种植体多功能抗菌涂层的分类及进展
种植体多功能抗菌涂层的分类及进展
人工种植体如人工关节和牙种植体，已成为修复关节疾病及牙列缺失等的重要手段。植入体失败最常见的原因是种植体感染和无菌性松动。为了减少病人痛苦并提高成功率，现在常用抗菌涂层来阻止微生物在植体表面的粘附、定植和生物膜形成，从而减少种植体周围炎的发生率，但在抑制微生物的同时也常影响骨细胞活性，导致骨结合不良。如何使种植体表面兼具抗菌活性和成骨活性，成为种植体涂层研究的热点。本文将从表面处理、抗菌涂层这两个方面对其分类和特点作一综述。
1.表面改性
通过物理或化学修饰，改变植体表面的一些理化性质如表面粗糙度、化学性质、亲水性、传导性等，从而抑制细菌的粘附、聚集，增强骨细胞的亲和力。
1.1纳米显微形貌抗菌
植体表面的纳米微观形貌，不仅能够抑制细菌粘附，还能提高成骨细胞活性。研究显示，钛表面粗糙度在20nm以上时，利于蛋白质的附着，而细菌粘附和生物膜形成则越少。种植体纳米级粗糙表面和多孔性还能促进骨组织长入，减少植体微动并增强稳定性。Lan等通过酸蚀加紫外线照射来改变钛的表面形貌和表面能，显著促进了成骨细胞碱性磷酸酶（Alkaline phosphatase，ALP）的活性和体外矿化，并使金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌的生长率下降70%。
纳米表面在动物体内也显示出良好的促骨结合能力，对葡萄球菌形成长久抑制，能预防较晚期的感染。钛纳米管已被证实有抗菌活性，能抑制变形链球菌;载入抗菌剂后抗菌能力则更强。这种结构可能是增加了表面能，改变粘附其上的细菌的膜结构来抗菌，因而通过纳米显微形貌发挥抗菌及促骨结合活性的方法，很有发展前景。
1.2紫外线（Ultraviolet，UV）处理
研究发现，UV能改变纯钛表面活性，将疏水性转变为高亲水性，还能除去碳氢污染。这些改变能促进成骨细胞附着、增殖，并能显著减少多种细菌的粘附和生物膜形成，甚至在血液和唾液污染下还能保持这种特性。UV对TiO2也有同样的作用，并且通过光催化作用使周围的氧气、水产生活性氧，分解接触到的有机物，破坏细菌细胞膜，产生杀菌作用。国外学者还发现，经UV处理后能加快初期骨沉积和骨结合，减少松动的可能性。但这种技术由于需要紫外线照射，而限制了其应用。
2.抗菌涂层
临床上的抗菌涂层主要为释药涂层，在涂层上载入抗菌剂，通过其释放杀灭周围细菌。抗菌剂包括：
①有机抗菌剂如抗菌肽（Antimicrobial peptides，AMP）、抗生素、防腐剂等。AMP是一种氨基酸组成的短肽，它具有广谱抗菌活性，能破坏细菌的细胞膜，而不易导致细菌抵抗，是很好的抗生素替代物。AMP能与种植体表面共价结合，形成抵抗细菌粘附的表面，也能被载入涂层，通过缓慢释放来发挥作用。但是抗菌肽能被蛋白酶降解，有学者提议将其设计为氨基酸型或许能防止降解，还能保持较好的抗菌活性。常用抗生素有阿莫西林、万古霉素、头孢噻吩等，能直接与植体表面共价结合，或与药物载体结合;相比全身使用，减小了产生耐药、细胞毒性的风险;但如何实现抗生素长期入Ti或TiO2表面，不易产生耐药。
②无机抗菌剂有Ag、Cu、Zn、Bi、Cl、I、F等。可通过阳极氧化或等离子体浸入等方式载入钛表面，或载入羟基磷灰石（Hydroxyapatite，HA）涂层中，依靠释放的离子破坏细菌细胞膜、抑制新陈代谢抗菌。由于Ag的广谱抗菌活性，在医疗器械中使用非常广泛，将其载入HA后，有效抗菌的同时可促进骨沉积。但是银有一个最佳浓度，超过一定浓度后对骨细胞有毒性。与有机抗菌剂比较，无机抗菌剂化学稳定性强，耐热，抗菌谱广，作用持久，但浓度较高时也存在细胞毒性，影响正常细胞生长。上述释放抗菌剂的载体，常见有以下几种：
2.1生物陶瓷类涂层
生物活性陶瓷主要有磷酸钙、HA、生物活性玻璃（Bioactive glass，BG），由于其良好的骨传导性，被广泛用于骨组织工程。磷酸钙与AMP结合，在抗菌的同时可促进成骨。Kazemzadeh-Narbat等研究发现，将覆有上述涂层的种植体植入兔胫骨中，可强效抑制金葡菌和绿脓杆菌，并促进了种植体骨结合;但是初期突释效应限制了其长期抗菌活性。有研究显示，抗菌肽和钛纳米小管-钙磷酸盐层涂层结合，并覆盖磷脂涂层后，释放周期可延长至数天。HA由于其良好的生物相容性、生物安全性及生物活性，成为最经典的种植体涂层。Fielding等将Ag和Sr载入HA涂层，在促进成骨细胞增殖、提高ALP活性的同时，增强了抵抗细菌的能力;释放的银离子而获得的抗菌活性长达一周以上。
HA涂层加入其它抗菌物质如去甲万古霉素等也能获得双重效果，在临床应用广泛，但是HA涂层降解速率快，与种植体的结合强度差，剥脱后易引起组织的免疫反应，从而导致种植失败。BG是合成的可以降解的陶瓷材料，有较好的骨传导性，在溶解时改变周围PH而具有一定抗菌活性。Ordikhani等将负载万古霉素的壳聚糖与纳米生物玻璃粒子结合于钛表面，显著促进了成骨细胞附着和矿物质沉积，抗菌性能持续超过四周。再者生物玻璃如硅酸二钙比HA的生物相容性更好，更少地引起免疫炎症反应，且与钛颗粒结合形成的复合涂层能降低降解率，耐久性更好，有很好的材料应用前景。
2.2壳聚糖涂层
壳聚糖是一种具有生物活性的多糖，有良好的生物相容性、可吸收性和广谱抗菌性，广泛地存在于昆虫和甲壳动物外壳中，医学上常常和RGD等成骨成分结合应用。研究显示，经RGD修饰的壳聚糖在促进成骨基因表达的同时，可对金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌产生有效抑制。若与抗菌药物结合，则抗菌性能大大增加，电沉积壳聚糖和庆大霉素形成复合涂层后，表现出对金葡菌的显著抑制。另外还可通过微弧氧化技术或者更精确的3D打印技术结合壳聚糖和HA这两种生物相容性极好的材料，提高诱导骨小梁形成的能力。壳聚糖本身具有抑菌性，又可作为药物载体，是一种良好的涂层材料，但其长期控释能力尚为不足。
2.3纳米管涂层
TiO2纳米管涂层不仅抗菌、有良好的耐腐蚀性、表面特性，而且对成骨细胞的活性有促进作用。Peng等在钛表面合成了纳米管阵列，发现提高了成骨细胞的粘附能力;且管径越小，成骨细胞粘附性越好，而对表皮葡萄球菌的抑菌性越强。载锌钛纳米管兼具成骨活性和抗菌活性;体外可显著促进成骨细胞ALP活性及基质矿化，使I型胶原、骨钙素表达增强;在体内则显著促进了种植体骨结合;由于锌离子释放缓慢，抗菌活性可持续超过一个月。纳米小管由于规则的微型结构成为良好的载药系统，可同时载入多种纳米金属颗粒，如Zn和Ag，通过微电流作用抑制细菌，还能减少抗银细菌株的产生。但是银等纳米粒子易被人体吸收，有干扰细胞功能甚至导致细胞死亡的危险，尚需谨慎使用。
2.4聚合物涂层
惰性聚合物与生物活性蛋白复合涂层，如聚乙二醇（Polyethylene glycol，PEG）本身有抗细菌粘附的特性，同时抑制哺乳动物细胞的粘附，但PEG表面经精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（RGD）处理后可使成骨细胞活性恢复，而细菌附着则大大减少。但通过惰性表面被动抗菌，仅能抑制蛋白和细菌的吸附而不能将其清除，抗菌性薄弱。聚合物如聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethyl methacrylate，PMMA），聚乳酸-乙醇酸（Poly（lacticco-glycolic acid），PLGA）、聚乳酸等可载入抗菌剂主动抗菌。Liu等将纯银纳米小管与PLGA涂层结合，能对多种革兰氏阳性和阴性细菌产生抑制，同时还能提高成骨细胞ALP活性，促进基质矿化及成骨相关信号分子表达。但研究者发现此种材料会随时间降解，且附着强度低，在种植过程中易被破坏。
2.5生物分子涂层
生物分子如细胞因子、黏附蛋白等，能引导细胞黏附，促进骨结合，与一些抗菌剂或抗菌材料结合有很好的双重功能。细胞外基质（Extracellular matrix，ECM）蛋白是骨组织的主要有机成分，其中I型胶原蛋白占这些蛋白的90%，是骨诱导性的重要成分。但是ECM也可促进各种细菌的黏附，所以设计胶原蛋白模拟肽来替代人类胶原蛋白I，可以限制细菌的黏附和定植，同时保持骨诱导性。另外此涂层还能吸附抗生素来加强抗菌性能。但是这种蛋白化学稳定性不好，易溶解，还可能导致免疫反应。
骨形成蛋白（Bone morphogenetic protein，BMP），是一族促骨生成作用最强的生长因子，可与抗菌剂结合来发挥促进成骨及抗菌的双重功效。BMP-2显著促进成骨细胞ALP活性及细胞外基质矿化。静电固定于载银的HA涂层后，此涂层既能抗感染又利于骨沉积。RGD（精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸），能显著提高成骨细胞活性，促进早期骨形成。常与透明质酸和壳聚糖的聚电解质多层膜等抗菌涂层配合，取长补短，恢复成骨细胞的活性。最近关于生物材料的研究开始转向其能否导致宿主产生连续、可控的免疫反应。在涂层上载入一些能调节免疫系统的信号分子减少破骨细胞的形成，或肽类控制炎症反应。如LL37，该抗菌肽本身无抗菌性，但其免疫调节作用能预防动物感染金葡菌和沙门氏菌。这样的免疫调节除了能加速组织的再生、减少破坏，也能激发机体的先天免疫系统间接预防感染，但是免疫反应的程度和范围应该被小心控制。
表面改性对宿主的副作用小，但抗菌性较弱。主动释药的抗菌涂层抗菌力强，但难以控制药物的释放速度和量，其初期突释效应会使局部浓度较高，产生细胞毒性，且难以维持长期抗菌活性。有学者提出一种新的控释方式，即由刺激因子如细菌、PH、酶等来触动抗菌剂释放。如将金纳米颗粒稳定地包裹含抗生素的脂质体，当“感知”到细菌释放的毒素时，即可触发抗生素释放。这种方式抗菌时间长，也不易耐药。该种涂层技术发展前景良好，但目前还研究不多。
良好的成骨活性及长期的抗菌活性，是种植体实现骨结合并维持长期稳定性的关键。为了在种植体表面实现上述生物活性，多种生物活性成分的联合应用及复合涂层技术是以后种植体涂层技术发展的趋势。同时，应对种植体表面涂层的短期及长期抗菌活性、成骨活性进行有效评价，并经大量的动物和临床实验证实。总体上，目前种植体抗菌涂层研究仍处于初级阶段，许多技术上的难题还需进一步研究解决。
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种植体常见的分类
种植体常见的分类
种植体常见的分类。我国近些年种植牙普及和发展十分迅速，可以预见，随着更多的人对种植牙的了解，这一技术必将成为牙齿修复的发展趋势。种植牙是通过手术的方式将种植体植入人体缺牙部位的上下颌骨内，待其手术伤口愈合后，在其上部安装修复假牙的装置。那么种植牙的常见种类有哪些呢。那么，种植体分几类?
种植体是一种常见的牙齿整形，大家在做种植体前应简单的了解下牙种植的相关知识，下面就介绍下牙种植体的主要分类。
目前主要有三种种植牙体，空心的圆形种植体、螺旋状种植体以及叶状种植体。
1.空心的圆形种植体：临床上较为少用。
2.螺旋状种植体：有锥状和圆柱状两种，其中圆柱状的较为常用。其材料最为多见的是纯钛或钛合金制成结构的基础。目前表面的处理有喷涂生物陶瓷、生物氧化处理和同时加骨形成蛋白(BMP)。表面结构有不同形式的螺纹、或有孔、或有凹槽，增加与骨的接触面积或防止种植体的逆向旋出。螺旋状种植体有一端式和二端式之分，但前一种目前基本不用;后一种有明显的基本结构，需二次手术间隔3~6个月，已证实远期效果最好。有代表性的而且国际上公认的最好的种植体是Branemark种植体，目前我们国内所用的均为这种种植体为基础的改良型。
3.叶状种植体：叶状种植体主要用于后牙缺失的种植。根据缺牙部位、缺牙数、和局部牙槽骨的形态设计成各种种植体;一般用纯钛制成，也可以有一段式或二段式两种。主要适用于刀刃状牙槽骨或牙槽骨高度不足。叶状种植体的主要优点是植入术破坏骨质较少，与骨接触面积大，叶片较薄，植入后颊舌侧支持骨较厚，稳定性好，对于特殊部位可随需要而定，设计灵活。
种植牙手术在颌面外科是一个很小的手术，现在的麻醉药品麻醉技术使病人能在无痛的情况下手术，手术切口很小，仅仅是切开种植部位的粘膜，用一个非常柔和的钻钻一个小孔，把种植体安放进去将粘膜缝合好，手术即完成，整个手术用的时间也不长，一般种一个种植体约需要半小时左右，有些病人需要植骨时间可能长一些。
局部载药涂层预防种植体周围感染的研究进展
局部载药涂层预防种植体周围感染的研究进展
纯钛材料的牙科种植体10年成功率已达到90%以上，然而种植失败的情况也时有发生。研究表明，在种植手术5年后，种植体周围感染发生的比例高达14%，种植体周围感染是导致种植失败主要原因之一。菌斑生物膜的形成是种植体周围感染发生、发展的始动因素，并且一旦形成将很难清除。研究表明杀灭以菌斑生物膜形式存在的微生物所需抗菌剂的浓度为杀灭浮游微生物所需浓度的1000倍。因此，预防种植位点早期感染的发生十分重要。
有学者建议术前预防性给予全身抗生素治疗，以降低术后感染的风险。然而抗生素全身给药具有靶位点药物浓度低，全身毒副作用等不足。所以寻找有效的方法赋予种植体表面抗菌性能对于预防术后感染，进而提高种植成功率至关重要。目前关于钛种植体表面抗菌改性研究中，局部载药涂层因全身毒副作用小、抗菌性强等优势而备受关注。
1.局部药物载体
1.1羟基磷灰石载体
羟基磷灰石（HA）的组成和晶体结构与骨矿物质相似，具有良好的生物相容性和骨传导性，将其作为治疗骨科疾病的骨替代体已得到广泛应用。18世纪初期，LeGeros等首次利用凝胶法在常温下制备获得片状HA，避免高温分解和热应力过大等制备缺陷，同时证明其作为药物载体的可行性。近年来，学者提出一种新的基于分子水平单体无机聚合反应的溶胶一凝胶法，将单体在分子水平混合，然后在低温下反应，生成多组份的材料。利用该方法制备HA时可将药物掺入钙磷酸盐成分或者液相介质中，而非将药物载入材料表面或孔隙内，与传统的HA局部载药涂层相比，可在一定程度上控制药物的释放速率。
在过去的十几年间，学者进行了大量关于HA作为抗生素载体的研究。通过大量体外及动物实验已经证实，载抗生素HA可以作为种植手术中控制感染的预防性措施，同时也可作为一种骨组织感染的治疗手段。随着研究的逐渐深入，骨形态发生蛋白（BMP）、β转化生长因子、抗炎药、抗肿瘤药甚至激素类药物也被载入HA而进行成骨、抗炎、抑制肿瘤细胞生长等方面的研究。但是随着临床应用的增加，HA涂层表现出一定的局限性。由于磷酸钙在体液中有一定的溶解性，植入一段时间后可能发生涂层崩解，导致骨结合失败。脱落的涂层颗粒在种植体周围积聚后，激发多种吞噬细胞反应，破骨细胞活跃引起骨吸收，导致种植体松动;涂层脱落使细菌容易侵入，甚至引发种植体周围炎。因此为提高药物载体与钛基底的结合力，二氧化钛纳米管（TNT）以及TNT-HA复合涂层逐渐被国内外学者所关注。
1.2二氧化钛纳米管载体
自从Zwilling等对TNT首次报道以来，学者进行大量实验，探究TNT在生物医学领域的应用。研究发现理化性能良好的TNT作为局部药物载体在人体植入装置表面改性方面具有很大的应用价值，例如整形外科移植、血管支架和牙科种植体等。Popat等2007年报道了TNT作为牛血清蛋白及溶菌酶载体的可行性。Dittmar等在血管支架材料表面制备出具有良好生物相容性的TNT，并将其作为紫杉醇载体，体外释放实验中观察到紫杉醇的缓慢、持续释放，证明了TNT可以作为药物缓释载体。此外，已有研究证明TNT作为抗菌剂载体时，抗菌剂不仅沉积于材料表面，甚至有一定数量的药物渗透进入纳米管。将庆大霉素，银离子，氧化锌等抗菌物质载入TNT中，可明显抑制种植体表面细菌的黏附和生长。研究显示，通过阳极氧化法和水热处理法在钛种植体表面分别得到锌、TiO2纳米粒子掺杂的TNT涂层，通过改变反应条件调整金属的掺入浓度，这些掺杂金属的TNT涂层具有良好的抗菌活性和促进骨髓干细胞成骨分化进而增强骨结合的作用。
HA与TNT作为药物载体时，在控制抗菌剂的稳定和持久释放方面仍待完善。植入早期药物的突释现象通常难以避免，此时药物的大量释放可以预防细菌的黏附，但也会导致局部药物浓度过高和药物的浪费。随着时间的延长，释放入周围组织的抗生素急剧减少而可能导致耐药菌的产生，甚至产生细胞毒副作用。药物的释放速率由载体的表面形态、几何尺寸和药物分子的大小共同决定。有研究通过控制抗菌剂的形貌、大小或通过改变载体的结构为抗菌剂释放提供“开关”等方法控制释药速率，但目前均尚未应用于临床。此外，作为骨内种植体，如何在发挥抗菌性的同时促进周围骨结合则是种植体表面改性的另一研究热点。近年来，研究表明骨髓干细胞的分化对生长因子的作用时机具有极强敏感性，将载有BMP或TGF-β等生物分子的材料植入即刻，药物便可作用于周围细胞，然而此时产生的药效却不利于骨髓干细胞的分化。因此，如何更加精确地控制局部载药系统的释药速率，研究者们提出了新的思路，通过构建一种生物降解性药物载体，以载体内聚合物分子对周围环境中刺激因素的反应为基础，通过改变聚合物的降解速率来调控药物释放动力学。
1.3生物降解性载体
水凝胶是一种三维交联的亲水性聚合物，可用于负载多种生物分子。同时，在骨形成和改建过程中机体会表达多种金属基质蛋白酶（MMP）。研究中选择可被MMP降解的多肽序列，经药物修饰后与水凝胶进行交联反应，在MMP的酶切作用下，随着多肽的降解，所载药物得以释放。此外，pH-敏感性的药物载体可根据周围组织酸碱性而改变自身降解速率进而调节释药速率。例如在治疗以酸性微环境为特征的骨髓炎时，可将抗生素载入HA后在材料表面合成一层pH-敏感性的聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球，这些微球在周围微环境酸碱度变化的刺激下发生构象改变，与单纯加载抗生素的HA涂层相比，能够更加精确地控制释药速率。口腔菌斑生物膜也表现为偏酸性的微环境，研究者用pH-敏感性的嵌段共聚物纳米粒子作为抗菌素载体治疗相关感染，抗菌效果显著提高。
2.各类抗菌剂
2.1传统抗生素
自20世纪七十年代，抗生素就被掺入骨水泥中，研究发现掺有抗生素的骨水泥联合全身抗生素预防给药可以控制骨水泥粘接全关节术后无菌性松动、深部感染等并发症的发生。因此，学者开始尝试在钛种植体表面制备载抗生素涂层。庆大霉素具有热稳定性、抗菌谱广等特征，是钛种植体表面制备载抗生素涂层常用的抗生素之一。甲硝唑作为临床常用的治疗厌氧菌感染的药物，也被用于种植体表面抗菌涂层的制备与研究中，体外实验证明载甲硝唑抗菌涂层对牙龈卟啉单胞菌抗菌效果显著。随着研究的不断深入，各种载药释药系统不断改善，但是获得能在有效浓度内长期释放抗生素的抗菌涂层仍有难度，单纯的物理吸附法载药会导致抗生素的突释，将抗生素改性后与载体共价结合可以获得长期抗菌能力，但又存在低于最小抑菌浓度范围下长期释放药物，进而产生新抗生素耐药菌的风险。
2.2非抗生素类有机抗菌剂
考虑到非抗生素类有机抗菌剂产生耐药菌的低风险性，氯己定、氯二甲酚等广谱抗菌剂，在日常生活中得到广泛应用。氯己定为双胍类化合物，对G+、G－细菌和真菌都具有较强的抗菌作用，可明显减少口腔菌斑生物膜的形成。研究表明氯己定可以吸附到钛表面的HA涂层或氧化层，并且对金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌等有良好的抑菌作用，然而其生物相容性仍有待进一步探索研究。
2.3金属抗菌离子
在自然界中一些金属离子本身具有抑制或杀灭微生物的作用，无机抗菌剂银、锌、铜已被用于制备种植体表面抗菌涂层。研究发现在生物陶瓷中掺银离子可显著抑制细菌在材料表面黏附，高浓度银离子杀菌效果极强;掺银离子TNT对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等具有良好的抗菌性，同时还可增强二氧化钛光催化抗菌性。近年来纳米银抗菌材料的研究逐渐兴起，该材料具有极强的抗菌性，起效快，作用时间长，且不易耐药。但随着研究的不断深入也暴露出一些问题，如银离子的富集对人体和哺乳动物的危害等。因此载银抗菌材料的应用范围和使用剂量仍需进一步探索。锌离子已被证实具有抗菌作用，我们课题组通过水浴法制备载氧化锌纳米粒子的TNT抗菌涂层，发现该涂层既能抑制细菌在种植体表面的黏附，又可促进骨髓干细胞的成骨向分化。
2.4抗菌肽
抗菌肽是多细胞生物自身防御系统产生的具有高效广谱抗菌活性的小分子肽，具有抗菌谱广、不易产生耐药性等特点。许多学者甚至认为阳离子抗菌肽可能成为传统抗生素的潜在替代品。近年来研究表明生物体内的天然抗菌肽可作为人工合成抗菌肽的模板，通过物理浸润或共价结合等方式将人工合成的抗菌肽Tet-213、Tet-20、HHC-36和GL13K等掺入种植体表面的药物载体，在体内、外实验中均表现出良好的抑菌性与组织相容性。HHC-36是一种时效性很高的广谱抗菌剂，已成为目前大量定量构效关系研究的对象。将其掺入HA或TNT内，均可有效抑制金黄色葡萄球菌感染发生。学者将HHC-36的C末端进行修饰后的抗菌肽命名为Tet-213，物理浸润法将Tet-213载入钛表面多孔HA中，该载药涂层对金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌抑菌性强，并且未发现对MG-63人骨肉瘤细胞的细胞毒性作用。将人唾液腺分泌蛋白中的部分氨基酸序列人工修饰后获得阳离子抗菌肽GL13K，研究证明GL13K可与细菌内毒素结合进而阻止其发挥作用，经其修饰的种植体具有良好的理化性能和组织相容性，对铜绿单胞杆菌、大肠杆菌具有良好的抗菌性。
种植体表面构建局部载药抗菌涂层旨在通过表面修饰赋予种植体抗菌性能，预防术后感染或对种植体周围炎进行早期干预治疗，大量的体外实验甚至临床前动物实验已经证明这些抗菌涂层的抗菌效果明显优于传统的全身抗生素治疗。但目前相关临床研究的实施面临诸多困难，相信随着材料学的发展以及生物研究技术的进步，一定会有安全而高效的改性技术应用于临床。
来源：李涛,王娜,张振庭. 局部载药涂层预防种植体周围感染的研究进展[J]. 北京口腔医学,2017,(05):297-300.
牙种植体的分类
牙种植体是指在缺失牙部位植入颌骨的人工牙根部分，代替自然牙根支持上部义齿。牙种植体按种植部位，材料，形状，结构，表面形态等分为数十种。
1.按种植部位分类：
牙种植体按种植部位可分为粘膜下种植体，骨膜下种植体，根内种植体，骨内种植体，穿下颌骨种植体等。最常用的是骨内种植体。
2.按种植体所用材料分类:
牙种植体所用的材料有金属材料，陶瓷材料，碳素材料，高分子材料，复合材料等。其中钛种植体因其良好的生物相容性和优越的理化性而被广泛应用。
3.按种植体形态结构分类：
牙种植体的形态可分为圆柱状，螺纹状，阶梯状，锥体状，叶片状等，前三种均为常用种植体。
4.按种植体结构分类：
牙种植体的结构包括一段式和二段式，其中二段式种植体最常用。
5.按种植体表面形态分类：
种植体表面分为光滑表面和粗糙表面两种，以粗糙表面种植体最常用。
选择哪一种牙种植体最合适，需要空腔种植医生对病人进行详细检查，根据病人的具体情况来定。
种植体周围组织病变临床分类及表现
种植体周围组织病变临床分类及表现
根据炎症累及范围分为两类：种植体周围黏膜炎和种植体周围炎。
1.种植体周围黏膜炎（periimplantmucositis）
1）病变局限于牙龈粘膜，不累及骨组织，类似牙龈炎。
2）主要是由于口腔卫生不良，菌斑刺激导致。
3）适当的治疗能使病变逆转。
4）临床表现为种植体周围粘膜红肿，探针出血甚至溢浓，但不伴骨吸收，其中有一类特殊表现为“增生性黏膜炎”。是由于上部结构长期覆盖或压迫软组织，两者没有保持适当的距离以利清洁，造成局部卫生状况不良，产生软组织增生性炎症。
2.种植体周围炎（periimplantitis）
病变已突破屏障累及骨组织，类似牙周炎。
主要是由于菌斑聚集或伴有咬合负载过重等。
适当的治疗可制止进一步骨吸收。
除了粘膜表现外，还有种植体周围袋的形成、溢脓和瘘管形成、骨吸收甚至种植体松动等表现。由于种植体周组织的防御能力较弱，炎症进展比牙周炎快，往往在数月内造成种植体松动。
骨吸收分期
根据X线片显示的骨组织破坏的严重程度，将骨吸收分为四期。
Ⅰ期：骨中度水平吸收伴轻度垂直吸收；
Ⅱ期：中到重度水平吸收伴轻度垂直吸收；
Ⅲ期：轻到中度水平吸收伴重度环状骨袋病损；
Ⅳ期：中到重度水平吸收伴重度环状骨袋病损，且种植体的颊侧和（或）舌侧骨壁完全丧失。
北京朝阳种植体的分类
北京口腔医生说，种植牙效果的好坏与种植牙的材料选择是有着很大关系的，人工种植牙选择材料的要求极高。那么，到底种植牙材料的选择有哪些呢?
1、理想的种植牙材料需有良好的组织相容性：材料植入后与机体软、硬组织及体液接触时，具有良好的亲和关系。
2、理想的种植牙材料需有良好的机械性能：良好的加工性能才能满足形态设计的需要，咬合是牙的基本功能，种植体能够承载静态和动态咀嚼咬合力，不致在漫长的使用过程中发生折断、变形、磨损。
3、理想的种植牙材料需有良好的生物学性能：硬组织及体液接触时，材料的力学性能与骨组织相近，以避免种植体受力时在与骨组织的界面上形成过大应力集中。
4、理想的种植牙需有良好的耐消毒灭菌性能：种植体在植入前必须严格地施行消毒灭菌，因此要求所用的种植材料不会因高压、高温、各种消毒液体和气体的浸泡熏蒸等而发生变性，又不会滞存残量消毒物质，以保证种植修复的安全和成功。
口腔种植体按种植材料分类
口腔种植体按种植材料分类
由于牙种植体处于口腔的特殊环境，种植体材料必须具备以下条件：①口腔组织对材料有较好的耐受性，材料对组织没有或极弱的化学刺激，不产生支持骨的吸收。②对体液有抗腐蚀性。能长期保持所需的机械性能。③必须具有良好的生物相容性。④材料对骨组织应有较好的生物力学适应性。
牙种植体按其材料不同，大体上可分为五种类型，即金属与合金材料类、陶瓷材料类、碳素材料类、高分子材料类、复合材料类。目前牙种植体常用的材料主要是纯钛及钛合金。
【金属与合金】
金属类材料是开发应用最早的种植材料之一。由于它具有理想的机械强度和生物相容性，加之加工工艺的不断提高完善，不少金属或合金材料至今仍为诸多种植学专家们所推崇和青睐。作为种植材料，对金属有如下要求：①优良的耐腐蚀性。②无毒、副作用，组织相容性好。③适宜的机械性能，耐磨、坚固。④合理的价格。
⑴金 金可以认为是最早的生物材料之一。早在1565年，Petronius便采用金作为骨代用品，无论在动物实验条件下，还是细胞学筛选实验乃至最终用于人体，金都显示其无比优良的生物相容性。这与金的化学惰性以及无毒性分不开。此外，金的延伸性极好，至今，许多高级的种植体系统如Branemark种植体中部分配件仍采用金或铂的合金制造。
⑵316L不锈钢（铁－铬－镍合金） 不锈钢应用于骨代用品的历史可以追溯到1912年。不锈钢是铁基耐蚀合金。金相组织为奥代体（Austenitic）。目前应用最多的316Ｌ不锈钢含铬18%～19％，镍14%～15％，钼３％，锰０～２％，硅０～0.75％，铜０～0.1％，碳0.03%～0.07％，其余为铁。平均电化学价约为2.7。316Ｌ不锈钢的硬度低（维氏硬度165），表面易于压痕，极限抗拉（张）强度、屈服强度和疲劳强度均低，易于变形或折断。但它也有再钝化性能优良，腐蚀率低，生物适应性较好和经济便宜等优点。所以目前尚有一些种植系统如vitreous carbon种植体和穿下颌骨种植体的一部分仍采用不锈钢作核心，外面用纯碳或羟基磷灰石涂层。
⑶铸造钴铬钼合金 该合金起用于1936年，是钴基耐蚀合金，商标名为vitallium，又可简称为铸钴合金（以区别于锻钴合金）。含铬28％，钼６％，镍２%～2.5％，铁０～１％，硅０～１％，锰０～１％，碳０～0.25％，其余是钴。平均电化学价为2.4。钴基合金的硬度、极限抗拉（张）强度、屈服强度和疲劳强度均高。铸钴合金的耐腐蚀疲性劳强度亦高。钴基合金的再钝化速度高，腐蚀率低。但钴基合金的毒性在体外实验中较不锈钢大，对钴过敏者可导致种植失败。目前国际上仅有少数种植体如骨膜下种植体采用铸钴合金。国内采用铸钴合金取代黄金作种植体桥架，既可降低成本，亦可取得良好效果。
⑷钛及合金 钛材用于医疗领域仅有40余年的历史（1951 Leventhal），1957年， Downs博士首先在矫形外科领域中应用了钛。不久，钛也成为口腔种植材料之一。至今，钛种植体应用之多之广实为其他任何金属所不能比拟的。这与钛诸多的优良特性分不开。钛的纯度可达99%～100％，电化学价为4.0。钛合金中除钛以外其杂质的含量为：铝６％，钒３%～４％，碳０～0.08％，铁０～0.25％。平均电化学价约为3.9。钛质轻，弹性模量低，对震动的减幅力大，硬度、极限抗拉（张）强度、屈服强度和疲劳强度均高，其抗腐蚀性疲劳极限亦高。更主要的是钛的钝化性能极好。钝化指金属在体液中迅速氧化，在表面形成一层薄的、致密的、难溶的有晶体结构的氧化物，这层钝化膜称为氧化膜。由于氧化膜的的保护，金属继续氧化的速度减慢。也就是说，氧化膜的形成，就是金属耐腐蚀性的来源。钛形成氧化膜的速度相当快，在富氧的情况下，被破坏的氧化层会立即得到修补。这种功能是钛在电化学次序表中的位置所决定的。钛的高抗破坏能力表现在其钝化区不可能产生腐蚀。据Branemark的理论，正是由于钛表面坚固的氧化层使钛也具备了非金属的特性。因为钛－组织界面的结合是钛表面氧化层与细胞和体液间所形成的化学性结合，因而，钛具有良好的生物相容性。钴、镍、铬常常引起过敏反应，而且这些元素会在人的肝、肾和脑等器官中积累起来。
种植体的种类及特点
我们牙口出现问题之前，想必我们对于种植牙应该都没有什么兴趣了解，等到牙口出现问题，再来了解就有点手足无措了，那么下面小编为大家介绍一下种植体的种类及特点，闲暇之余跟随小编来看看吧。
种植体的种类及特点。临床上种植体的种类有很多，根据不同标准有不同的种植牙种植体的种类，了解这些种植牙种植体的种类可以帮助缺牙患者更好的选择适合自己的种植体。下面由我院医生来给大家介绍种植体的种类及特点。
据我院种植医生介绍，西方人牙骨较高而且厚，而东方人口腔相对狭窄，牙骨比较低薄，所以东西方人的牙骨密度、耐受力和愈合能力等方面都有着较大区别，这也决定了口腔医生在面对进行牙齿种植时针对于不同的人种也是有所区别的。
种植体有哪些种类?
1、一段式种植体：一段式种植体非常的省时省力，一次进行的种植也省去了患者的不少麻烦，种植牙的基台容易受外力的影响而产生动度。
2、骨结合式种植体：这种种植体与骨组织之间不会间隔以任何组织,是一种效果优异的种植体。
3、两段式种植体：两段式种植体即种植体基台与固位体分为两段而不是一个整体的一类种植体。两段式种植体在手术时，固位体和与牙龈组织结合的基台是前后分别进行两次手术植入完成的。因此称作两段式固位体，而在基台与固位体两段之间是通过种植体中心螺丝将其相连成为一个整体。这种两段式种植体的骨结合好，因此不容易感染到患者的义齿，属于一种很好的修复体。
我院—微创无痛种植牙技术
我院引进的微创无痛种植牙技术是针对东方人群独有的口腔环境、牙骨特性精研21年的核心技术，符合东方人群体质和骨骼特点，以快、准、精、微的微创性、精密性、即刻性及与牙骨完美的融合性被世界口腔界称为适合亚洲人群的缺牙修复方式。
温馨提醒：种植体的材料主要就是以上几种，种植牙虽说可以修复人们的种植之齿，获得如真牙一般的第三副牙齿，但是种植牙对于口腔医院设备以及种植牙医师都有着极高的要求，并不是随便一家口腔医院就可做种植牙的，因此，做种植牙一定要选择专业正规的口腔医院以防带来不必要的危害。
钛锆合金种植体的研究进展
钛锆合金种植体的研究进展
钛锆合金 （TiZr） 作为一种新型合金材料，在口腔种植领域具有广泛的应用前景。由于其弥补了传统纯钛种植体机械强度方面的不足，且抗腐蚀性和生物相容性佳，目前钛锆合金窄直径种植体已初步应用于临床。本就钛锆合金种植体的机械力学特性、抗腐蚀性、表面性能、生物相容性及临床应用的预后作一综述。
在牙科种植体中，纯钛材料的应用最为广泛，但用于单颗牙缺失修复或狭窄牙槽嵴中的窄直径种植体，其机械/拉伸强度仍不能满足临床需要，应力疲劳折裂的风险大大增加[1]。因此，单独的尖牙修复、后牙区单牙修复、强度较高的磁性附着体或栓体栓道的修复均视为纯钛窄直径 （<3.5mm） 种植体的禁忌证，且窄直径种植体的基台连接只能为外八角连接，方可弥补其颈部机械强度不足的缺陷[2]。钛 （Ti）及其合金具有与生俱来的良好机械特性 （相对较低的弹性模量、优良的抗折裂强度等） 和极佳的抗腐蚀性[3]。自 1995 年Kobayashi 等人首次提出将钛锆 （TiZr） 合金应用于医学领域以来[4]，这种合金作为一种新型种植体材料受到了广泛关注，其机械/拉伸强度方面优于纯钛。另外，已有研究表明，表面经酸蚀、阴极化改性的钛锆合金可促进牙龈成纤维细胞贴附，减少了菌斑附着、利于种植体周软组织形成，可作为一种新型种植体基台材料[5]。近几年，Strau－mann 公司已将研制的钛锆合金种植体 （商品名为RoxolidTM) 投入市场，并在临床获得了一定时间的应用，取得了较好的临床预后[6]。
目前，已有越来越多的研究表明钛锆合金适用于生物医学[1，7~10]，作为一种新型合金材料在口腔种植领域应用前景广泛。本文就钛锆合金种植体的机械力学特性、抗腐蚀性、表面性能、生物相容性及临床应用的预后作一综述。
1机械力学特性
钛锆合金是由不同比例的钛及锆 （Zr） 组成。Zr 元素的添加对钛的铸造流动性影响小，同时可降低铸造的线收缩率、强化钛的力学性能、改善钛合金焊接性能[11]。另外，疏松多孔的钛锆合金支架可使其弹性模量与松质骨相似，具有良好的生物力学特性[12]。这种同等的弹性模量有助于消除可能造成种植失败的应力屏障效应。在机械/拉伸强度方面优于纯钛，满足了窄直径种植体内八角连接的机械强度需求。Kobayashi 等人比较了钛锆合金(0%-100% Zr) 与 Ti-6A1-4V 及 Ti-Zr-6Al-4V 的硬度和拉伸强度，研究发现随着 Zr 含量的增加，钛锆合金的硬度和拉伸强度增加，在 Zr 含量为50%时达到最大值，为纯钛的 2.5 倍；Ti-Zr-6Al-4V 的硬度也比 Ti-6A1-4V 的硬度大[13]。经过测试，钛锆合金 (13%-17% Zr) 的拉伸强度和屈服强度分别是纯钛的 1.4 倍和 1.6 倍[14]。该新材料的研发使咬合力大的区域、牙间隙不足或牙弓狭窄区域的窄直径种植体应用成为可能，尤其适用于下颌前牙区，减少了使用宽直径种植体时的骨增量手术需要[6, 15, 16]。然而，除需考虑机械强度外，仍应考虑其它影响种植体预后的因素以决定钛锆合金种植体中钛与锆的适宜比例，该方面研究目前未见文献报道。
2抗腐蚀性口腔环境中的金属极易发生腐蚀
腐蚀后会降低修复体强度、影响美观、对组织细胞产生损伤，甚至导致过敏、致癌等全身影响[17,18]。钛及其合金由于氧化膜的存在，在空气与电解质溶液中处于钝化状态，但在含氯化物的溶液中也会存在点蚀，使金属离子释放到周围组织[19, 20]。在不同的电解质溶液中，锆的抗腐蚀性优于其它金属[21]，但仍对 Cl-敏感[22]。锆无毒，无致敏性，且能稳定 β 相的金属钛[1]。另有研究表明，钛锆合金的表面氧化物组成的钝化膜比纯钛氧化膜的绝缘性更好，具有良好的稳定性[9]。此外，钛的含量、白蛋白、时间、环境 pH 值及 NaF 浓度也会影响钛锆合金的受腐蚀程度[23]。根据 Zhang 等人的研究，在人淋巴样细胞 (CEM) 和小鼠胚胎成骨细胞(MC3T3-E1) 环境下，钛锆合金 (12% Zr) 比纯钛、Ti-6Al-4V、TiAlMoZr、TiNbTaZr 和不锈钢的抗腐蚀性强[24]。
3表面性能
细胞与种植体相互作用的第一个阶段为接触、附着和锚着依赖性细胞的进一步贴附，骨细胞相容性对种植体与周围组织的整合及种植修复的最终成败都产生了极大影响[3]。纯钛与钛锆合金表面均较利于形成骨结合，但钛锆合金存在大量球状纳米级表面结构，纯钛表面极少。该结构可能与在受到酸腐蚀时，锆加强钛锆合金中氢化物的形成，促进氢的吸收有关[15]。
目前，对钛锆合金的表面活性已有较多研究。多个体外实验研究证实，钛锆合金种植体在模拟体液中有良好的骨细胞相容性和生物活性[ 3,25]。Sista 等人研究发现与纯钛相比，细胞更易附着于钛锆合金 (50% Zr) 上，成骨细胞/骨细胞分化进程在钛合金上更加迅速[7, 26]。在早期阶段钛锆合金种植体比纯钛种植体在垂直向骨引导方面有明显的延迟效应，而后期的表面成骨特性相似[16]。在迷你猪动物模型实验中，钛锆合金 (15% Zr)、纯钛与 Ti-6Al-4V 三者间，Ti-6Al-4V 的骨-种植体接触值（BIC）最低[8]。Gottlow 等人及 Wen 等人的研究结果表明钛锆合金 (13%-17% Zr) 比纯钛的转矩（RT） 值与骨结合区域大，BIC 值相似[4, 27]。狗动物模型中，钛锆合金 (15% Zr) 与纯钛的 BIC 值无统计学差异，两者均观察到安全良好的愈合[28]。另有实验表明，不同颗粒大小的多孔疏松钛锆合金(40% Zr)，颗粒越大，骨长入、骨充填越多，推出试验中粘结力越大[29]。由于钛锆合金种植体存在骨引导的延迟效应，其即刻种植即刻修复的临床应用有待进一步研究。
4生物相容性
在口腔环境中，若合金出现的游离金属离子浓度到达一定的范围，就会使细胞代谢产生变化，损伤组织细胞[30, 31]。在多种钛合金中，Ti-6Al-4V 由于良好的抗腐蚀性、机械性能和生物相容性而倍受青睐
[32]。然而，有报道显示合金中释放的铝离子和钒离子可能对人体健康产生远期影响[33]。Zr 位于元素周期表的ⅣB 族，与 Ti 相同，因此化学特性与 Ti 相仿[34]，组织反应研究显示 Zr 和 Ti 是不会对人体产生不良反应的无毒元素[23]。金属钛和锆的表面会在空气或处在开路的电解质环境下自发形成薄的氧化膜[35，这层氧化膜形成了金属与电解质之间的屏障。MG-63 成骨样细胞实验中，钛锆合金(13%-17% Zr)的生物相容性不比纯钛差[14]。王勇等人经过细胞毒性分析表明，钛锆合金的细胞毒性微小，不会产生过敏反应，无牙龈红肿、充血等不良反应，对人体危害极低，说明钛锆合金安全可靠[36]。Ikarashi 等人通过对大鼠观察研究 8 个月证实钛锆合金的生物相容性优于纯钛[37]。
5临床应用预后RoxolidTM是市场上第一个用于临床的钛锆合金种植体
含 83-87%的 Ti 和 13-17%的 Zr，与传统的Ⅳ级纯钛比较，RoxolidTM的拉伸强度提高了50%，骨结合性能相仿[6,16]。目前，国外已有对3.3mm 直径的钛锆合金种植体临床应用及随访观察的文献报道，但在国内仍未开展临床应用。
Barter 等人通过两年随访 20 名患者证实，钛锆合金 (13%-15% Zr) 3.3mm 窄直径种植体与Ⅳ级纯钛 3.3mm 窄直径种植体比较，预后良好，负重两年后平均骨水平改变-0.33±0.54mm (近中、远中分别为-0.32±0.61mm 和-0.34±0.63mm)，种植体周软组织健康，平均探诊牙周袋深度 2.21-2.89mm[2]。Al-Nawas 等人追踪 87 名覆盖义齿修复的患者6-12 个月，钛锆合金 (13%Zr) 3.3mm 窄直径种植体在骨水平改变、菌斑附着和龈沟出血方面均不会劣于Ⅳ级纯钛 3.3mm 窄直径种植体，钛锆合金与纯钛种植体成功率分别为 96.6% 和 94.4%[38]。Chiapasco 等 人 对 使 用 Straumann RoxolidTM3.3mm窄直径种植体修复的 18 名患者随访观察 2~12 个月的结果也显示了种植体良好的骨结合，成功率为 100%，种植体周围骨吸收 0~1mm[39]。Boynton等应用 93 枚 Straumann RoxolidTM3.3 mm 窄直径种植体修复 64 位患者，92 枚获得初期骨结合，负重后仅两枚种植体失败，使骨增量手术减少了83.0%，其中 55.9%的种植体位于扩大适应证的部位[6]。Benic 等人对 Straumann RoxolidTM3.3mm 窄直径种植体与 Straumann Bone Level Ti SLActiveTM4.1mm 直径种植体前牙及前磨牙单冠修复的患者一年随访显示边缘骨水平无明显差异，成功率均较高[40]。以上临床实验均显示了钛锆合金种植体具有较高的成功率，符合种植义齿的成功标准，表现出可接受范围的骨水平改建、牙周袋探诊深度、牙菌斑和龈沟出血及良好的骨结合，安全、可靠。由于钛锆合金良好的机械/拉伸强度，满足了 3.3mm 窄直径种植体内八角连接的机械强度需求，避免了纯钛窄直径种植体修复时由于外八角连接造成的牙冠颈部瓷体过薄易于发生冠颈部崩瓷的现象[2]，后期美观效果更佳。
6结束语
根据目前现有的研究，钛锆合金在体外实验、动物实验及临床实验中机械性能、抗腐蚀性、骨亲和力和生物相容性各方面表现均不比纯钛差，甚至在一些实验中表现出优于纯钛的性能。作为一种新型口腔修复材料，有利于提高患者的口腔修复质量，间接提高患者生存质量。然而，钛锆合金在口腔种植领域的研究、应用近几年才逐步兴起，其种植体表面处理、种植体基台及非窄直径种植体的临床应用仍有待进一步研究。钛锆合金窄直径种植体目前只在国外取得了短短四、五年的临床应用，国内仍未应用于临床，其
牙种植体的不同分类
口腔种植体按其种植在人体颌骨不同的组织层次和部位分为4类，即骨膜下种植体、黏膜内种植体、牙内骨内种植体、骨内种植体。
骨膜下种植体
骨膜下种植体(subperiosteal implant)是指位于骨膜下，骑跨在牙槽嵴和骨基表面呈网架状的种植体。该种植体具有较长的应用历史。早在20世纪40年代由Gershkoff和Godberg A(1948年)介绍并发展起来。分有支架型、颗粒型和多孔型。支架型按其形状和植入部位又分为标准型、下颌支延长型、三脚型、前方局限型和下颌分段型。骨膜下种植体最常用的材料有铸造钴铬合金，也可在其表面喷涂氧化铝、陶瓷等。适用于牙槽嵴宽度和高度不够而又难以采用其他骨内种植体来达到功能效果者。主要用于上、下颌全口无牙患者，下颌效果更佳。
黏膜内种植体
黏膜内种植体(intrabmucousmembrane implant)又称字母扣种植体。常以钛或钛合金制成，为蘑菇形，其蘑菇顶盖部分植入黏膜内，蘑菇柄状部分暴露在黏膜外，端部倒凹嵌入义齿基托组织面的保持孔内，形成固位作用。黏膜内种植体植入部位应在牙槽嵴的颊侧或腭侧黏膜内，避免植入牙槽嵴的项部。黏膜内种植体由Dahl G s(1943年)首先提出，在口腔种植技术发展早期，曾被应用于总义齿和游离端义齿的固位。近期效果虽好。但远期效果不佳。
牙内骨内种植体
牙内骨内种植体(endodontic implant)又称根管内种植体或根管内固定器。该种植体为针型，直经约0．8～1。5mm，长20～30mm，表面光滑或带螺纹，常用钴铬合金、钛合金、钽、钒等材料制成。牙内骨内种植体适用于牙周炎松动牙的固定、外伤性松动牙的固定、牙齿根尖切除术后的固定以及调整根冠比例等。该种植体穿过已进行过根管治疗后的根管，出根尖孔延伸至颌骨内一定深度(10mm)以上，相当于增加了牙根的长度，从而改善牙的稳定性。种植体也可以不穿出牙齿根尖，即桩冠式修复。应用牙内骨内种植体，可以减少拔牙，保留尽可能多的真牙。其突出的优点是种植体不直接通过口腔黏膜上皮，不与牙龈组织结合，避免了很多诸如污染、种植体与牙龈组织生物学封闭等问题，但应用范围有一定局限性。
骨内种植体
骨内种植体(endosteal implant)是将种植体植入上下颌骨组织内，以支持义齿，相当于在即将要镶装的牙床下植入的人工牙根，是目前临床应用范围、数量最大盼一类种植体。该种植体根据外形和类型的不同，需要采取不同的手术方法和手术器械植入。骨内种植体按其形状分有6种类型：叶状种植体、圆柱状种植体、螺旋种植体、锚状种植体、穿下颌骨种植体、升枝支架种植体。
种植体品牌及种类
种植体品牌及种类
1、空心的圆形种植体。临床上较为少用。
2、叶状种植体。叶状种植体主要用于后牙缺失的种植。根据缺牙部位、缺牙数、和局部牙槽骨的形态设计成各种种植体;一般用纯钛制成，也可以有一段式或二段式两种。主要适用于刀刃状牙槽骨或牙槽骨高度不足。
叶状种植体的主要优点是植入术破坏骨质较少，与骨接触面积大，叶片较薄，植入后颊舌侧支持骨较厚，稳定性好，对于特殊部位可随需要而定，设计灵活。
3、螺旋状种植体。有锥状和圆柱状两种，其中圆柱状的较为常用。其材料最为多见的是纯钛或钛合金制成结构的基础，目前表面的处理有喷涂生物陶瓷、生物氧化处理和同时加骨形成蛋白(BMP)。表面结构有不同形式的螺纹、或有孔、或有凹槽，增加与骨的接触面积或防止种植体的逆向旋出。
螺旋状种植体有一端式和二端式之分，但前一种目前基本不用;后一种有明显的基本结构，需二次手术，间隔3~6个月，已证实远期效果最好。有代表性的而且国际上公认的最好的种植体是Branemark种植体，目前我们国内所用的均为这种种植体为基础的改良型。
种植体周围炎非手术治疗新进展
种植体周围炎非手术治疗新进展
种植体修复因其舒适、美观、咀嚼效率高、不损伤邻牙等特点，在临床上的使用越来越广泛。但种植体修复也存在很多失败的原因，种植体周围炎就是其主要原因之一，据最近一篇研究报道种植体周围炎的发病率约为28.5%（种植体水平）。种植体周围炎是一种慢性进展性边缘炎症，属种植体周围组织病。种植体周围组织病包括种植体周围黏膜炎与种植体周围炎，前者是仅累及软组织的可逆性种植体周围组织疾病，而后者是前者进一步发展的结果，不仅累及软组织，还侵犯深层的牙槽骨，造成骨吸收。若种植体周围炎不及时治疗，会导致持续的骨吸收和种植体-骨界面分离，最终导致种植体松动、脱落。其危险因素包括牙周炎、吸烟、糖尿病、口腔卫生不良、全身系统性疾病、角化龈宽度、IL-1基因多态性、力和种植部位等。大多数学者认为，细菌感染和种植体周围炎有密切的联系。
目前种植体周围炎的治疗分为手术治疗和非手术治疗，其中手术治疗去除龈下菌斑及沉积物，通过GBR手术能有效的解决骨吸收问题。但由于手术的创伤较大，易造成牙龈退缩，有学者提出只有在严重骨吸收以及常规治疗后牙周探诊深度仍在5mm以上的病例实施。随着口腔治疗的无创化、微创化观念的深入与非手术治疗治愈率的提升（总体治愈率约50%），治疗种植体周围炎的主要趋势已经走向了非手术治疗。本文就种植体周围炎非手术治疗作一综述。
1.机械治疗
机械治疗作为种植体周围炎的基础治疗手段，主要包括手工刮治（Grasey刮治器等）、超声系统（Vector系统等）、空气研磨（甘氨酸喷砂等）等。机械清创通过降低种植体表面粗糙度、空气研磨、超声洁治等从种植体本身和周围组织两方面进行菌斑清除。对于机械治疗是否会对种植体表面粗糙度造成影响，Persson等研究表明金属刮治器、超声设备工作尖以及喷砂颗粒在使用过程中会导致种植体表面粗糙，继而容易导致菌斑聚集和微生物膜的形成。而罗英等研究表明，在脱落种植体表面经过刮治后再进行喷砂，可以进一步降低种植体表面的菌斑和附着物，而且不会增加种植体表面粗糙度。故对于喷砂治疗是否会造成种植体表面粗糙度的改变，还需要大数据的研究来证明。
基础机械治疗的方式中，喷砂的治疗效果表现比较出色，Sahrmann等在体外模拟种植体周围炎，比较Grasey刮治器、超声、空气喷砂三种方法的治疗效果，发现喷砂组菌斑去除效果最好。JhonG等研究也表明，种植体周围炎患者在经甘氨酸喷砂处理后，PD、BOP及临床附着水平等各项临床指标均有改善。SchwarzF等在对喷砂治疗种植体周围炎进行meta分析后，发现相比较其他机械治疗方法，喷砂治疗可明显改善种植体周围炎的各项指标。Renvert等在比较Er:YAG激光和空气研磨对于治疗重症种植体周围炎的临床比对中，探诊深度（PD）减少分别为0.8mm与0.9mm，骨再生量在44%与47%，研究表明两种治疗方法对于重症种植体周围炎均有一定的积极作用，但二者疗效并没有明显的差异。
但是在Persson等比较Er:YAG激光与空气研磨治疗效果的研究中发现，在治疗一个月后，空气研磨组绿脓杆菌、金黄色酿脓葡萄球菌、厌氧葡萄球菌数量明显减少。而Er:YAG激光组耐药具核梭杆菌与具核梭杆菌的数量明显减少。两种治疗方式对探诊深度（PD）都有明显的改善，减少量分别为0.8±0.5mm和0.9±0.8mm。但6个月的疗效评估，两种治疗方式都不能有效降低细菌量，临床效果还有待进一步研究。故喷砂治疗的治疗效果能够肯定，但其对于长期疗效的保持，还有待提高。对于其他治疗方式，Karring等比较碳纤维刮治器和Vector超声系统的治疗效果，发现其二者的治疗效果并无明显差异。在该试验中kariing选取了11例患者进行了为期6个月的探索性研究，入选者均为种植体牙周袋大于5mm且暴露种植体螺纹者。结果显示，单纯使用碳纤维刮治器或超声波龈下洁治对种植体周的清洁是远远不够的。但目前缺少大样本和更长期的数据来为此提供支持。
Persson等研究支持上述结果，其研究在龈下刮治后30min，龈下伴放线聚集杆菌、嗜酸乳杆菌、咽峡炎链球菌、极小韦永氏球菌的数量明显减少，并且在超声设备的治疗病例中效果也是如此。但在6个月后的细菌情况却与治疗前没有差别，两种治疗方式均是如此。因此两种治疗方式均不能彻底的清楚菌斑与微生物，且治疗效果没有明显的差别。
另外，最近J.C.Wohlfahrt等人在一项63人（63枚种植体）的轻微种植体周围炎治疗的临床研究中，使用了一种壳聚糖刷（接震荡涡轮机）。经过6个月的初期治疗和3个月的二期治疗，PD和BOP均明显减少，分别从5.15mm（4.97；5.32）和1.86mm（1.78；1.93）减少到4.0mm（3.91；4.19）和0.64（0.54；0.75），为了进一步的确认该治疗方法的有效性，还需要一定的随机临床试验。机械治疗作为种植体周围炎的非手术治疗基础，其各种治疗方法均能起到一定的积极作用，但单纯的机械治疗并不能达到很好的治疗效果，在临床上还需结合其他治疗方式。
2.药物治疗
药物治疗是种植体周围炎非手术治疗的重要方式之一，其在临床的使用也越来越广泛，但药物治疗不能作为一种单独的治疗方式，只能作为一种辅助治疗方式，增强和保持疗效。
2.1化学药物
化学治疗主要包括氯己定、过氧化氢、臭氧分子（NBW3）等。对于氯己定治疗种植体周围炎的效果，不同的学者研究有不同的结果。Levin等人在种植体周围炎患者中进行了使用氯己定凝胶的对照实验，对照组仅辅以OHI，结果显示使用氯己定凝胶组的PD平均减少了0.48mm。王一宇等研究表明复方氯己定对种植体周围炎致病菌—牙龈卟啉单胞菌菌斑生物膜的形成有一定程度的抑制作用。而Carcuac等人在动物实验中运用氯己定和生理盐水进行对照实验冲洗牙周袋，发现二者效果并无明显的差异。Lavigne等研究也支持上述结论，他们对种植体周围炎的患者采用0.12%的氯己定进行龈下冲洗，探诊深度>3mm，治疗后的临床指征和微生物状况并没有得到改善。故对于氯己定的治疗效果，还需要更多的研究以及数据来支持。
2.2抗生素
牙周治疗中使用的抗生素主要包括硝基咪唑类、大环内酯类、四环素类、青霉素类等，近年来使用较为广泛的是甲硝唑与二甲胺四环素（米诺环素）。超声洁治和局部应用甲硝唑被认为是治疗种植体周围炎的有效措施。随着牙周缓释剂的发展，牙周袋局部应用缓释型抗生素是近年来牙周治疗的新途径。MombelliA等研究也表示，四环素缓释剂可有效改善牙周病患者的临床和微生物指标。Renvert等研究也支持上述观点，使用四环素类药物后，BOP和PD均发生明显的改变。
盐酸米诺环素软膏作为一种新的牙周局部缓释剂，在临床上的使用越来越广泛，其主要成分为盐酸米诺环素（二甲胺四环素），其抗菌谱接近四环素，能通过与细菌核糖体30S亚基和A位结合，阻止肽链延伸而对蛋白质合成产生抑制作用，从而对四环素/青霉素类耐药菌，如金色葡萄球菌、链球菌、大肠杆菌等产生作用。且盐酸米诺环素可以直接注入牙周袋，血药浓度在24h后达到高峰且可维持一周时间，对疗效保持有积极的作用。在刘中林等研究结果显示，加用盐酸米诺环素软膏治疗的患者其治疗效果相对更好，同时患者治疗后不同时间的龈沟液IL-1β、IL-6及TNF-α等炎症指标表达水平也低于对照组，说明其对于种植体周围感染的治疗效果及炎症反应状态均有积极的改善作用。
Moreno-Drada等的研究也支持上述观点。另外，盐酸米诺环素对牙周组织再生也有一定积极作用，盐酸米诺环素软膏可以抑制和破坏胶原酶活性水平，有助于牙周膜成纤维细胞的增殖，促进牙周组织再生。但在Persson等在一项局部用药治疗种植体周围炎的细菌学研究中发现，局部使用盐酸二甲胺四环素微球在短期可以有效减少致病菌。6月后约有48%的菌斑控制成功，约32%的失败病例。12月后仅有伴放线聚集杆菌数量低于初期水平，故长期疗效还有待研究。此外，有研究表明抗菌肽可以作为传统抗生素的替代品。一种以色氨酸为模版合成的抗菌短肽Pac-525，已被研究证明其对真菌有较强的抑制作用。
3.激光
激光治疗是一种新型的口腔治疗技术，激光治疗种植体周围炎的应用和研究开始出现于20世纪90年代，作为一种安全、有效、微创的治疗方式，越来越受到学者和临床医师的关注。所使用的激光主要包括Nd:YAG激光、Er:YAG激光、Er,Cr:YSGG激光（水激光）、Diode（二极管激光）、CO2激光等。
3.1Er:YAG激光
Er:YAG激光的波长与水和羟基的波长相近，三者对红外线的吸收峰值也相近，激光照射处的水分子可以充分吸收能量，被照射的局部区域不会因为温度过高而灼伤组织，同时携带能量的水分子由于内部压力过高，会产生微爆破，从而有效的去除和切割口腔软硬组织。Hauser-Gerspach等通过在钛片建立口腔内细菌污染的模型，研究发现Er:YAG激光有较强的杀菌能力。对于Er:YAG激光的治疗效果，Yoshino等报道过2例种植体周围炎患者在常规治疗后，以Er:YAG激光竖直照射、横向照射、以及两者混合照射分别进行了骨渗透、种植体表面清创、龈沟内边缘上皮的去除后，再进行异体骨移植。经过两年的随访，CBCT显示两者术区有明显的骨再生。
Nevins等利用Er:YAG激光对种植体周围炎患者进行植骨的对照实验也发现，Er:YAG激光对于骨结合和新骨形成表现出色。但也有报道称Er:YAG激光体外照射效果不如柠檬酸辅助机械刮治种植体表面，但前者优于光动力治疗（PDT）。
3.2其他激光
Er，Cr:YSGG激光（水激光）是一种目前比较受到认可的对组织影响较小的一种激光，其在治疗过程中无热反应，避免了对牙周产生热损伤，也能加快牙周组织的愈合过程。Azzeh等将水激光应用于临床，发现对于临床指标的改善明显，并无并发症的发生。该研究还显示其疗效在治疗后短期（6个月内）显著，长期效果需要进一步评估，同时还需要保持良好的口腔卫生。关于Diode激光，Roncati等人在Diode激光辅助非手术治疗种植体周围炎的5年随访中，临床检查和疗效都显示Diode激光是一种有效的治疗手段。但SchwarzF等研究发现，激光对种植体周围炎的临床治疗效果与传统的治疗方法并无明显区别。故其具体的疗效分析还需要更多研究来支持。
光动力疗法（PDT）也是近些年应用和研究的热点。光动力疗法（PDT）是借助光敏剂在光照射下释放出游离氧或自由基，杀灭组织内的细菌，是一种能够选择性杀伤细菌，并且对周围组织不造成破坏的治疗方法。低能量的PDT可以作为手术治疗的辅助手段，获得更可靠的灭菌效果，同时不会产生耐药性，可以放心应用于临床。其中aPDT（抗菌光动力疗法）在牙周炎的治疗中运用越来越广泛，不少的学者和医师将其引用到种植体周围炎的治疗当中，但其疗效还有待进一步的验证。也有一些学者认为，光动力疗法可以作为派丽奥的替代手段。
4.总结
随着科技的进步和社会的发展，更多口腔治疗的新技术正在不断的涌出，对于每种治疗方式，都需要用大量的研究和数据来指导其使用和发挥最大的作用。非手术治疗均可减少种植体周围的PD与BOP，但其疗效取决于种植体周围的菌斑控制，因此对患者进行全面的口腔卫生宣教（OHI）非常必要。虽然种植体周围炎治疗方式不断进步，但任何一种或几种非手术治疗方法均不能彻底治愈种植体周围炎，所以预防仍是重中之重，只有早发现、早诊断、早治疗，降低种植体周围炎发病率，才能提高种植体成活率与远期疗效。
来源：杨忠学,侯玉东.种植体周围炎非手术治疗新进展[J].中国口腔种植学杂志,2017,22(04):189-194.