影响微种植体支抗稳定性的相关因素分析(1)
微种植体支抗已日渐广泛地运用于正畸临床中，因其体积小，植入和去除简单，创伤小，植入部位灵活，支抗稳定，患者易耐受等[1]优点而被越来越多的正畸医生认识和接受，并在各类错牙合畸形矫治中发挥着重要作用[2]。微种植体支抗植入后的稳定性直接影响到治疗效果，因此就影响微种植体稳定性的相关因素进行分析，将有助于指导临床上微种植体的植入工作。本文对影响微种植体支抗稳定性的相关因素做一综述。
1微种植体的选择
目前使用的微种植体直径有1.0～3.75mm，长度有4～21mm的各种类型可供选择。若直径太小，微种植体在植入过程中容易断裂；长度过短，其植入后固位力不强。Fritz等[3]认为直径1.6～2mm，长度8～10mm的微种植体适用于支抗目的。Adriano等[4]研究结果显示长度短于8mm和直径小于1.2mm的微种植体易折断和脱落，应避免使用。微种植体的直径越大，对负荷的承载力也相应增大。它的直径，特别是颈部的直径对微种植体周围的应力分布影响最大。一般认为，随着其颈部直径增大，骨界面的应力降低、抗剪切力增加。但是并非直径越大越好，超过一定限度，对应力改变不大[5]。并且直径越大，植入过程中损伤牙根的风险就越大(尤其在下颌前牙区)。Wu等[6]研究表明，骨界面应力受微种植体的长度影响不大，和植入骨内的微种植体体积呈正相关。这和Park等[7]的研究结果一致。多数学者[8-9]认为直径大、长度长和螺纹形的种植体稳定性更好。但在临床上还要根据植入部位的不同，选择合适的直径和长度。
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2微种植体的表面处理
微种植体表面一般采用酸蚀、喷砂、涂层等机械或化学方法处理，以提高与骨组织的结合力。喷砂-酸蚀和机械-酸蚀的粗糙表面都能使种植体快速稳固，表面凹槽-骨质界面都能发生相互锁结和机械嵌合，但是前者比后者可增加骨支抗49.3%[10-11]。近年来的研究显示生长因子以及其他分子能够通过激活富含血小板的血浆细胞来增加骨-微种植体界面结合率，从而来提高种植支抗在皮质骨中的稳定性，并且不会增加种植体表面的粗糙度[12]。因此，在微种植体植入之前简单地在表面涂布血小板生长因子就能充分增加骨-微种植体界面结合率。rhBMP-2(recombinant human bone morphogenetic protein-2)被认为是良好的骨生长因子，但大量的研究证实rhBMP-2单独使用会被组织迅速弥散、转运和降解，会影响其诱导新骨形成的作用，需要与缓释载体结合才能发挥其最大的作用。透明质酸钠(SH)是透明质酸的钠盐形式，是一种生理性物质，广泛分布于动物和人结缔组织的细胞外基质中，具有高度渗透缓冲效应，被认为是rhBMP-2的良好载体。基于此，孔卫东[13]的动物实验发现rhBMP-2复合物可以促进种植体周围新骨形成，增加骨皮质厚度、骨结合率，从而增加微种植体的稳定性。
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3微种植体植入部位
由于微种植体的体积小，故植入部位相对较为灵活。微种植体植入部位对其稳定性的影响主要体现在骨质质量、牙根间距以及局部软组织三个方面。
2.1骨质质量：研究表明骨皮质厚度和微种植体的稳定性有密切关系，骨皮质厚度与支抗种植体稳定性呈正相关[14]。Motoyoshi[15]的研究也表明，支抗种植钉植入部位的骨皮质厚度较厚组的成功率明显高于骨皮质厚度较薄组，并且提出骨皮质厚度≥1.0mm是微种植体支抗植入成功的临界值。Masumoto等[16]研究报道高角人群磨牙区的骨皮质厚度为1.5～2.7mm， 低角人群相对应位置的骨皮质厚度为2.3～3.7mm。Moon等[17]对微种植体稳定性的研究表明，相比均角和低角患者组，高角患者组成功率最低，这可能也是和高角患者骨密度低，骨皮质薄有关。上颌骨的骨质比下颌骨疏松，骨皮质也比下颌骨薄，过去学者的研究都认为下颌骨的成功率更高。Park等[7]的研究却得出了相反的结论，支抗种植钉在上颌骨的成功率明显高于下颌骨。分析其原因可能有以下几点：①下颌前牙区的牙根间距很小，植入过程中易损伤到牙根导致失败；②下颌骨磨牙后区附着龈较低，食物易于堆积，自洁作用差；③下颌骨骨质致密，植入扭矩过大可能导致压迫性骨坏死；④上颌骨血运丰富，抗感染力较下颌骨强。而Wu等[6]的研究则表明微种植体植入的成功率在上下颌骨无统计学上的差异。
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2.2牙根间距：植入过程中，微种植体损伤牙根是导致其失败的重要原因之一，甚至未损伤牙根仅激惹牙周膜也是导致其初期松动的重要原因[18]，因此，微种植体在植入过程中应该选择牙根间距较宽的区域，避开牙根间距窄的区域，以提高稳定性。Schnelle等[19]提出植入支抗种植钉的部位牙根间距必须大于3mm，且与牙齿长轴呈一定角度植入才能避免损伤牙根。魏惺等[20]使用螺旋CT技术对正常中国人的颌骨进行三维重建，分别测量距牙槽嵴顶3、5、7、9mm处相邻牙牙根之间的近远中距离和颊舌向骨厚度，以确定中国人牙槽骨微种植钉植入的安全区。结果显示在前牙区，侧切牙与尖牙之间的牙根间距最大；在后牙区，上颌第二前磨牙与第一磨牙之间，下颌第一前磨牙与第二前磨牙和第一磨牙与第二磨牙之间的近远中向牙根间距都较大，植入后稳定性较高。另外上颌磨牙距牙槽嵴顶≥7mm的上颌磨牙根间区域，近远中牙根间距较小，且邻近上颌窦，故不适宜植入种植钉。
2.3局部软组织：植入部位软组织如过厚则会覆盖微种植体，易导致其脱落，所以其表面覆盖的软组织最好是薄的角化组织。附着龈区域表面较致密，对外界封闭和抗感染能力强，因此，种植体植入在膜龈联合部上方的附着龈可以提高微种植体的稳定性。在微种植体植入时，如果局部软组织夹于骨组织和微种植体之间，易导致微种植体的松动以至于脱落，这是微种植体失败的重要原因之一。如果不切开软组织，则会增加这种危险性[21]。同时，微种植体周围软组织的健康情况对其植入后的稳定性影响也很大，Chin等[22]研究表明微种植体表面生物被膜的形成及周围组织的感染会导致其脱落。因此，微种植体植入术后保持良好的口腔卫生和改正不良的口腔习惯(如吸烟)将有助于提高其稳定性。
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4微种植体植入的角度和深度
目前，关于微种植体以何种角度植入牙槽骨，植入多深才最有利于保证其稳定性仍没有定论。Mizuki等[23]认为微种植体的活动度与骨整合的长度和比较有明显相关性，斜向植入骨表面的微种植体具有更好的初期稳定性。Kyung等的研究则提出了一个更为详实具体的最佳植入角度，他认为微种植体在上颌应与牙齿长轴成30°～40°，在下颌角度为10°～20°，这样既可以增加微种植体与骨组织的接触面积，又能保证微种植体的稳定性并防止伤及牙根。周栾慧等[24]通过三维有限元分析法进行研究，结果发现深度对种植体稳定性的影响远大于角度对种植体的影响。当植入深度为11mm，30°植入时种植体最稳定，90°相对较弱。但是随着植入深度的减少，60°植入角度相对于90°和30°更加稳定。这说明并不是植入角度越小越稳定，还需要考虑植入深度的影响。目前，对微种植体植入的最佳深度方面的研究较少，对于不同的植入部位，植入深度也有所不同。但是如果微种植体植入深度不足，就会因支持组织不足而易松脱，故临床上一般要求微种植体进入骨内部分的长度不应小于6mm。, 百拇医药(刘怡珍 刘新庆)
1微种植体的选择
目前使用的微种植体直径有1.0～3.75mm，长度有4～21mm的各种类型可供选择。若直径太小，微种植体在植入过程中容易断裂；长度过短，其植入后固位力不强。Fritz等[3]认为直径1.6～2mm，长度8～10mm的微种植体适用于支抗目的。Adriano等[4]研究结果显示长度短于8mm和直径小于1.2mm的微种植体易折断和脱落，应避免使用。微种植体的直径越大，对负荷的承载力也相应增大。它的直径，特别是颈部的直径对微种植体周围的应力分布影响最大。一般认为，随着其颈部直径增大，骨界面的应力降低、抗剪切力增加。但是并非直径越大越好，超过一定限度，对应力改变不大[5]。并且直径越大，植入过程中损伤牙根的风险就越大(尤其在下颌前牙区)。Wu等[6]研究表明，骨界面应力受微种植体的长度影响不大，和植入骨内的微种植体体积呈正相关。这和Park等[7]的研究结果一致。多数学者[8-9]认为直径大、长度长和螺纹形的种植体稳定性更好。但在临床上还要根据植入部位的不同，选择合适的直径和长度。
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2微种植体的表面处理
微种植体表面一般采用酸蚀、喷砂、涂层等机械或化学方法处理，以提高与骨组织的结合力。喷砂-酸蚀和机械-酸蚀的粗糙表面都能使种植体快速稳固，表面凹槽-骨质界面都能发生相互锁结和机械嵌合，但是前者比后者可增加骨支抗49.3%[10-11]。近年来的研究显示生长因子以及其他分子能够通过激活富含血小板的血浆细胞来增加骨-微种植体界面结合率，从而来提高种植支抗在皮质骨中的稳定性，并且不会增加种植体表面的粗糙度[12]。因此，在微种植体植入之前简单地在表面涂布血小板生长因子就能充分增加骨-微种植体界面结合率。rhBMP-2(recombinant human bone morphogenetic protein-2)被认为是良好的骨生长因子，但大量的研究证实rhBMP-2单独使用会被组织迅速弥散、转运和降解，会影响其诱导新骨形成的作用，需要与缓释载体结合才能发挥其最大的作用。透明质酸钠(SH)是透明质酸的钠盐形式，是一种生理性物质，广泛分布于动物和人结缔组织的细胞外基质中，具有高度渗透缓冲效应，被认为是rhBMP-2的良好载体。基于此，孔卫东[13]的动物实验发现rhBMP-2复合物可以促进种植体周围新骨形成，增加骨皮质厚度、骨结合率，从而增加微种植体的稳定性。
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3微种植体植入部位
由于微种植体的体积小，故植入部位相对较为灵活。微种植体植入部位对其稳定性的影响主要体现在骨质质量、牙根间距以及局部软组织三个方面。
2.1骨质质量：研究表明骨皮质厚度和微种植体的稳定性有密切关系，骨皮质厚度与支抗种植体稳定性呈正相关[14]。Motoyoshi[15]的研究也表明，支抗种植钉植入部位的骨皮质厚度较厚组的成功率明显高于骨皮质厚度较薄组，并且提出骨皮质厚度≥1.0mm是微种植体支抗植入成功的临界值。Masumoto等[16]研究报道高角人群磨牙区的骨皮质厚度为1.5～2.7mm， 低角人群相对应位置的骨皮质厚度为2.3～3.7mm。Moon等[17]对微种植体稳定性的研究表明，相比均角和低角患者组，高角患者组成功率最低，这可能也是和高角患者骨密度低，骨皮质薄有关。上颌骨的骨质比下颌骨疏松，骨皮质也比下颌骨薄，过去学者的研究都认为下颌骨的成功率更高。Park等[7]的研究却得出了相反的结论，支抗种植钉在上颌骨的成功率明显高于下颌骨。分析其原因可能有以下几点：①下颌前牙区的牙根间距很小，植入过程中易损伤到牙根导致失败；②下颌骨磨牙后区附着龈较低，食物易于堆积，自洁作用差；③下颌骨骨质致密，植入扭矩过大可能导致压迫性骨坏死；④上颌骨血运丰富，抗感染力较下颌骨强。而Wu等[6]的研究则表明微种植体植入的成功率在上下颌骨无统计学上的差异。
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2.2牙根间距：植入过程中，微种植体损伤牙根是导致其失败的重要原因之一，甚至未损伤牙根仅激惹牙周膜也是导致其初期松动的重要原因[18]，因此，微种植体在植入过程中应该选择牙根间距较宽的区域，避开牙根间距窄的区域，以提高稳定性。Schnelle等[19]提出植入支抗种植钉的部位牙根间距必须大于3mm，且与牙齿长轴呈一定角度植入才能避免损伤牙根。魏惺等[20]使用螺旋CT技术对正常中国人的颌骨进行三维重建，分别测量距牙槽嵴顶3、5、7、9mm处相邻牙牙根之间的近远中距离和颊舌向骨厚度，以确定中国人牙槽骨微种植钉植入的安全区。结果显示在前牙区，侧切牙与尖牙之间的牙根间距最大；在后牙区，上颌第二前磨牙与第一磨牙之间，下颌第一前磨牙与第二前磨牙和第一磨牙与第二磨牙之间的近远中向牙根间距都较大，植入后稳定性较高。另外上颌磨牙距牙槽嵴顶≥7mm的上颌磨牙根间区域，近远中牙根间距较小，且邻近上颌窦，故不适宜植入种植钉。
2.3局部软组织：植入部位软组织如过厚则会覆盖微种植体，易导致其脱落，所以其表面覆盖的软组织最好是薄的角化组织。附着龈区域表面较致密，对外界封闭和抗感染能力强，因此，种植体植入在膜龈联合部上方的附着龈可以提高微种植体的稳定性。在微种植体植入时，如果局部软组织夹于骨组织和微种植体之间，易导致微种植体的松动以至于脱落，这是微种植体失败的重要原因之一。如果不切开软组织，则会增加这种危险性[21]。同时，微种植体周围软组织的健康情况对其植入后的稳定性影响也很大，Chin等[22]研究表明微种植体表面生物被膜的形成及周围组织的感染会导致其脱落。因此，微种植体植入术后保持良好的口腔卫生和改正不良的口腔习惯(如吸烟)将有助于提高其稳定性。
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4微种植体植入的角度和深度
目前，关于微种植体以何种角度植入牙槽骨，植入多深才最有利于保证其稳定性仍没有定论。Mizuki等[23]认为微种植体的活动度与骨整合的长度和比较有明显相关性，斜向植入骨表面的微种植体具有更好的初期稳定性。Kyung等的研究则提出了一个更为详实具体的最佳植入角度，他认为微种植体在上颌应与牙齿长轴成30°～40°，在下颌角度为10°～20°，这样既可以增加微种植体与骨组织的接触面积，又能保证微种植体的稳定性并防止伤及牙根。周栾慧等[24]通过三维有限元分析法进行研究，结果发现深度对种植体稳定性的影响远大于角度对种植体的影响。当植入深度为11mm，30°植入时种植体最稳定，90°相对较弱。但是随着植入深度的减少，60°植入角度相对于90°和30°更加稳定。这说明并不是植入角度越小越稳定，还需要考虑植入深度的影响。目前，对微种植体植入的最佳深度方面的研究较少，对于不同的植入部位，植入深度也有所不同。但是如果微种植体植入深度不足，就会因支持组织不足而易松脱，故临床上一般要求微种植体进入骨内部分的长度不应小于6mm。, 百拇医药(刘怡珍 刘新庆)