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根尖弯曲的上颌阻生尖牙的3D引导自体移植方案

东莞南城固德口腔门诊部 东莞牙科医院咨询咨询125次

尖牙阻生是正畸临床实践中的一个重要挑战,它不利于良好的面部外观、唇部支持、牙弓发育、牙齿美学、功能性咬合以及发音。

上颌尖牙是恒牙中第二常见的阻生牙,仅少于下颌第三磨牙。

据报道,上颌尖牙阻生的患病率在0.92%到6.81%之间。

85%的阻生上颌尖牙为腭侧阻生,15%为唇侧阻生。

相比之下,下颌尖牙阻生的患病率不超过0.5%。

未经治疗的上颌尖牙阻生会导致严重的临床问题,包括错畸形、面部轮廓不良、牙弓缩短,以及增大含牙囊肿发生的可能性。

所幸,由于诊断技术的进步,越来越多的尖牙阻生患者得到及时诊断和及时治疗,满足了他们对口腔健康的需求。

阻生尖牙的主要治疗方案包括保守观察、阻断性矫治、手术暴露(可能还需结合后期正畸治疗)、自体移植和拔除阻生牙。

为了将阻生尖牙恢复至正常中,目前有两种最常见的治疗体系:一是通过手术去除牙齿萌出阻力,并任其在早期或晚期混合牙列期自然萌出;二是通过手术暴露牙齿并粘固正畸附件,以正畸的方式移动阻生牙。

因此,只有及时诊断并及时进行多学科治疗,埋伏上颌尖牙的正畸牵引才能成功。

许多成年患者年龄太大,无法在滞留的上颌乳牙脱落前接受有效的正畸治疗。

除此之外,正畸治疗可能有风险,有时是不可行的,尤其是当埋伏的上颌尖牙倾斜或水平阻生时。

在这种情况下,如果受区空间足够,自体移植可能会是另一种治疗选择。

自从1954年M.L.Hale第一次明确地分步骤描述自体牙齿移植以来,该技术的主要原理一直是有据可循的。

自体移植之所以取得进展,部分原因是数字技术的进步,如锥形束计算机断层扫描(CBCT)和计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)系统。

通过CBCT扫描得到DICOM文件,并使用三维(3D)设计软件,临床医生可以根据缺牙区尺寸大小来选择最合适的供牙,将最有利的移植位置3D可视化,并使用数字化技术来对受区牙槽窝的尺寸作出规划。

此外,还可以以患者供牙和受区为模制作模型,为整个手术过程提供便利。

过去十年自体移植成功率呈上升趋势,证实了这些技术发展的有效性。

上颌尖牙的自体移植需要小心地将其从阻生或异位部位移除,然后制造或塑形牙槽窝,最后将牙齿重新植入牙槽内正确的3D位置。

影响自体移植牙预后的因素包括:患者年龄和性别、供牙的牙根发育和解剖结构、足够的牙槽骨支持、非创伤性手术技术、供牙对受牙部位的适应、固定方法和术后护理。

然而,长期治疗成功的最关键因素是健康地、可行地维持牙根表面的牙周膜(PDL)细胞。

如果拔除供牙时PDL没有明显的机械损伤,并且在手术结束前保持理想的口外状态,则PDL很可能成功愈合。

本病例报告旨在展示一种新的手术技术,该技术采用虚拟规划设计,通过三维(3D)打印技术制作导板,在导板的引导下进行根尖切除术以及自体移植受区钻孔,以移植具有弯曲根尖的埋伏上颌尖牙。

临床病例

一名42岁男性因左上颌侧切牙和左上颌乳尖牙区疼痛就诊(图1A)。

在第一次就诊时,患者的病史显示其没有系统性疾病、传染病或过敏,并未服用药物。

就诊前记录显示,其面部垂直比例标准、直面型、左右对称;口腔卫生尚可,牙列完整。

临床检查显示,左上颌乳尖牙的松动度增加,扪诊和叩诊均伴有疼痛。

根周X线片显示,左上颌尖牙斜向埋伏阻生,邻牙未见明显的牙根吸收(图1B)。

我们决定进行3D影像学检查,以制订详细的治疗计划,排除左上颌侧切牙的牙根吸收,确定恒尖牙的确切位置,以及确定埋伏尖牙的自体移植是否适用于替换乳尖牙。

使用ProMax3Ds(芬兰赫尔辛基PlanmecaOY)拍摄局部CBCT图像,采用小视野(5*8cm),立体像素大小为0.2mm。

工作参数设置为8.5mA和90kV,暴露时间为12秒。

在评估冠状面、轴向和矢状面CBCT后,我们观察到左上颌尖牙腭侧埋伏,伴有一个较大的含牙囊肿,倾斜于左上颌侧切牙根方和左上颌侧第一前磨牙之间,未见其造成任何类型的牙吸收(图1C)。

在与患者讨论了手术风险、优势和各种可能性后,临床医生选择了引导下将左上颌尖牙自体移植到乳尖牙部位的手术方案。

由于正畸治疗会延长治疗周期,而且疗效并不完全可靠,加之患者年龄的原因,最终医生排除了手术暴露和正畸牵引的可能性。

已充分告知患者,如果自体移植失败,最终治疗可能包括种植修复或固定义齿修复。

CBCT扫描提供了感兴趣区域的3D视图、阻生尖牙的牙冠和牙根长度,以及受区牙槽窝的高度和宽度。

然后,将CBCT数据(DICOM文件)上传至手术计划软件(BlueSkyPlan3;BlueSkyBio,LLC,Grayslake,IL)。

使用DICOM文件将左上颌阻生尖牙和乳尖牙分割开,然后保存为STL文件格式(图1D)。

与植入种植体的虚拟规划类似,充分考虑过现存的解剖空间和邻近结构之后,就可以选取供牙的精确3D位置了。

在虚拟软件上调整供牙的位置,以确认供牙是否与牙槽窝达到最佳匹配后,我们发现必须通过手术修改牙槽窝的高度和宽度。

图1.(A)左上颌乳尖牙的术前照片。

(B)根尖周X光片显示左上颌尖牙倾斜埋伏,相邻牙齿没有明显的牙根吸收。

(C)左上颌尖牙腭侧囊肿——CBCT轴位图。

(D)3D放射学检查的DICOM文件被上传到手术计划软件(BlueSkyPlan3;BlueSkyBio,LLC)。

在分割模式下,软件显示了上颌阻生尖牙的牙冠和牙根。
 

随后,使用相同的种植规划软件(BlueSkyPlan3;BlueSkyBio),制作上颌牙弓的数字印模(Trios;3Shape牙科系统,丹麦哥本哈根),并将其与CBCTDICOM文件合并。

阻生尖牙的牙根已完全发育成熟,根尖处陡然弯曲,这使得非创伤性拔牙非常困难。

因此,我们设计了一个3D手术导板,通过使用环形钻对阻生牙根的根端5mm进行引导截骨术和根尖切除术(图2A)。

据进针深度、角度和根端切除部位,设计了一个孔径为7mm的引导端口,以容纳外径为6mm的环钻(德国杜塞尔多夫梅辛格)。

然后将生成的STL文件导出到数字光处理打印机(NextDent51003D打印机;3DSystems,RockHill,SC)。

之后,通过3D打印制作了手术导板(NexdentSG;3DSystems),并使用打印的石膏模型来确认贴合度。

这副3D打印导板的目的是快速、准确地去除弯曲的牙尖,同时避免上颌窦黏膜穿破,并通过囊肿非创伤性地拔牙。

另外,我们还设计并打印了三副用于种植钻的3D手术导板(CamlogBiotechnologies,德国温舍姆),根据已经切除根尖的阻生牙的尺寸,来修整受区牙槽窝(图2B)。

此外,我们还使用了一个已经去除根尖上颌尖牙的3D打印复制品,以减少术中供牙在牙槽窝中复位的次数,同时保护PDL免遭损坏。

图2.(A)上颌立体光刻(STL)文件与DICOM数据叠加,用于设计截骨术和根尖切除术的3D手术导板。

(B)受区种植钻导板,用于引导牙槽窝预备。

(C)打印3D导板,附有定制的环钻。

(D)三个用于种植钻孔的3D手术导板,用于受区备洞。
 

手术在局部麻醉下进行,使用3D打印的手术导板,以确保引导操作(图2C和D)。

首先,小心地拔除乳尖牙,以免损坏颊骨皮质。

然后,翻开全层粘骨膜瓣,安置引导截骨术和根尖切除术的手术导板(图3A)。

随后使用环钻,在持续充分的水冷下,轻柔地,在不产生过多热量的情况下进行截骨术。

之后,取出环钻以及截得的一段圆柱形的骨段和弯曲根尖(图3B)。

用手术显微镜在高倍镜下检查整个牙根断面,以排除牙折或其他形式的牙根损伤。

在截骨术和根尖切除术后,使用外科手机,在大量水冷冲洗下均匀地磨除埋伏牙周围的腭骨,直到囊肿附近只留下一层薄薄的骨壁。

用刮匙轻轻抬起骨壁,以免损伤根部健康的PDL。

去除足够的骨组织后,就在完整摘除整个囊肿的同时,也用镊子无创地取出阻生尖牙。

最后,立即将拔除的牙齿放置于盐水中,以便后续移植(图3D)。

根据种植软件设计的种植钻孔系统(CamlogBiotechnologies),使用之前打印的手术导板(图3E)进行受区牙槽窝的预备。

此外,还使用钨钢球钻打磨了牙槽窝中的粗糙部分。

使用供牙复制品在受体部位完成定位后,自体移植尖牙在不到一分钟的时间内就被安置在新的牙槽窝中(图3F和G)。

安置前,临床医生用釉质基质蛋白(StraumannEmdogain;Straumann,Basel,Switzerland)覆盖供牙,以促进可能受损牙周组织的再生(图3H)。

最终定位并检查移植体的稳定性和咬合情况(图3I)后,临床医生用预浸玻璃纤维(TenderfiberQuattro;Micerium,Avegno,意大利)和流动树脂(TetricFlow;IvoclarVivadentAG,SchaanFEururstentum,列支敦士登)将牙齿半刚性地固定在相邻牙齿上。

用人类同种异体骨(MinerOss;BioHorizons,伯明翰,AL)和可吸收膜(Mem-LokPlible15×20mm;BioHorizons)再生腭部骨缺损区域(图3J)。

图3.(A)将环钻插入引导端口的3D手术导板。

(B)环钻截骨术和弯曲根尖的切除。

(C)手术暴露左上颌侧恒尖牙。

(D)非创伤性拔除上颌阻生尖牙。

(E)引导下受区牙槽预备。

(F)供牙和3D打印牙复制品。

(G)试放置3D打印牙。

(H)在将供牙放入牙槽窝之前,将其表面涂上釉质基质蛋白。

(I)供牙放置。

(J)用人同种异体骨和可吸收膜引导腭部骨再生。
 

最后,在患者口内放置一个牙合垫,以避免新移植的牙齿出现咬合干扰。

牙合垫采用CAD/CAM软件(德国达姆施塔特ExocadDentalCAD)进行数字设计,设计时为移植的尖牙预留了更多空间(图4A和B)。

为了确保材料的长期稳定性,牙合垫是用研磨的方法制造的(CeramillMotion2,AmannGirrbach,奥地利)而非3D打印。

在移植术后第2周,患牙进行了牙髓治疗,以避免出现感染相关的牙吸收。

用ProTaperGold锉(DentsplySirona,Maillefer,Ballaigues,瑞士)进行根管预备,交替用5%次氯酸钠和17%EDTA冲洗,并用Guttacore系统(固核载体充填)(DentsplyTulsaDental,Tulsa,OK)和AHPlus生物水泥(DentsplyDeTreyGmbH,Konstanz,德国)充填。

术后4周取出半刚性夹板,每月随访一次。

术后6个月,对该区域进行根尖X片和CBCT扫描,未发现并发症迹象(图4C-E)。

随访2年,腭部缺损完全修复,上颌尖牙周围可见骨重建(图4F-H)。

软组织水平无明显改变,根尖X线片显示恒尖牙周围的牙槽嵴形态基本自然。

没有发现肿胀或出血的迹象。

图4.(A)使用CAD-CAM软件(ExocadDentalCAD)对垫进行数字设计。

(B)用牙合垫和半刚性复合夹板固定自体移植牙。

(C)移植牙的牙髓治疗。

(D和E)自体移植术后1年的影像学评估。

(F)移植后2年的根尖周X线片显示连续的牙周膜间隙,没有根尖周炎和牙根吸收的迹象。

(G和H)自体移植术后2年患者的口内状况。
 

讨论

数字技术的进步从根本上改变了许多牙科手术的方式,在口腔医学所有分支学科中,都为改善治疗计划和治疗结果提供了巨大的机会。

该技术基于CBCT、CAD/CAM以及触觉模拟器的联合应用。

1991年,Duret和Preston首次展示了CAD/CAM技术在牙科领域的应用,引入了数字化切削制作固定修复体的技术。

从那时起,CAD/CAM技术的应用呈指数级增长,牙体牙髓病学成为主要受益者之一。

CAD/CAM施行需要三个步骤:口腔内扫描仪和CBCT扫描的数据采集,软件应用程序中的数据处理和设计,以及切削或打印制造。

3D打印特别适用于无法使用切削成型的情况。

3D打印或数字化切削技术使得临床医生能够用微创技术进行简单而准确的治疗,这对患者来说更舒适,需要更少的椅旁治疗时间。

3D打印导板在牙体牙髓病的应用包括安全开髓、钙化或遗漏根管的定位,以及根尖切除术中的精确截骨等。

Strbac等人和Verweij等人已经表明,由于供牙位于口外的时间和术中定位尝试次数的减少,采用3D技术的自体移植也可以改善其临床效果。

目前的证据显示了3D打印的供牙复制品对于减少PDL损伤及相关并发症有着重要作用。

许多研究集中于如何减少供牙的口外存放时间,但在供牙拔除过程中,准确的截骨术和最小化手术创伤也很重要。

自体移植成功的决定性因素,主要取决于非创伤性拔牙,以尽量减少对成牙骨质细胞层的损伤,尤其是受区牙槽窝需要手术创造或修整的病例。

这种阻生尖牙自体移植术的新颖之处在于,虚拟规划允许在无创伤拔除供牙的情况下进行引导下的根尖切除术,同时精确地预备和修整牙槽窝,而不会使牙槽骨过热。

术前CBCT和口腔内扫描可以计算所有数据,分割供牙,并制作不同的3D导板。

然而,没有长期随访的报告显示与传统方法相比,这种数字化方法的效果更好。

自体移植技术的主要优点包括PDL和牙槽骨的保存,其适用于儿童患者或仍在生长发育的患者,以及成人患者,并能够保持附着龈的形态,从而达到良好的功能和美观效果。

此外,如有必要,后期可通过正畸治疗移动移植牙。

因此,自体移植是种植牙、固定桥修复、树脂粘结修复甚至可摘局部义齿的可行替代方法。

然而,这项技术并非没有某些缺点或并发症,因为它的手术方式比传统的牙拔除术更激进、更复杂。

为了最大限度地减少拔牙产生的创伤,该手术采用了由许多不同作者研究开发的引导性根端切除环钻。

Giacomino等人得出结论,在3D打印手术导板的引导下,环钻可以提供有效的定向截骨术,进针位置、角度和深度都是可预测的。

然而,需要注意的是,在某些案例中,治疗结果可能很难预测,可能会出现炎症性牙根吸收、替代性牙根吸收或附着龈丧失等并发症,从而导致牙齿缺失。

在大多数自体移植中,如本例所示,供牙牙根完全发育,临床医生应进行牙髓治疗。

这种治疗主要是为了防治炎性牙外吸收,可以在移植前、移植中或移植后15天进行根管治疗,具体时间取决于供牙的位置及其根部解剖结构复杂性。

相比之下,在未成熟牙齿的移植中,牙髓组织只在最顶端的一小部分发生坏死,因此,大多数病例都会施行牙髓组织的血运重建,不需要进行牙髓治疗。

MarquesFerreira等人指出,当牙根短于8.07mm,根尖孔宽度大于0.1mm时,可以实现血运重建。

Andreasen等人和GavinoOrduna等人也解释了这一点。

然而,这些结果仍然存在争议。

在本案例中,由于供牙在术后2周对热敏测试没有反应,因此进行了牙髓治疗,以防止对腭部引导骨再生产生损害。

如果病例选择得当,自体移植是一种完全可预测的治疗方法,成功率为70%–97%。

事实上,临床医生的操作和经验也是在讨论自体移植牙成功率时必须考虑的因素。

最近一项关于上颌尖牙自体移植的系统性综述得出结论,在这项技术方面缺乏设计良好的研究。

在一项前瞻性研究中,Grisar等人对若干阻生尖牙自体移植的病例进行了1至3年的随访,将移植牙与对侧尖牙相比较,证明了上颌尖牙自体移植的临床可行性。

然而,关于上颌尖牙自体移植的适应症、预后、临床成功率及影响因素、手术器械和技术、3D虚拟规划、美学效果和患者知情同意,还需要进一步的观察研究。

结论

在合适的临床情况下,自体移植可能被认为是传统活动义齿或种植义齿的替代方案。

如本文所示,虚拟规划结合外科手术将临床意外的可能性降至最低,使复杂的临床操作更高效,更有把握。

因此,如今一些复杂的手术可以改进为微创手术,帮助临床医生更好地完成工作。
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