影像技術在口腔種植中的應用研究

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【摘要】隨著人們的經濟水平及審美意識不斷提高，要求種植修復的患者逐漸增加，相應地用于種植的設施也相繼問世。數字化技術已逐步隨著人們的經濟水平及審美意識不斷提高，要求種植修復的患者逐漸增加，相應地用于種植的設施也相繼問世。數字化技術已逐步滲透到種植修復治療術的每個環節中,并開啟了一種高效、精準的新型口腔種植診療方式，文本就錐形束計算機斷層掃在種植領域的應用做以下幾方面的綜述。

【關鍵詞】口腔種植；錐形束計算機斷層掃；數字化導板；動態引導手術

隨著計算機技術不斷發展,以修復為導向的精準種植已經成為當今口腔種植學發展的趨勢[1]。通過計算機及配套設施可以進行術前規劃，術中實時追蹤，術后療效觀察。本文將從種植修復的角度闡釋數字化影像技術在種植修復中的應用,并總結數字化導板和動態引導手術的優缺點,并對未來進行展望。

1錐形束計算機斷層掃描（conebeamcomputedtomography,CBCT）在種植中的應用

因為種植位點的骨量關系到種植體與骨結合，所以術前應盡可能較多地了解植入區的骨質情況。CBCT優點如下：（1）掃描區域靈活，既可以掃描指定的種植區域，也可以掃描整個頜面部的區域；（2）圖像精度高，其尺寸測量精度可達到0.1mm，與被檢查物之間呈現比例將近1:1。Dings[2]等評估CBCT線性測量的可靠性和準確性，結果顯示CBCT的平均測量偏差為0.39～0.53mm，認為CBCT圖像在頜骨厚度時線性測量數據足夠精確；（3）空間分辨率高，體素大小一般為0.07～40.4mm，遠高于螺旋CT的0.5mm，可以清晰地顯示骨骼、牙等硬組織結構圖像細節尤其是骨小梁等結構的細微觀察；（4）掃描時間短，其曝光時間為10～30s，重建時間低于5min；（5）射線量極低，CBCT的有效輻射劑量相當于2～200個全景X線片（10～1000μSv）[3]，因此患者所受到的輻射量極少，相對安全；（6）CBCT抗干擾較強，設置好正確的參數后，其成像質量穩定，層厚低，可以最大限度地避免金屬偽影對圖像質量的影響，且對患者頭部體位較低；（7）對體位的要求不高，操作容易；（8）采買花費相對低；（9）保養費用較低。缺點：在對比度較低的情況下，區分不同組織間密度的能力相對較差，所以目前CBCT在軟組織疾病中幾乎不用。

1.1CBCT在骨密度測量及初期穩定性的應用

種植區周圍骨質量是種植成功的重要條件，其中骨密度對種植的初期穩定很重要[4]。許多相關研究表明CBCT可以用來測量骨密度。VanDessel[5]等研究表明大多數CBCT機可以定量評估牙槽骨質量，其準確度和可靠性水平接近微型CT。丁鑫[6]等通過測量術前及術后12周的頜骨密度Hounsfield單位（HU）和初期穩定性（ISQ值）進行對比分析，認為HU值可影響早期植入的穩定性，并且通過術前種植區密度的測定可以估計術后的穩定性及成功率。沙長直等[7]通過CBCT測量種植體周圍骨密度灰度值并評估與術后穩定性（ISQ）之間的關系。結果顯示種植體周圍骨密度HU值與穩定系數ISQ呈正相關性，認為可以通過CBCT測量的密度值對種植體效果進行預判。許長立等在72枚種植體植入前通過CBCT對種植區骨密度進行測量，同時測量種植體穩定系數，并對數據進行統計學分析，認為種植區骨密度是評估初期穩定性的重要指標，二者之間存在較強的相關關系，故可以通過術前評估種植區域的骨密度來預測種植效果[8]。CBCT最常見的應用之一是口腔種植的計算機輔助計劃和轉移，這種方法不可避免的需要3D數據集在專用軟件中進行進一步規劃，并有可能轉移到種植領域[9]。是各種應用于口腔的輔助設計軟件相繼問世，比如數字化靜、動態導板在種植領域得到廣泛運用。

1.2數字化種植導板在口腔的運用

數字化種植導板（digitalimplantsurgerytemplate）是根據擬種植位點的解剖條件和術前種植體設計方案并利用快速成型技術制作的輔助導板，可以用來進行種植體的虛擬設計。關于數字化種植導板精確性不少科研人員已經進行了深入的研究。Skjerven[10]等研究結果顯示，種植體角度誤差為（3.85±1.83）°，頸部誤差為（1.05±0.59）mm，根尖部誤差為（1.63±1.05）mm。ZhouWJ[11]等有關數字化外科導板精確性的一項Meta分析顯示，種角度偏差為（4.10±0.12）°，植體頸部誤差為（1.25±0.03）mm，根尖部誤差為（1.57±0.04）mm，認為CBCT結合輔助軟件可以精確轉移術前設計方案，可以避開對重要解剖部位的損傷，規避及降低種植風險。盡管數字化種植導板具有高精度、操作簡單、重復性好、可視化的優勢，但醫生豐富的臨床經驗和的全面培訓是達到精準滿意效果的重要前提。因為曾報道過在種植導板引導下植入種植體過程中曾出現過手術意外，這提示我們：利用導板指導種植手術對種植修復醫生的臨床水準要求很高[12]。導航引導種植過程中也會出現如下的并發癥：修復體大小不合適、修復體折斷、導板斷裂、修復螺釘松動脫落、額外植骨的需要。追根溯源來自以下幾方面的誤差：三維重建過程中受CBCT圖像質量的影響產生的誤差、導板制作中受加工機器精度影響出現的誤差；導板戴入時因沒有就位發生移動產生的誤差；配準比較時測量誤差。從最初的方案設計到結束種植手術的每一個流程都將影響導板的精確性[13]。這表明臨床醫生應掌握種植導板的應用中誤差來源，從而減小誤差，這需要臨床醫生具有相當高的專業水平。

1.3動態引導手術在口腔的運用

動態引導手術又稱動態導航，可以在利用計算機輔助軟件設計手術方案的基礎上，通過導航系統完成術中對器械的精確定位，通過配準釘的配準實現真實坐標與虛擬坐標的對比，從而實現手術過程的可視化，并實時追蹤定位、及時調整種植的角度及路徑甚至手術方案。動態導航的優點:實時反饋操作過程、簡單的數字工作程序、手術全程追蹤可視化[14]。Jorba-García[15]通過實驗比較傳統徒手法和動態導航系統植入種植體的準確性，結果顯示動態計算機輔助手術系統可以更準確地植入植體，并且顯著減少它們的偏差。特別是術中隨時調整手術方案的能力是動態導航的特有優點，此外由于手術器械短小輕巧，適用于口腔靠后的部位和開口度較小的患者；而且，臨床醫生可以通過顯示器進行可視化操作，動態監測術區情況，能夠調整到良好的手術姿勢。目前動態導航也存在一些問題：（1）術前配準、調試耗時。Stefanelli等[16]的回顧性分析提示種植醫生技術水平的提升可以動促進動態導航手術的精準度。缺點：動態引導手術同樣也存在誤差，其準確度受所有操作程序的共同影響，其中配準精度一直都是研究的難點。（2）計算機引導的種植體植入術可能是精確的，但偶爾引起的明顯的偏移必須得到臨床醫生的關注；（3）導航儀器價格昂貴，基本只能在有這種大型儀器的種植中心才能實施，限制了該方法的廣泛應用。

2展望

種植成功的標準不僅要求種植手術功能的恢復，還要滿足患者的美觀要求，數字化導板在前牙種植區因其明顯的技術優勢而獲得廣闊的應用前景。動態導航技術的配準精度一直都是科研人員致力于解決的問題，但目前關于動態導航的體外研究相對較少，進一步探索是很必要的。

【參考文獻】

[1]鄧澤棟，陳裕，吳澤鋒.對比分析CBCT與普通X線曲面體層片在上頜后牙區種植治療中的診斷價值[J].中國實用醫藥，2020，15(29):59-61.

作者：陳琦琦   單位：新疆醫科大學第六臨床醫學院口腔科