种植体超负荷对种植钉骨性结合的影响

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种植牙齿,种植牙之后牙槽骨还萎缩吗,正畸后种植

口腔种植发展已经有近几百年的历史,现代口腔种植始于二十世纪中叶,骨结合理论的提出为濒临否定的口腔种植带来了新生。-当今认为口腔种植失败的主要原因有三个方面:种植体周围炎。损伤性愈合。以及种植体过负荷。

Isidor对种植体达到骨性结合后,过负荷对种植体周围界面的影响作了相关的实验研究,isidor在猴子的下颌骨上植入五枚螺纹状种植体,每侧两枚,下中切牙位一枚。植入书后六个月在种植体上安装义齿,同时对颌用高出颌面的颌面夹板起到对抗作用,产生了在咬合时种植体受到的侧向力大于轴向力的过负荷,结果在负荷4.5-15.5个月后,受过负荷的种植体发生松动。脱落,种植体周围出现透射状阴影,丧失骨性结合。实验中没有种植体因为菌斑堆积而丧失骨性结合的病例。十八个月后在种植体颈部平均有1.8mm的骨吸收。

此实验证明:在良好的口腔卫生环境下,过负荷可以导致种植体周围骨结合丧失,而种植体周围炎只是种植体颈部发生骨吸收。

种植体骨结合问题是当今种植修复亟待解决的问题,但是对于骨结合丧失的机理目前还不清楚。

最近,有学者提出补骨合剂对骨结合有明显的增强作用,并对其进行了许多相关的研究。

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表面处理对种植体骨结合的影响


这个研究的首要目标是比较SLActive和TiUnite种植体在骨-种植体界面的抗剪切强度。第二个目标是比较两个不同的表面骨和种植体的接触量BIC。

这项研究的假设是,通过生物力学和组织学手段评价SLActive种植体能够更好的促进材料和骨的结合。

材料和方法

试验选择总共30只兔子(最小年龄9个月),试验组的两个种植体(美学种植体standard plus,直径4.1mm.RN,8mm)和两个对照组的种植体(Replcce" Select Taper,直径4 .3 rnm. TiUnite?, 10 mm, 和8.5 mm TiUnite?种植体对照)植入胫骨,一个实验组和一个对照组种植体植入股骨。随机选择实验组和对照组植入左右侧。对10只兔子在愈合过程中的10天,3周,6周三个时间点进行评价。对种植在胫骨的的实验组和对照组的种植体进行抗剪切强度的测试,因此,测量移除种植体所需的力矩值,随后计算抗剪切强度值。所有种植体都进行组织形态学的研究。

结果

抗剪切强度

植入10天后,SLActive种植体比TiUnite种植体的平均抗剪切强度高,但是没有统计学意义,在3周和6周种SLActive植体的抗剪切强度的均值仍高于TiUnite种植体,而且有统计学意义

组织学观察

本实验的第二个目的需经组织形态学的研究,目前正在进行中

结论

这个研究提出钛种植体的表面抗剪切强度很大程度上受其表面处理的影响,在兔的胫骨种植后3和6周,SLActive表面的种植体表现出有统计学意义的高抗剪切强度。

何谓骨结合式种植体?


60年代末期,由瑞典Branemark教授创制的二期式钛种植体系列,首先证实并提出了骨结合的理论。Branemark提出的骨结合式种植体概念,是指在人体活的骨组织与钛种植体之间发生的牢固、持久而直接的结合,即负载力量的种植体的表面与有活力的骨组织之间存在结构上和功能上直接的联系,种植体与骨组织之间没有任何结缔组织存在,不间隔以任何组织。

纯钛种植体因其很好的理化性能和对人体良好的生物相容性,能与人体骨组织发生骨结合,故常被称为"骨结合式钛种植体"。

Branemark骨结合式种植体的构成


Branemark骨结合式种植体的构成

Branemark骨结合式种植体由以下七个部件构成:

固位钉(fixture) 是植入颌骨内的固定装置,纯钛制成。直径有3.6mm、3.75mm、4.0mm等规格。在直经相同的系列中,长度分别有10mm、13mm、15mm、18mm、20mm等规格。顶端有凸起的六方形构造供旋入种植体时特殊器械的机械固位,在其中央向根端开有内螺纹孔洞,外观形状为螺纹柱状,根端有四个槽形沟和两个相通的侧孔。

覆盖螺丝(cover screw)

为一暂时性装置,纯钛制成,用以覆盖固位钉的内螺孔及上口,防止骨和软组织长入。

基台(abutment)

为圆柱形,纯钛制成,根端与固位钉顶端凸起的六方相嵌就位,中央贯通供中心螺丝穿过。基台高度分别有4.0mm、5.5mm、7.0mm等规格,可根据牙龈厚度选择。

中心螺丝(center screw)

纯钛制成,用以连接基台与固位钉为一体的螺丝装置,与不同规格高度的基台相匹配。其顶端有凸起的六方形构造供旋入时特殊器械就位,在其中央向根端开有内螺纹孔洞,供桥柱螺丝就位,以固定种植义齿。

愈合帽(healing)

暂时性装置,纯钛制成。在二期手术时用以覆盖中心螺丝内螺孔,并保护基台周围的牙龈组织。

桥柱(gold cylinder)

白金与黄金合金制成。为中空圆柱形,组成义齿桥架与基台连接就位的装置。

桥柱螺丝(gold screw)

金合金制成。通过桥架中空固定义齿于中心螺丝内螺孔的螺丝装置。即将种植义齿固定于基台上。

种植体数目对骨界面应力影响


从本实验结果可知,随着种植体数目的增加,种植体周围骨界面的应力值逐渐减小。这主要是由于种植体数目增加,减小了单个种植体的负荷,所以造成种植体骨界面应力值的减小。

而远中种植体骨界面的应力大于近中种植体,主要是由于覆盖义齿的后缘一般均超过远中种植体而形成单端桥,而单端桥越长,远中种植体受力越医学教育|网搜集整理大,故在磨牙区种植可以较好地解决远中种植体松动的问题。

因此,在临床工作中,为维护种植体的健康,在可能的情况下,应尽可能多地选择种植体做基牙,同时注意远中种植体尽量靠近远中;如果因为其他原因无法选择较多数目的种植体时,应采到必要的措施,如在义齿与种植体之间使用弹性连接或其他散压装置、减小义齿的颊舌径、降低牙尖高度,增加食物溢出沟等均可减小种植基牙的受力,保护组织的健康,提高口腔种植的成功率。

神经生长因子对促进种植体骨结合的研究进展


神经生长因子对促进种植体骨结合的研究进展

种植体-骨界面的结合是牙种植修复成功的前提,然而许多研究表明种植体周围成骨细胞分化障碍和新骨形成受损等影响到种植体-骨界面的正常愈合,使得种植术后需要较长的愈合和修复时间,而且也有研究认为种植体与天然牙不仅在生物力学方面,还在神经生理方面存在显著差异。

近年来,越来越多的学者使用外源性促骨结合物质促进种植体骨结合,但许多外源性物质(如成纤维生长因子等)在体内很容易被酶水解,在体内生物半衰期短。因此,制作长效足量的生物制剂、改良种植体表面及内部结构并应用于临床,将成为研究的热点。NGF(Nerve growth factor,NGF)是一种具有营养神经元和促进神经突起生长双重生物学功能的神经细胞生长调节因子,对中枢及周围神经元的发育、分化、生长、再生和功能特性的表达均具有重要的调控作用,它能够有效地促进种植体周围骨结合。

1.NGF的分子学结构及生物学效应

1952年Levi-Montalcini发现的第一个神经营养因子为NGF,它是一种由3种不同类型的蛋白质组成的复合物。其受体分为两类,一类是高亲和力受体TrkA,它与NGF结合后能引起该受体分子在细胞表面发生二聚体化,激活受体细胞酪氨激酶活性而产生作用,属功能性受体;另一类是低亲和力受体(LNGFR),即p75受体。p75受体与NGF结合后不能直接活化内源性激酶,而是作为调节因子,增加TrkA与NGF的结合,同时它也可以调节细胞凋亡和迁移。NGF生理作用的发生与高亲和受体密切相关。

NGF和细胞膜受体结合形成NGF-NGF受体复合物,该复合物经内化后被运送到胞体,通过细胞内蛋白激酶系统,激活翻译机制,诱导合成多种多样的蛋白质,从而引起一系列生物学效应,如促进神经突起增加,结构蛋白增加等。

2.NGF受体相关的信号转导机制

NGF通过激动特异性受体原肌球蛋白激酶受体A(TrkA)(一种典型的酪氨酸激酶受体)来发挥其生物学作用。TrkA能通过其酪氨酸激酶区的酪氨酸磷酸化转导NGF信号。TrkA激活细胞内核所需要的蛋白酶(即靶蛋白)主要包括Ras-丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、细胞外信号调节激酶(ERK)和磷脂酶C(PLC)。NGF结合并激活低亲和力的非选择性的p75神经营养因子受体(p75NTR)。该受体由400个氨基酸构成,是一种调节TrkA信号的跨膜糖蛋白。其N末端在膜外部分是NGF的结合部位,NGF结合p75NTR后激活附加的信号通路,在缺乏TrkA表达的情况下,通过激活信号通路发生激酶信号级联反应,其最突出的功能是引导细胞凋亡,也有研究证实p75具有一些其他功能(包括促进细胞存活、神经轴突生长及细胞迁移等)。

研究已证实成骨细胞膜上有NGF的低亲和力受体(p75),骨源性和外源性的NGF都可与之结合激活高亲和力受体(TrkA),引起成骨细胞发生磷酸化,从而增强骨细胞活性,使成骨能力增加,促进骨的修复愈合。

3.NGF促进骨愈合的途径

成骨细胞的主要功能是合成分泌骨基质,并促进基质矿化形成骨组织。成骨细胞的生长分化大致经历三个阶段:生长增殖期;基质形成、成熟期,以碱性磷酸酶活性的升高、Ⅰ型胶原分泌为特征;基质钙化期,以骨钙蛋白分泌、钙离子沉积为特征。

研究发现外源性NGF的加入可以直接促进骨髓基质细胞碱性磷酸酶(ALP)的分泌,说明NGF可直接促进骨髓基质细胞(BMSCs)早期的成骨向分化。神经纤维对骨的生长发育有广泛的影响,完善的神经支配在骨的形成过程中起决定性的作用。降钙素基因相关肽(CGRP)几乎存在于所有的血管神经纤维内,是调节血管活动重要的肽能神经纤维。

有研究表明CGRP、P物质、神经肽Y等是沟通细胞器与细胞器、细胞与细胞之间的主要化学信使,它们能够作为一种神经递质或神经激素发挥相关作用,主要分布于骨代谢的活跃区域。并且发现破骨细胞和成骨细胞能在mRNA水平表达降钙素基因相关肽受体和神经肽Y受体。Grills等研究证明NGF可诱导交感和感觉神经纤维长入骨痂,释放神经递质,抑制骨吸收,刺激细胞有丝分裂和骨先质细胞分化,从而刺激骨的形成,交感神经纤维的支配增加可间接使血管的生成增多,促进骨化。孙嵩等通过NGF刺激(人骨肉瘤细胞)MG-63细胞检测CGRP的表达状况,发现在NGF作用下,MG-63细胞分泌的CGRP表达量明显上调,随NGF质量浓度升高及作用时间延长,CGRP表达量也相应升高,提示NGF参与骨创伤修复重建的方式可能是通过上调CGRP表达量来调节骨创伤修复过程。

NGF还能调节骨折愈合过程中的炎性细胞促进骨愈合,国外学者研究证明NGF浓度在组织炎症过程中会有所升高,炎症介质还会诱导NGF在多种细胞类型中合成。血管生成在新骨形成、骨再生及骨整合中具有十分重要的作用。骨矿化及成骨作用与血管生成紧紧相关。有研究表明NGF具有类似血管生长因子的功能。Guang等利用重组人NGF-β及血管内皮生长因子(VEGF)处理内皮细胞,将其置于两种不同的钛种植体表面(一种钛种植体表面经喷砂处理,另一种钛种植体表面经抛光处理),观察两种细胞因子对种植体周围微环境的影响。研究发现NGF在两种不同的种植体表面均可促进内皮细胞的增殖与粘附,上调与神经再生、血管生成、骨愈合相关基因mRNA的表达量。

4.NGF促进种植体周围骨结合的应用方式

NGF在种植体周围骨及神经修复的应用方式主要有3种:直接注射、缓释载体和改良种植体表面涂层结构。

4.1直接注射

目前,NGF的应用途径大多是局部注射法。Eppley等应用局部注射NGF修复兔下颌神经缺损实验中发现再生轴突周围有较多新生类骨质形成。Schuijers等用NGF局部注射治疗鼠肋骨骨折发现,骨痂生成增多,刚度和抗折强度亦显著增加。但是直接注射法容易导致NGF的活性丧失。

4.2缓释载体

由于直接注射容易导致NGF失效,许多研究开始集中在NGF载体的选择,以保持NGF的生物活性并发挥它的最大作用。目前,胶原类、高分子多聚物类、胶原/纳米羟基磷灰石、微型渗透泵等已被广泛研究和应用。

4.2.1胶原类

选择6只比格犬,分别拔除下颌双侧第一、二前磨牙,于远中拔牙窝行即刻种植,并在种植体近中制作5mm×3mm×5mm骨缺损。实验分3组:实验组植入神经生长因子-明胶海绵(NGF-GS)复合体(含NGF10μg),对照组不植入材料。应用标本大体、种植体骨磨片放射学及组织学观察,并进行骨计量学分析新生骨的面积百分比。结果显示术后未出现免疫反应。术后4、8周实验组种植体周围骨结合率明显高于对照组和空白组。NGF-GS复合体在种植体骨结合早期能够增加种植体周围新生骨小梁的面积,加速新生骨组织矿化,从而缩短骨结合时间,提高种植体骨结合率。

4.2.2高分子多聚物类

Butterfield等利用硫酸软骨素(CS)结合肽与聚乙二醇(PEG)共同制备凝胶状支架材料进行体外实验,实验分为4组:PEG凝胶、PEG+C6S凝胶、PEG+BP凝胶、PEG+BP+C6S凝胶各组。利用ELISA等方法测定NGF释放量与释放速度。发现PEG+C6S凝胶组释放NGF最快,PEG+BP+C6S凝胶组释放NGF最慢。在促进神经突生长方面,发现各加入NGF的样本中神经突的最大长度较未加入NGF的样本长。同时发现C6S有抑制神经突生长的作用,而NGF的加入会使其抑制作用解除,说明NGF具有促进神经突生长的作用。

4.2.3胶原/纳米羟基磷灰石

Letic-Gavrilovic等使用胶原/羟基磷灰石作为NGF-β的载体,将复合物植入20只Wistar小鼠颅骨缺损处用于成骨的研究,通过植入位点的临床、组织病理等方式研究发现,NGF有刺激骨膜、颅骨编织骨、薄层骨形成作用,增加其骨量,减少骨吸收。研究还发现NGF明显增强颅骨重塑能力,引导骨腔数量增加且体内外实验结论一致。同时该复合物在组织工程中作为生物相容性材料填补颅面部缺损有可观的优势。4.2.4应用微型渗透泵Grills等在雄性兔子肋骨骨折处皮对应的皮下植入微型渗透泵,实验组微型泵负载了10μgNGF,而对照组负载了等量生理盐水。微型泵以1.0μL/h的速率释放NGF,释放时间为7d。分别于7、21、42d处死实验组与对照组动物。通过标本大体、生物化学、组织学等评估发现实验组的去甲肾上腺素与肾上腺素浓度较对照组组均高,软骨组织形成及软骨内骨化较对照组普遍,而且新生骨获得的杨氏模量及致断应力较对照组均高。

Lee等基于韩国simplelineⅡ种植体设计了释放NGF型种植体。它是一种被设计为内部释放NGF的种植体,内部管腔的直径是1.3mm。种植体体部长度是8mm。利用该种植体体外研究肝素-纤维蛋白凝胶与NGF配比分析NGF在不同时间的释放量及其生物活性。实验A组为0.25μLNGF溶液,0.75μLHCF(heparin-conjugatedfibrin),1.0μL纤维蛋白和2.0μL凝血酶;B组为0.5μLNGF溶液,0.5μLHCF,1.0μL纤维蛋白和2.0μL凝血酶。混合液与凝胶一起注入种植体内部。将种植体与1mLPBS溶液放入2mL离心试管中,分别于1、3、5、7、10、14d更换试管内液体,利用ELISA测定试管内NGF释放量,利用PC12细胞测定神经突的生长及其生物活性。

研究发现两组NGF释放量在前5天成上升趋势,之后下降,但是B组在前3天释放很少,5~7d快速增加之后就迅速减少,而A组在14d之内呈逐步变化。几乎所有NGF在10d内释放,两组无明显差异。释放的NGF能促进神经突的生长并且活性保持在14d以上。

4.3改良种植体表面涂层结构

通过改良种植体表面涂层结构也是一种可以提高NGF缓释作用的新的方法。张鹏等通过将钛种植体浸泡于模拟体液中从而获得HA-钛种植体试件,然后将NGF与硫酸软骨素(chondroitin sulfate,CS)混合,冷冻干燥后形成NGF-CS纳米颗粒,将形成的纳米颗粒与钛种植体试件共同浸泡于钙磷溶液中,获得HA-NGF钛种植体。利用该种植体试件进行体外实验发现其可以缓慢释放具有活性的NGF,提高种植体与周围骨组织的结合。

Hao等提出了一个种植体假想装置:种植体分为两个部分,与骨组织直接接触的部分为外壳,与基台连接并由微弹簧悬吊在外壳里面的为核心。外壳与核心之间的空间平均宽度为0.15mm,核心顶端设计为盘状,纵切面可见轮廓为弧形,该设计使核心受到非轴向力的时候能倾斜或绕中心旋转。种植体经喷砂、酸蚀、微氧化等步骤后,沉浸在含有鼠NGF的磷酸盐过饱和溶液中,从而种植体表面获得含NGF的蜂窝状涂层结构。利用微弹簧在种植体内部建立了一个缓冲器,目的是减少和分散集中在种植体周围的骨压力,种植体周围组织可由NGF引导神经再生及骨愈合,从而促进骨感知及骨结合。

5.小结与展望

NGF的半衰期较短,易受温度、pH等多种因素的影响,在水溶液中易丧失活性,药物浓度不稳定。将其物理吸附于支架材料,通过扩散及材料降解释放到周围环境,其释放时间较短,突释效应明显。理想的载体材料需有良好的生物相容性,有一定的强度和支架作用且与NGF的亲和性能好。还需要考虑其生物降解性、毒性等。利用改良种植体结构为NGF载体成为促进种植体周围骨愈合及神经再生新思路。但目前仍处于实验研究阶段,尚有许多问题待解决。NGF在外周神经系统病变中的临床应用较多,而口腔种植的临床应用尚缺乏,将NGF应用于口腔临床将是未来趋势。

种植体数目变化对牙槽骨应力分布的影响


随着种植体数目的增加,义齿支持组织——牙槽骨的应力值逐渐减小,这主要是因为种植覆盖义齿是由种植体和牙槽骨共同承担和分配力。在力一定的情况下,由于种植体数目的增多,每个种植体上承受的力减小,从而增大了种植体的整体负荷能力,也就降了牙槽骨的负荷,而牙槽骨承担的力明显减小,从而有助医学教育|网搜集整理于维护牙槽骨的健康,减缓了牙槽骨的吸收。

因此,在患者口腔条件许可的情况下,可适当增加种植体数目。但种植体数目过多,可能会使局部种植体密集,不利于均匀分散力,还会影响种植体之间牙龈组织的健康。

种植体周围骨吸收的影响因素


口腔种植体周围的骨吸收同许多因素有关,与其相关的直接诱因主要如下:

1、生理性剩余牙槽吸收

一些全身性生理代谢因素及生理状况与牙槽吸收相关。有研究表明,牙槽骨的吸收与其它部位骨骼一样,受全身性的钙磷代谢的影响。而且,可能有些绝经后的妇女的牙槽骨吸收也与其全身性骨质疏松相关,虽然近期的一些研究不同意这种观点。

2、种植手术创伤

种植手术创伤是引起种植体负载头1年之内明显吸收的主要因素之一。包括:

(1)手术分离粘骨膜,修整牙槽骨。

(2)手术过程中产热过多。

(3)基台植入手术,修整粘骨膜瓣导致生物学宽度降低.

3、微生物学因素

同天然牙一样,种植体周围的组织也会发生炎症,通常表现为软组织炎症,骨组织进行性吸收及骨袋的形成。同软组织炎症相关的种植体周围进行性吸收被定义为种植体周围炎(peri-implantis)。已有研究表明,种植体周围炎同革兰阴性杆菌相关,包括类杆菌和梭杆菌。多个研究表明,放线共生放线杆菌、牙龈卟啉菌、中间类杆菌等,同种植体周围炎相关。另外,螺旋医学教育|网搜集整理体也在种植体周围炎的发病区域被发现。也有学者认为,葡萄球菌在某些种植体周围炎的病例中有作用。目前,许多学者认为种植体周围炎的微生物病原与牙周炎相似。甚至在牙列缺损修复的病人中,天然牙周围的病原微生物正是种植体周围炎病人的微生物原的重要来源。

种植体周围炎的产生机理相当复杂,至今仍不清楚,但可大致分为两种途径:

(1)细菌毒素及酶对宿主组织的直接作用,包括透明质酸酶、细胞毒素、白细胞毒素、内毒素等。例如内毒素,已证明对牙齿和种植体都可引起急性炎反应并产生破坏,并抑制修复或恢复过程。

(2)宿主对细菌及其产物的反应,这似乎是种植体周围组织破坏的主要原因。

4、生物力学因素

早在一百多年前,VonMeyer,Roux和Wolff就作了关于的生物力学负荷与其适应性变化的研究,其中以Wolff最为出名:即规则应力影响的重建活动。而关于种植体周围牙槽骨的力学负荷的影响因素及其与牙槽骨吸收之医学教育|网搜集整理间的相互关系近年也有相当数量研究。

首先,在上部结构与种植体的安置过程中就有可能出现大应力:

(1)在植入种植体时造成过大应力。

(2)上部结构不能与种植体精确吻合造成的过大的力。

而咬合负也对应力分布有明显影响。

①斜向载荷,水平载荷可极大增大内应力值。

②Tuener1995年动物实验证明,施加载荷的速率对骨小梁及骨膜的增生有很大影响,荷的快速增加比慢速增加对骨生长影响多出67%[6].

(3)临床研究证明,副功能可造成Branemark种植体边缘骨吸收增大。

对种植体的上部结构也有许多相关研究,例如长的悬臂梁可造成Branemark种植体周围头一年骨吸收增大;杆式附着体的覆盖义齿的骨内应力大于球式附着体的种植覆盖义齿;而上部结构材料的弹性模量对骨内压力影响不大。

牙龈与种植体是怎样结合的?


种植体的穿龈部位,手术创愈合后形成美似真牙的龈沟。在龈上皮与植入体的交界处,上皮细胞以半桥粒构造与植入体相吻接。在其深部,血管供应丰富,成纤维细胞周围可见骨胶原纤维形成的网状结构,起到“袖口”样的抽紧作用,再向深部则是骨组织与种植体间的界面。龈界面被认为是种植体的大门,同时也是结合较薄弱的部位,细菌异物易由此侵入,外力易使此处的附着剥离。龈界面出现感染炎症,上皮组织向深部潜行,往往是种植失败过程的开端。因此,在骨界面在一定程度上得到解决的前提下,研究者们有将注意力转移到龈界面来的趋势。

种植体的颈部表面形态对龈界面起着至关重要的作用:在相应于龈沟部分,种植体表面应尽量光洁,以避免菌斑附着;而在相应于结合上皮附着部分则最好粗糙多孔,以利于半桥粒附着。钛的结合性能是只与表面圆滑的钛圆形体相结合。表面的上皮组织与皮下组织有向中间收缩的力量,保持牙龈与圆滑种植体紧密结合。

影响龈界面的因素:

①人体因素:包括患者全身及局部的健康状况,牙槽骨的密度、血运、骨量,患者的口腔卫生习惯等。

②种植体因素:包括种植体所使用材料的生物相容性、种植体外形设计、表面处理、加工工艺。

③医师因素:包括口腔外科医师在种植手术中对骨组织的活力的保护措施,口腔修复科医师在设计义齿时应合理分布牙合力,保证义齿便于清扫、自洁等。

B种植体的颈部表面形态对龈界面起着至关重要的作用:在相应于龈沟部分,种植体表面应尽量光洁,以避免菌斑附着;而在相应于结合上皮附着部分则最好粗糙多孔,以利于半桥粒附着。

钛的结合性能是只与表面圆滑的钛圆形体相结合。表面的上皮组织与皮下组织有向中间收缩的力量,保持牙龈与圆滑种植体紧密结合。

哪些因素影响种植体骨愈合?


影响种植体骨愈合的因素很多,有来源于种植体材料、形态设计方面、制作工艺方面的因素,也有手术器械、手术过程中的因素,还有修复及修复后的维护等方面的问题。

(1)种植所使用的材料必须有良好的生物相容性,这样植入后与其机体的组织有良好的亲和关系,其力学性能应与骨组织相近。这样才能产生骨愈合。

(2)种植体的形态设计和表面处理:种植体的形态设计是很重要的,骨组织可以和任何形态的钛表面愈合,而牙龈组织必须与圆缓的表面结合。钛是靠表面的氧化层与骨组织结合,合适厚度的氧化层,是种植体成功的关键。

(3) 种植体植入后不能有微动,就象种树一样,早期压紧使其稳定才能向土中扎根,才能成活,种植体植入后周围有血痂形成,然后机化、成骨,所以早期不能有微动,不能承担力量。二次手术法早期在?E23B?下能更好地保护其不受力,6~8周以后骨愈合基本形成,这时就可以承受小的力量。一次手术的种植体这时可以做一个临时修复体。

(4)种植时要注意温度保持在47℃以下,骨内种植体植入,首先要在颌骨上制作植入窝,这时钻头进入后,由于扭力的作用要产生很多热量。但47℃以上时骨细胞会死亡,所以种植体植入时要注水冷却,使其温度在47℃以下保证骨细胞的活力。

(5)种植体周围必须有良好的卫生清洁,如果没有良好的清洁,会产生种植体周围炎症,从而导致种植体出现松动脱落。
种入种植体在规定时间内进行二次手术并修复,如果时间长骨生长可覆盖覆盖帽,使二期手术增加很大难度。修复后的病人要定期复诊,发现问题及时处理。

牙齿种植:口腔护理行为对种植体周围炎的影响


种植义齿的护理不仅仅是种植临床医生的责任,而是包括患者在内的整个种植治疗团队的责任,最关键的是医患间能保持长期而有效的沟通,患者能充分认识到口腔维护的重要性,对种植义齿进行自我维护和专业维护,以保证种植体的长期成功。

何为种植体周围炎

种植义齿修复后,由于口腔卫生不良或清洁方法不当,暴露在口腔内的种植体基台清洁较差,黏附在基台上的菌斑刺激牙龈,就产生了种植体周围炎。临床表现与牙周炎相似,严重者可引起骨吸收、种植体丧失,致使种植修复失败。

种植体周围炎的产生是以菌斑微生物为主要病因、同时多种风险因素累加控制其进程的一种疾病;种植体周围炎的易感性不单局限于某一因素,往往是多因素联合作用。

口腔维护是关键

口腔卫生与种植体周围炎密切相关:表面粗糙的种植体、上部基台和冠修复体,以及基台和冠修复体的间隙,都有利于种植体龈沟菌斑附着积聚,促使种植体周围炎的发生和发展;而良好的口腔卫生习惯,是预防牙菌斑沉积的有效方法之一。

种植义齿的护理包括种植术后种植体的护理和上部修复后种植义齿的护理。种植义齿的护理不仅仅是种植临床医生的责任,而是包括患者在内的整个种植治疗团队的责任,最关键的是医患间能保持长期而有效的沟通,患者能充分认识到口腔维护的重要性,对种植义齿进行自我维护和专业维护,以保证种植体的长期成功。

怎样进行种植义齿的自我维护

种植修复完成后,患者应该对种植义齿进行有效而持久的自我维护,同时种植医生也必须与患者良好沟通,以进行监督和正确的指导。种植义齿的自我维护有以下几方面:

1、刷牙

正确而有效地刷牙是控制菌斑的首选方法,建议采用改良bass刷牙法,使用小头软毛牙刷和微磨料牙膏。至少每天2次,每次至少3分钟。

2、使用牙线

清洁牙齿邻面菌斑的方法,适用于牙间乳头无明显退缩的牙间隙。一般在临睡前、刷牙后使用。

3、使用牙缝刷

清除邻面菌斑和有根分叉病变区域的方法。适用干牙间乳头明显退缩的牙间隙,根据邻间隙的大小选择合适的牙缝刷。一般在临睡前、刷牙后使用。

口腔清洁要重视

多项独立研究均发现,口腔卫生护理行为如刷牙次数和刷牙时间对种植体周围炎的发病率有显著影响。每天刷牙2次以上的患者种植体周围炎的发病率显著低于每天只刷牙1次的患者。刷牙时间小于3min的患者种植体周围炎发病率显著大于3min的患者。吸烟患者种植体周围炎发病率也高于不吸烟的患者。

一些研究也发现,使用硬毛牙刷的患者较使用软毛牙刷的患者更易患种植体周围炎,不使用牙线的患者也更易患种植体周围炎,但仍有争议。此外,种植术后患者还应接受定期牙周洁治,将天然牙表面与种植体表面的菌斑和牙结石进行彻底清理。

因此,对所有的患者都应该强调口腔卫生的重要性,并演示如何清洁修复体,特别注意修复体牙龈边缘的清洁,最终建立合理的口腔卫生保健措施。

双螺纹设计对种植体稳定性的影响


双螺纹设计对种植体稳定性的影响

【摘要】 目的 通过共振频率分析仪和组织病理形态学来比较分析双梯形螺纹种植体和经典的“V”型螺纹种植体对种植体的初期稳定性及功能性负荷下后期稳定性的影响。方法 选择杂种狗12只,拔除下颌前磨牙,3月后植入种植体,再经3个月愈合后行修复治疗,负重3个月后处死。在植入、修复、负重1个月、负重2个月及处死时分别应用共振频率分析测量种植体的稳定性。处死后取标本制成非脱矿磨片进行组织形态学分析。结果 两组种植体在各时期的稳定度差异均无显著性,但在每一时期实验组种植体的稳定度均较对照组高,实验组种植体在负重后稳定度恢复较快,负重3个月后实验组的骨-种植体接触率(BIC)和种植体周围骨面积(BA)均较对照组稍高,但两者差异无显著性。结论 双梯形螺纹种植体有利于保证种植体的初期和后期稳定性,应用于低密度骨质优越性会加明显。

【关键词】 种植体;螺纹;稳定性

种植体的设计是指种植体的三维结构,包括其几何形态和表面形态的变化。螺纹状种植体具有较大的骨-种植体接触面积,并且由于其几何形状的特性,可以有效地增加其初期稳定性[1]。另外,螺纹状种植体能够较好地将咬合力平均分配至周围的牙槽骨,因此与柱状种植体相比,螺纹状种植体被认为具有较好的治疗效果[2]。而螺纹的设计主要包括螺纹间距、螺纹的形状和螺纹的深度三个方面。本研究的目的在于是通过共振频率分析仪和组织病理形态学来比较分析新型螺纹设计的种植体和经典的“V”型螺纹种植体对种植体的初期稳定性及功能性负荷下后期稳定性的影响。

1 材料与方法

1.1 种植体及实验分组 实验组种植体为新型螺纹设计种植体,在初级螺纹上再次进行切割形成双梯形螺纹结构,初级螺纹间距为0.8mm,螺纹的角图1 在初级螺纹上再次进行切割形成双梯形螺纹结构 度为60°,具体型见图1;对照组为“V”形单螺纹种植体螺纹间距为0.6mm,螺纹的角度也为60°,所有种植体表面均经RBM(Resorbable blast media)处理,直径为4.0mm,长度分别为11.5mm。每种种植体取6颗分别植入12条成年杂种狗,体重为20~25kg(种植体由韩国奥齿泰公司提供Osstem Bio,Korea.见图2,3)。

1.2 手术过程 经全身麻醉(Ketamine 10mg/kg及Rumpun 5mg/kg im)后,拔除实验动物双侧下颌前图2 双梯形螺纹种植体图3 单“V”形螺纹种植体磨牙。愈合3个月后,在前磨牙区顺牙槽嵴顶切开翻瓣,行逐级备洞后分别植入种植体,种植机转速控制在l,500rpm以下,同时持续给予大量生理盐水冷却。最后将龈瓣复位,行间断缝合。3个月后再次切开,连接实心基台,行单个树脂冠修复,调整咬合,进行负重。负重3个月后分别将动物处死获取标本。

1.3 种植体稳定度的测量 种植体在植入、修复、负重1个月、负重2个月及处死时分别应用共振频率分析(Resonance Frequency Analysis, RFA)测量种植体的稳定度。Osstell装置是一种可临床应用的共振频率分析仪(OstellTM, Intrgration Diagnostics,Goteberge, Sweden),在测量种植体稳定度时,Osstell装置的数值有两种表示方法:一种为共振频率(Hz);另一种为种植体稳定系数(Implant stability quotient,ISQ), ISQ值的大小表示了种植体骨界面的刚性强度。在本实验中,我们采用ISQ记数模式来测定种植体的稳定度,ISQ数值由1到100,数值越大表示种植体具有越好的稳定度。在实验中每一回均测量3次,取其平均值。

1.4 脱矿组织磨片制备 行下颌骨骨块切除获取种植体及周围骨组织标本后,立刻将其浸泡于10%富尔马林液固定48h,然后经浓度递次升高的乙醇脱水,再将标本置入塑化树脂(Exakt System, Exakt Apparatebbau, Norderstedt, Germany)中聚化固定。再用硬组织切片机(Exact-cutting Grinding System, Exact Apparatebbau)顺种植体的长轴颊舌向将含有种植体的塑脂块切割成厚度为100~150 μm薄片,在流水冷却下最终打磨至约30μm。在标本制备过程中注意保护骨-种植体界面。组织切片制备完成后行苏木素-伊红(Haematoxylin-eosin)染色,光镜下观察。

1.5 组织形态学分析 通过100×光学显微镜(Olympus, Japan)观察分析骨种植体界面的组织成分。标本的组织形态经高分辨率影像处理(GP15/2; Kappa, Germeny)并传入显示器后测量种植体颊侧中份连续三个螺纹中的骨-种植体接触面,其分析数据以骨-种植体接触率(BIC: bone-implant contact)及种植体周围骨面积(BA:mineralized bone area)来表示。

骨-种植体接触率(BIC) =(骨-种植体接触长度/种植体总长度)×100%

种植体周围骨面积(BA)=(螺纹内骨面积/螺纹内总面积)×100%

1.6 统计学分析 两种种植体的ISQ以及BIC和BA之间的差异通过t检验进行统计学分析。P<0.05则被认为差异有显著性。

2 结果

2.1 临床观察 在实验期间,所有动物均保持健康无并发症,种植体无松动,临床成活率为100%。X-线检查见图4,5。

2.2 种植体稳定度 本研究结果显示两组种植体在植入时、负重时及负重后每一期间的种植体的稳定度差异均无显著性,但实验组种植在每一期间的种植体的稳定度均较对照组高,实验组的种植体的稳定性在负重1个月时最低,然后逐渐增高,并在第2个月时就超过了负重的稳定度,而对照组的种植体稳定度在负重2个月后持续下降,直至第3个月时才开始恢复(见表1)。图4 实验组X-线检查图5 对照组X-线检查表1 两组种植体的ISQ值及统计学处理 (略)

2.3 组织形态学分析 实验组种植体在负重3个月后的骨-种植体接触率(BIC)和种植体周围骨面积(BA)均较对照组稍高,但两者差异无显著性(见表2)。表2 两组种植体的BIC值和BA值 (略)

3 讨论

种植体在植入骨内后具有足够的稳定性不仅是种植体周围的骨组织在愈合期间新生和改建的必要条件,而且还可以使功能性的口腔咀嚼咬合力能够通过骨-种植体界面理想地传导并分布至牙槽骨上。种植体的稳定性主要取决于三方面的因素:即骨-种植体相接触的面积和强度、周围骨组织的强度以及种植体的弹性强度[3]对于愈合期及功能期而言,种植体的稳定性的含义是截然不同的,良好的初期稳定性在种植体植入时是必须的,后期的稳定性则是相对于功能期的种植体而言的,是发生在骨整合形成之后的[4]。设计螺纹的目的在于增大种植体表面积,使种植体与骨的初期接触面积最大化,同时有利于分散骨-种植体界面的应力[1]。种植体的生物机械学性能与种植体的螺纹设计有着密切关系,而螺纹的设计主要包括螺纹间距、螺纹的形状和螺纹的深度三个方面。

螺纹间距越小单位长度的种植体上的螺纹也越多,相应的表面积也越大。因此在合力大、骨密度低的区域可应用螺纹间距小的种植体来增加种植体的表面积。但是,种植体螺纹的多少与手术操作的难易有着直接的关系,螺纹越少,功丝和种植体的植入就越简单,尤其是在骨质较硬部位,选用螺纹少的种植体更易进行手术操作。近来还设计生产了双螺纹或三螺纹结构的种植体,种设计可以使种植体更快地植入,缩短手术时间,从而减少了热量的产生,有利于种植体与周围骨组织的结合;同时由于这种种植体在植入时需要更大的植入扭矩,因此也强化了周围骨组织对种植体的卡抱力,使种植体具有更高的初期稳定性。本研究使用的种植体是在初级螺纹上再次进行切割形成双梯形螺纹的结构,初级螺纹间距为0. 8mm,较对照组种植体螺纹间距大,但双螺纹的设计使种植体的表面积并未减少。实验结果虽然显示两组种植体在植入时种植体稳定度差异无显著性,但实验组的种植体稳定系数(ISQ)较对照组略高,证明了实验组种植体并未因螺纹间距的增大而影响种植体的初期稳定性,而新型设计的双螺纹结构不仅可以使种植体植入简单,还有助于提高种植体的初期稳定性。

螺纹的形状是螺纹设计的另一重要部分,螺纹的形态不仅可以改变功能性负荷下的应力的大小还可以影响骨-种植体界面应力的类型。常用的种植体主要有“V”型螺纹、平螺纹和锯齿形螺纹等。在咬合负重时,“V”型螺纹和锯齿形螺纹种植体的应力集中位于螺纹的尖顶部。Kohn等[5]通过病理观察发现在“V”型螺纹种植体(Branemark, Nobel Biocare)上给予侧向负荷,骨-种植体的直接接触只发现在螺纹的基底部,而在螺纹尖顶部分则没有骨-种植体的直接接触,这是由于在侧向负荷下在“V”型螺纹尖顶部产生了更高的微张力(Microstrain), 使种植体周围的骨组织以吸收为主,而在螺纹的基底部产生的微张力较小,使周围骨组织得以维持。Kim等[6]应用三维有限元素分析,对“V”型螺纹、锯齿形螺纹和平螺纹三种螺纹设计的种植体进行了比较研究,结果显示在同等负荷条件下,和“V”型螺纹和锯齿形螺纹种植体相比较,作用在平螺纹种植体上的剪切应明显小于其他两种种植体。另有动物实验研究显示,“V”型螺纹、倒锯齿形螺纹和平螺纹三种种植体在经过