具有较高的安全性,相比传统导板修复技术,将准确将种植体植入其中,全面提升种植修复后的可靠性[6]。3D种植体导板操作中,会使用CBCT技术,该技术能精准获得信息,将精度保持在0.1mm内,从而在最佳位置上操作,经种植体修复,患者恢复正常的咀嚼能力,从而减小种植体偏差。3D种植体导板在使用过程中,将获得大量颌骨图像,以更加深层的操作角度,完成精准种植,以免未来种植体松动及歪斜。3D种植体导板属于镂空类型,牙窝经过冷却水进行填充,可精准控制钻孔角度,为种植体顺利植入提供帮助[7]。石膏模型所制作的导板优势不明显,在操作中无清晰的视野,压膜期间可能会导致位置偏差,导致匹配精度不足,如石膏导板反复使用,偏差值将持续增大,精确度和修复率大幅降低。

观察组治疗有效率高于对照组、并发症发生率低于对照组。针对牙列缺失患者实施3D打印导板,可有效提升种植体修复位置的贴合度,有效降低术中移位风险,也可调节种植体尖端位置,而成功种植后,患者经过一段时间恢复,将有效缩减导板变形引起的偏差问题,达到稳定固位效果,对附近组织刺激小,促使咀嚼效率恢复正常,这也是降低并发症率的关键。有调查指出[8],3D打印导板辅助下种植,种植精度高可阻断菌群生长环境,较大程度抑制细菌繁殖,从而减少阴沟液细胞因子,该技术操作视野清晰,传导性较好,而术后评估种植体点位,将有效改善种植位置精度,以免患者种植偏差而产生不适感。3D打印种植导板对患者颌骨形态进行模拟,将获取精准的附近神经信息,医生操作期间可规避重要神经和血管,达到精准种植的目的。

观察组患者种植体美观性高于对照组。种植后美学效果是患者关注的重点指标,直接影响到患者生活质量及心理健康。牙齿颜色及形态、附近组织密合度均是美学效果的评估项目。3D打印种植导板在术前化技术导向下,精准采集患者的牙齿颜色,修复后牙齿颜色更加自然,与牙冠种植体连接更加精准,减少边缘缝隙,降低边缘着色风险,在制作期间对细节把控更加精准,可提升牙冠及周围组织密合度,增强美学效应。

有调查指出[9],种植体稳定性及咀嚼功能对患者生活质量产生巨大的影响。美观性高的牙齿,使患者微笑及社交更加自然。此外,该技术材料具有较高的生物相容性,对修复后牙齿长期健康具有重要意义。有研究中指出[10],3D打印种植导板可精准控制种植体角度,修复后维持牙齿形态,达到更好的美学效果,满足患者对美观性的需求,并提升患者生活信心,以免发生社交障碍。

综上所述,针对牙缺失患者实施3D打印种植导板不仅能对缺失位置精准修复,也可改善患者的牙齿美观性,预防可能发生的并发症,该干预方法安全可靠,具有临床应用价值。

参考文献

[1]陈静海,赵向阳,陈赵宇轩. 3D打印数字化种植导板辅助种植修复在牙列缺损患者中的应用效果 [J]. 临床医学研究与实践, 2024, 9 (27): 102-105.

[2]钱涛,王方辉,李金诺,等. 3D打印种植导板对牙缺失患者种植修复精确度的影响研究 [J]. 中国医学创新, 2024, 21 (06): 10-13.

[3]夏菁. 3D打印树脂种植导板对游离端牙缺失患者种植修复效果及舒适度的影响 [J]. 系统医学, 2023, 8 (23): 165-168.

[4]靳彬,郭智锋,谢国芳. 数字化3D打印种植导板对前牙区种植体的精确度及美学效果的影响分析 [J]. 中国美容医学, 2023, 32 (11): 123-126.

[5]陶培,冯晓伟,赵燕霞. 3D打印种植导板对前牙即刻种植患者种植体植入位置和角度的影响研究 [J]. 罕少疾病杂志, 2022, 29 (06): 39-41.

[6]刘小嘉. 3D打印复合型种植导板在游离端牙缺失种植修复中的应用效果 [J]. 临床医学研究与实践, 2021, 6 (12): 113-115.

[7]陈振宇,潘颖菁. 牙支持式3D打印种植导板在即刻种植中应用的临床效果观察 [J]. 中国医药科学, 2020, 10 (12): 232-235.

[8]孙卫莉. 3D打印种植导板在口腔种植修复领域的应用 [J]. 心理月刊, 2019, 14 (24): 198.

[9]赵妮妮,张金鸽,杨大江. 3D打印种植导板对牙列缺损患者中手术精度的影响研究 [J]. 中国医药指南, 2019, 17 (22): 169-170.

[10]蒋晔,张志宏,刘红红,等. 3D打印种植导板在前牙区不同术式的精度比较 [J]. 华西口腔医学杂志, 2019, 37 (04): 403-407.

课题名称:打印种植导板在口腔种植病例中的应用研究 课题编号:JYTMS20230598 3D

作者简介:肖宛彤(2004—),女,汉,辽宁大连人,本科,研究方向为口腔医学



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