应用数字化技术对穿翼种植的相关解剖学研究

梁 燕 ， 董宝财， 马 文 ， 王立冬 ， 黎 明

（1. 昆明医科大学附属口腔医院实验教学中心；2. 昆明医科大学附属口腔医院口腔颌面外科，云南 昆明 650101）

上颌磨牙区常因骨质量差、上颌窦气化、牙周疾病等加重了牙槽骨的萎缩， 增加了种植难度，临床上常采用上颌窦提升术来获得足够的骨高度[1-3]。但上颌窦提升术易引起急性上颌窦炎、创口裂开、植入物掉入上颌窦内等并发症[4-5]。1988 年，Tulasne等[6]提出了穿翼种植技术，该技术主要适用于萎缩性上颌磨牙区的种植，但翼腭管及翼腭窝的存在使得该技术敏感度较高，操作过程富于挑战。 本研究的目的是使用数字化三维重建技术对穿翼种植的相关解剖学进行研究，为临床医生提供诊疗依据。

1 资料和方法

1.1 病例选择

回顾2016 年6 月—2019 年12 月于昆明医科大学附属口腔医院就诊患者的锥形束CT（CBCT）影像资料。 选取上颌磨牙缺失并伴有牙槽嵴萎缩的患者共64 例，其中男性 38 例，女性 26 例；双侧及单侧缺牙各32 例，左侧缺牙42 例，右侧缺牙54 例。纳入标准： ①牙槽嵴顶至上颌窦底的距离小于10 mm；②无上颌骨外伤史、肿瘤手术史、正颌手术史；③上颌骨无明显的缺损或畸形。 所有患者均签署书面知情同意书同意参与该研究。

1.2 重建颌骨及翼腭管

运用New Tom CBCT 对患者颌面部进行连续扫描 （120 V, 60 mA, 层厚 0.3 mm）， 扫描结果以DICOM 格 式导 入 SimPlant 11.04 软 件 （Materialise公司，比利时）中，重建颌骨三维模型。 利用创建神经工具（Create Nerve），在冠状位、矢状位、横断面及三维重建视图上对腭降血管及神经精细描绘，使翼腭管三维形态与二维轮廓线完全重合。

1.3 实验方法

1.3.1 模拟虚拟植体 测量上颌结节-翼突复合体骨长度， 并根据测量结果及颊舌侧骨质等情况，选择合适的虚拟种植体模拟穿翼种植的植入路径和方向。 虚拟种植体的直径均为4 mm， 长度分别为13、15、18 mm（Nobel Biocare 公司，生产线：Nobel-Speedy Groovy）。 在模拟穿翼种植时，虚拟植体将从相当于第二磨牙远中位置植入，方向为向上、向后、向内，保证植体尖端植入翼突骨皮质。 为了充分保证神经血管的安全性，定义植体与腭降动脉、腭神经之间最小距离为2 mm， 并采用碰撞试验（Collisions Detected）检测。 此外，还需在二维视图及三维模型上检查， 确保植体在三维方向上均有骨质覆盖，以利于植体获得良好的初期稳定性，见图1。

图1 模拟虚拟种植体植入及碰撞试验Figure 1 Simulated placement and collision test of virtual implant

1.3.2 测量内容 在虚拟植体植入后，选取眶耳平面作为参考平面，过种植体顶点（植体肩台部位）作眶耳平面的平行面，观测内容如下（图2~3）：①植体与眶耳平面在近远中向上的夹角；②植体与眶耳平面在颊舌向上的夹角；③上颌结节-翼突复合体骨长度（翼上颌裂最下点到植体顶点的距离）；④植体与翼腭管的空间位置关系（植体与翼腭管在矢状位与冠状位上的投影关系）。

图2 植体与眶耳平面在近远中向上的夹角Figure 2 The angle between implant and Frankfurt plane in the mesiodistal-position

图3 植体与眶耳平面在颊舌向上的夹角Figure 3 The angle between implant and Frankfurt plane in the buccolingual-position

1.3.3 数据的处理和分析 用SPSS 24.0 软件对数据进行统计学分析。计算并统计上颌结节-翼突复合体骨长度、种植体在颊舌向及近远中向上与眶耳平面形成的夹角，用均数±标准差（）表示。 不同性别间的比较采用两独立样本t 检验， 检验水准α=0.05，P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 植体与上颌结节-翼突复合体骨长度

本研究共纳入96 颗虚拟种植体， 平均上颌结节-翼突复合体骨长度为（23.47±3.38） mm，见表 1。

表1 植体与上颌结节-翼突复合体骨长度（）Table 1 Implant and maxillary tubercle pterygoid complex bone column length（）

表1 植体与上颌结节-翼突复合体骨长度（）Table 1 Implant and maxillary tubercle pterygoid complex bone column length（）

合计 植体长度/mm 13 15 18例数 96 12 52 32平均值 23.47±3.38 17.91±1.92 22.99±2.34 26.32±1.96最大值 28.71 20.78 26.60 28.71最小值 16.20 16.20 18.56 21.54

2.2 植体与眶耳平面的夹角

植体与眶耳平面在颊舌向上的夹角为 （77.61±3.41）°。 男性在颊舌向上的夹角为（77.63±3.43）°，稍大于女性，但差异无统计学意义（P＞0.05）；植体与眶耳平面在近远中向上的夹角为（69.15±4.92）°, 男女之间差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。

表2 植体与眶耳平面的夹角（）Table 2 The angle between implant and Frankfurt plane（）

表2 植体与眶耳平面的夹角（）Table 2 The angle between implant and Frankfurt plane（）

男性 女性 平均颊舌向/° 77.63±3.43 77.58±3.60 77.61±3.41近远中向/° 69.17±4.14 69.12±4.71 69.15±4.92

2.3 植体与翼腭管的空间关系

矢状位上，植体与翼腭管的空间关系也可以分为：X 型、平行、相交（图 4）。 其中平行所占比例最高，约为66.7%，相交所占比例最低，见表3。 冠状位上，植体与翼腭管的空间关系可分为：X 型、平行、相交（图5）。其中相交所占比例最高，约为44.4%，X 型所占比例最低，见表3。

表3 植体与翼腭管的空间关系Table 3 The spatial relationship between implant and pterygopalatine canal

图4 矢状位上植体与翼腭管的空间关系Figure 4 The spatial relationship between implant and pterygopalatine canal in sagittal position

图5 冠状位上植体与翼腭管的空间关系Figure 5 The spatial relationship between implant and pterygopalatine canal in coronal position

3 讨论

萎缩性上颌磨牙区常因骨高度不足而采用植骨或上颌窦提升术等方式来获得足够的骨高度，对于拒绝骨增量或无法行骨增量手术的患者，则可选择穿翼种植技术。 穿翼种植技术是将植体经上颌结节植入翼突骨皮质，植体由上颌结节、腭骨锥突及蝶骨翼突支持， 且植体根端植入翼突骨皮质内，能获得良好的初期稳定性。上颌结节-翼突复合体是实施穿翼种植的基础，它由上颌结节、腭骨锥突、蝶骨翼突构成。 在本研究中，上颌结节-翼突复合体骨长度的平均值为（23.47±3.38） mm，似乎可以容纳20~23 mm 的根状植入物[7]。 但从图示中可以发现，上颌结节-翼突复合体骨长度为翼上颌裂最下点到植体顶点的距离，与植体长轴之间存在夹角，并不能完全代表植体实际能利用的上颌结节-翼突复合体骨长度。 此外，在植入穿翼种植体时，为了确保植体在三维方向上均有骨质覆盖，植体越长则植体内倾的角度越大，伴随着腭神经及腭降动脉损伤的风险也越大，这可能与翼上颌连接的形态有关。 故笔者认为在选用20~23 mm 植体行穿翼种植时需要慎重。

穿翼种植体的植入方向为向上后内。 在植入穿翼种植体的过程中，最易出现的并发症为腭降动脉及腭神经的损伤。 结合我们的研究，植体与翼腭管在冠状位上最易出现的空间位置关系为相交，最不易发生X 型。在矢状位上植体与翼腭管最易出现的空间位置关系为平行，最不易出现的为相交。 植体与翼腭管的空间关系主要与翼腭管的走行方式有关。 冠状位上，翼腭管最常见的走行方式为先向下外走行，再转为向下内走行，形似 “（”，穿翼种植体植入时需向内倾斜，以保证穿翼种植体末端植入翼突骨皮质内，故在冠状位上翼种植体与翼腭管空间关系最易出现相交。 在矢状位上，翼腭管最常见的走行方式为前下，该走行方式基本与穿翼种植体在近远中向上的植入方向平行；当翼腭管走行方式为先向前再转向下时，植体与翼腭管就会出现相交或X 型交叉。

穿翼种植体植入时的角度应当保证植体能获得良好的初期稳定性且能模拟上颌磨牙的角度[8]。部分学者建议穿翼种植体植入时应与眶耳平面在近远中向成45°[3,9]， 但另一部分学者认为穿翼种植体与眶耳平面在近远中向成70°时， 能获得良好的初期稳定性[1-2,10-12]。 笔者认为两方观点不一致主要是由于植体植入位置差异造成的。在本研究中，植体与眶耳平面在近远中向上的夹角为 （69.15±4.92）°，且上颌第二磨牙与眶耳平面的夹角约为75°[8]，故笔者认为植体与眶耳平面在近远中向的夹角为70°时，可以将植体在修复过程中水平侧向力降至最低[13-15]。 在本研究中，穿翼种植体在颊舌向与眶耳平面的夹角为（77.61±3.41）°，小于 Rodriguez 等[11]报道的（81.3±2.8）°，造成这种差异的原因可能与种族有关。 由于腭骨大部分由密质骨构成，穿翼种植体在种植时朝向腭骨将有利于种植体获得良好的初期稳定性。

为了保证穿翼种植体获得良好的初期稳定性及远期生存率，同时尽可能降低手术风险，笔者认为在行穿翼种植术前规划时，以下几个因素是不容忽视的。第一、血管神经的安全。在行穿翼种植体植入时，翼腭管的损伤往往是医师最不希望出现的并发症，因为这会引起较为严重的出血，同时不利于种植体获得可靠的初期稳定性；第二、角度基台的选择。 有临床研究发现，基台角度越大，种植体周围应力越集中，越易引起边缘性骨吸收[16]。上颌骨后区牙槽骨密度多为Ⅲ或Ⅳ类骨，故为了提高穿翼种植体的成功率，应尽量避免使用大角度基台。 第三、植体植入位点。 穿翼种植体在植入时，应位于牙槽嵴顶， 以保证植体颊侧有足够的骨宽度及软组织覆盖，减少种植体颈部暴露或种植体周围炎等修复后并发症发生。第四、牙槽嵴顶至上颌窦底的距离。在研究过程中，我们发现当牙槽嵴顶至上颌窦底的距离越短，则植体与眶耳平面的夹角越小，这是为了避免植体暴露于上颌窦内，及减少上颌窦感染的风险。 牙槽嵴至上颌窦底的距离对植体角度的影响也值得今后进一步研究。 总之，医师在行穿翼种植术前分析及评估时，应当仔细阅片了解植体周围重要的解剖结构，并根据修复设计方案及提高植体远期生存率选择合适的手术方案。

精准植入翼种植体要求充分暴露术区。 笔者建议切口应位于牙槽嵴顶或者嵴顶稍偏腭侧1 mm，并于上颌结节远中行角形切口以松解软组织张力[10,17]。 若以上操作不能获得足够术区暴露，可于腭侧行轻微的横向切口，但需要注意切口应远离腭大孔、腭小孔及血管分支附近。 如果患者翼腭管变异较大，上颌后部骨缺失或医师对翼上颌区解剖存在疑惑致使不能安全植入穿翼种植体，我们建议可以依据修复方案及上颌结节剩余骨量选择上颌结节种植或翼上颌种植。 上颌结节种植仅将植体倾斜植入上颌结节内，由上颌结节提供固位，并与前部植体相连以利于分散咬合压力。 翼上颌种植自上颌结节顶端倾斜植入腭骨， 依靠腭骨骨皮质获得固位，植体长度一般小于13 mm，同时避免了神经血管的风险。 对于拒绝骨移植或上颌窦提升术的患者，提供了可靠的选择。

目前，数字化技术在口腔种植中的应用越来越广泛。 数字化导航技术通过术前规划及术中导航，能实时反馈手术信息， 提高手术的精确性和直观性[18]，但数字化导航技术在口腔领域内的应用较为少见。 数字化导板通过术前分析和设计，制作并打印数字化导板用于指导手术，通过在导板上安装套筒以指导钻针方向及深度[19]。 相比自由手操作，数字化导板能更精准地植入穿翼种植体，能充分避免血管神经损伤的风险。也可根据患者情况和临床需要设计牙支持式导板、黏膜支持式导板或混合支持式导板等， 这也是值得今后进一步研究并推广的技术。

总之，穿翼种植技术敏感度高，要求医生有丰富的经验并严格把握适应证。 植体在近远中向与眶耳平面的夹角约为70°，颊舌向约为77°，参考以上角度， 可能会减少翼腭神经及血管的损伤。 上颌结节-翼突复合体骨长度的平均值为（23.47±3.38） mm，15~18 mm 的植体长度能在保证安全性的同时获得可靠的初期稳定性。