Dental Tribune Chinese Edition

趋势与应用10 www.dentistx.com 锥形束计算机断层扫描在种植计划制定和 种植体植入过程中的作用 Philip Worthington; Jeffrey Rubenstein; David C. Hatcher 为牙齿缺失并常伴有周围骨丧失的 患者提供成功的牙种植依赖于仔细的临 床和放射信息的收集，各学科的合作以 及详细的治疗计划。 在骨整合手术发展的早期，医生将 种植体置于骨量最大的区域，完全不考 虑牙冠的最终位置。如果种植位点排列 不合适，生物力学、美学和维护都可做 出让步，最终导致不合格的结果，甚至 失败。在最差的情况下,将造成种植体 定位不佳最终留在牙槽骨而未能修复。 种植计划应依据修复学概念，使用牙冠 到颌骨方法。牙冠到颌骨理论考虑了特 定位点的修复需求，进而找出支持种植 的理想位置，最后对牙槽骨进行评估确 定种植的可行性。 影像 影像选择从开始的二维（2D）技 术发展到现在的三维（3D）技术。 3D技术的应用提高了诊断信息、 治疗计划和治疗效果的水平（表1）。 治疗前进行3D虚拟计划制定，优化 了种植定位、提高了临床疗效。随着 3D扫描技术如锥形束计算机断层扫描 （CBCT）的发展，使得计划种植部位 的解剖结构更显而易见也能更全面的 理解。计算机断层扫描(CT和CBCT)达 到了毫米以下级的精确度。 医生可使用种植放射导向板将修 复计划传给CBCT扫描。扫描时将组合 的放射导向板置于患者口中。简单的 放射导向板包括阻射标记，用于显示 目标种植位点。复杂的放射导向板可 查看义齿，与对合牙咬合，制定种植 位点，种植角度和骨与牙间软组织的 厚度。CBCT对修复计划的展示使医生 可以评估下方的解剖结构，测试计划种 植位点的可行性，对计划做出必要的修 改以优化计划的修复治疗与解剖结构的 空间和功能关系。 过去，医生通过为外科医生提供手 术导板或模板来简化牙冠到颌骨的转换 （转移虚拟计划到手术定位），希望预 期的牙齿位置与种植体定位与计划的治 疗目标相符。 放射导向板现在可以修改成为手 术导板。 手术导板可依据对现有骨量、计划 种植位点的邻牙以及需要避免的结构的 计算机分析加工制造。这个信息可帮助 医生更好的理解最佳的种植定位，并最 终实现更好的成功的治疗结果。 CBCT能够精确的获取、显示和提 供可视化的颌面部三维解剖图像。为了 最佳的使用CBCT，医生首先必须明确 什么是最重要的信息。这一步骤为医 生提供了临床基础进行放射评估和解 读。CBCT可用于评价牙槽骨高度、宽 度、质量、病理，牙弓间隙，上下颌 关系及颞下颌关节。 下颌骨 CBCT对下颌的扫描帮助 医生确定联合处的舌侧凹度的尺寸。 有时，下颌后牙区的舌侧凹度可能出 乎意料。在下颌管前部区域（IAC）， CBCT扫描可以显示出下颌骨是单个还 是出现分支以及如何在颊舌侧走行。 当下颌管壁轮廓不清时，CBCT可帮助 将下颌管从大窦状腺中区分。 已有发表的文献讨论颏神经区的 解剖变异。这些变异可能干扰种植定 位。CBCT扫描可以帮助医生解答下 述问题： • 颏神经有前方融合环吗？如果 有，有多大？ • 颏神经离开下颌管后有异常分支 吗？颊舌侧走行如何？ • 位点预备必要吗？ • 之前放置的骨移植材料状态如何？ 上颌骨 CBCT扫描可帮助医生回答下述关 于上颌骨的问题： • 侧切牙区的唇侧皮质骨凹度大小？ • 若上颌窦隔膜不完整，是否需要 调整种植顶部？或者只是上颌窦提升 时的小麻烦？ • 上颌尖牙区的鼻旁骨支持有多重 要？位点预备是否必要？ • 之前植入的骨移植材料状态如何？ • 翼状区存在可利用骨吗？ 颜面骨 医生可使用CBCT扫描确定颧骨体 的重要性以及眶缘和中部鼻旁区有多少 骨量用于颅面种植。也可用于确定什么 时候采用非常规种植（如在后牙区萎缩 的下颌倾斜种植）。在这些考虑之前应 先优化种植体定位以便于修复医生处理 并令患者满意。但“无损害操作”也同样 重要。我们已经见到很多例神经管损伤 的病例，如果医生先进行了CBCT检查 这些损伤是可以避免的。 同样的，如果采取3D成像，下颌 骨舌侧意外穿孔（联合后区血肿形成的 可能，磨牙区下颌腺损伤或两者兼有） 也许可以避免。 建模系统 几种建模系统，如立体印刷和点 阵模型，可用于制造手术导板。钻孔导 向管在手术中有助于钻孔精确度。虽然 这些模型系统在制造和引导功能方面很 精准，但仍有一些内在的变量可能降低 种植定位的精度。这些变量包括用于制 造导板的复合材料的尺寸变化，即使导 板设计的限制也不可避免的操作失误、 导板放置时的软组织压迫及导板放置的 精确度和稳定性。种植定位包括一系列 的步骤，每个步骤的内在误差必须最 小化。对CBCT扫描的评估以及与已知 标准和标准2D图像比较显示CBCT的 空间精准性。 根据扫描口内牙列或扫描石膏模型 创建的牙列模型生成患者牙齿解剖,这 种做法有着比CBCT扫描自然牙列更高 的保真度，因为它减少了光波硬化和 散散伪影。CBCT与口内激光扫描或石 膏模型CBCT扫描联合使用提供了最佳 的表层和表层以下的解剖信息。这种虚 拟的环境使牙医能模拟上下颌关节运动 以及在设想的功能位置修复缺牙。可以 在虚拟模型上评估下方牙槽骨的质量和 数量，虚拟的制定种植位点和植入方向 的种植方案（图2）。 数字化模型允许医生同时叠加全 部变量（例如，牙齿位置、关节、骨 质量、骨量和种植体定位）直至制定 出最佳的种植方案。一旦最终的种植 方案确定，虚拟模型就被提交用以制 作种植导板。CBCT及相关的软件使种 植定位水平得到提升。种植技术以后的 发展或许是机器操作或电脑辅助治疗的 手术和修复。这已经在开发当中了，但 还处于起步阶段。 种植计划，手术导板和种植体定位 在体外模型测量的结果为：嵴顶精确度 0.9mm，根尖为1.0mm。体外种植体定 位误差范围略高，可能因为手术导板定 位和稳定的变化以及临床医生无法精确 地沿钻孔引导路径限制钻头。 最近开发的软件消除了制造放射 导向板的需要，简化了种植计划制定 和实施的过程（图1-3）。这项技术使 临床医生可同时用CBCT对目标上颌区 和石膏模型扫描。扫描不到一分钟即 可完成，从这时到种植体植入，所有 的计划制定和导板制造可通过虚拟的 患者模型完成。 锥形束计算机断层扫描种植计划制定 规范 以下的 CBCT扫描规范可帮助医生 实现前文提到的成像目标： • 限定扫描区域在要评估的牙弓 及其对合牙冠 • 使咬合平面平行于地面 • 在上下颌间放一薄蜡片 • 选择相对较小的体积元素（立 体像素）尺寸（0.20-0.25mm），除非 受到计划软件的限制。 (相对小的立体像素可提供观察解 剖结构如下颌管的最佳可能，特别是有 低衰减值[骨质缺乏]的患者); • 扫描时使用患者定位技术 • 扫描石膏模型或印模或用口内激 光扫描牙齿。 建立图像组合——详细精确的影像 视图和解剖透视图的集合——是展示和 表1：常用评估种植位点影像形式的数值比较 交流成像目标和发现的有效途径。 医生可采取以下步骤建立图像 组合。 • 显示重建的全景片，平板厚 度需足以显示牙槽骨突和牙齿（大约 15.0mm厚） • 显示重建的全景片，厚度为 1.0mm或更少，标记下颌神经 • 显示每个计划种植位点的横断 面切片（横断面切片由软件自动生成， 垂直于由轴断面建立的牙弓曲线，用于 全景片重建绘制，切片可选择1.0mm厚 度，间距1.0或2.0mm） 临床价值定位 临床价值定位是对成本价值比、风 险和时间效率的主观决定。影响临床价 值定位的因素包括期望的诊断信息、患者 的风险和成本以及时间效率。种植计划制 定和定位练习临床目标形成开始，随之实 施一系列设计的步骤完成这些目标。全面 考虑各种关键信息就能制定出最佳的种植 定位方案。与传统的2D成像方式不同， CBCT可提供精确的解剖信息。虚拟模型 的使用使得医生有机会寻求和联合多学科 团队的帮助建立一套最佳的治疗方案。使 用虚拟计划制定可能是最有效最划算的制 定方案的途径。周详的治疗计划避免了神 经损伤、牙弓边缘的穿透、近邻牙种植， 也便于用修复原理校对种植体，提高了手 术成功的可能。 结论 CBCT提供的解剖数据可为修复 医生、放射医生、手术医生和患者生 成全面的治疗计划并实现最佳的治疗 效果。 成像目的 二维成像 三维成像 头颅侧位片 根尖周平 全景片 断层片 CT CBCT 骨高度 1 3 2 3 4 4 骨宽度 0 0 0 3 4 4 长轴 0 0 0 3 4 4 解剖定位 1 1 1 3 4 4 骨质量 0 2 2 2 4 3 病理鉴定 1 2 3 2 3 4 牙弓边界确定 1 0 2 3 4 4 虚拟计划 0 0 1 1 4 4 便于导板制作 0 0 0 0 4 4 交流辅助 2 1 2 2 4 4 利益/风险/成本比 1 1 2 2 3 4 图3:Invivo软件：虚拟修复缺牙以及与对颌牙的咬合(A，B ，D)。注意，石膏模型与CBCT的 配准消除了光波硬化和散射伪影，这些情况经常发生在牙齿和金属修复体扫描时(C)。石膏模 型也显示了牙龈组织的轮廓 (C ， F)。在虚拟种植过程中，医生可以考虑修复牙冠 位置及下 方的解剖结构 (B)。种植体三维定位可在无模型时显示，虚拟牙齿也能可视化 (D)。9、10、 13、14牙是从对侧同名牙复制而来 (E)。 图2:Invivo软件:种植体虚拟定位 (A) 和交互式显示骨量和种植体 (B)。软件计算并显示出虚拟 种植相邻 骨密度值 (B)。左上后牙区体渲染显示种植三维定位 (C)。 图1:种植修复缺失的9、10、13、14牙的虚拟 计划制定。用CBCT扫描患者和石膏模型。 通过Invivo软件将扫描数据转换成数字模型 (AnatoModel, Anatomage)。上颌、下颌，单 颗牙齿可单独分离。 CBA * 影像形式按照其满足种植计划制定需要的能力评分；评分标准: 0 = 无价值 1 = 少量价值, 2 = 中等价值, 3 = 适当的价值, 4 = 高价值。 † 符合Hatcher及其同事在加州牙科协会杂志的许可。