现代口腔种植学
————系列讲座 -吴大怡
作者认为,现代颅颌面整复工程技术是一门以人体颅颌面部硬软组织缺损或缺失后的修复为特定研究对象,应用现代生物学、医学工程学、生物材料学、组织工程、美学、口腔种植学和医学等多门自然科学知识,重新认识人体颅颌面部正常结构与功能因疾病或损伤所造成的差异和障碍,了解和掌握这些特点、性质、作用及其发生与发展规律,按照医学治疗学的实际要求,采用多个专业系统联合的方式,使用特别的生物材料、器械和设备来恢复并重建其形态和生理功能所形成的一整套作业程序或制作工艺过程。该技术主要用于因先天或后天原因造成的人体颅骨、面部器官、口腔颌骨以及牙列缺失或缺损部份的形态外观恢复和功能重建,将有助于促进人类健康和提高生存质量。
一、牙种植技术的历史回顾
种植牙的历史和古代历史一样悠久。考古研究发现古埃及宫庭妇女就有采用骨内种植动物牙和象牙雕刻的人造牙的记载。因为当时缺牙就被认为是一种缺陷。Cranin认为,最早的种植牙样记录是在哥伦比亚时代前,1931年在洪都拉斯古墓挖掘中,Wilson Popenoe发现了一个有着黑石头雕刻人造牙的颅骨,这是真实的人造牙,不是种植的天然牙,用来修复下颌左侧切牙;他的研究发现了在下颌切牙失牙牙槽窝内种植了3个类似牙齿形态的贝壳碎片、研究证明这是公元600年的所做颅骨X线片显示种植体周围有致密骨的形成,表明这些种植体置入后是骨性修复。还有考古学家发现马雅人则在人体使用同种异体材料作种植牙。这可能是因
为美容的要求和迷信的原因而镶嵌精致的石头,但这种方法对牙颌造成较大损伤。
最早的再植术(reimplantations)要追溯到耶酥诞生前,从古埃及遗骸和南美文化里都可以看到前人对此所做努力(Marziani,1955)。
公元前4世纪,在希腊就有使用同种异体材料(alloplastic)、黄金、木制代用品及动物牙齿来修复人体牙列缺损。
18、19世纪有人曾尝试使用人造材料作牙种植体,但很快宣告失败。只有在20世纪通过数十年系统研究才取得了较大的进展。
骨内种植对口腔种植技术发展产生巨大影响的主要原因之一是瑞典科学家B.I.Branemark的工作,他通过认真的基础研究和持续不断的临床实验,最后得到了甚至他自己预先都没有估计到的成功。他所提出的骨整合或骨融合理论(osseointegrution)促进当今牙种植体的研究和临床应用工作。
1. 种植外科的萌芽史
过去的外科种植报导,多数为一些单颗牙临床病例,很多年前像这样的报导仍然还被做为典型病例来研究。几乎所有牙种植都是即刻种植。1647年路易三世时期,牙医师实施了将神经阻断后的拔除牙再植人空牙槽窝的手术。1685年,查尔斯阿伦在纽约出版了口腔教科书,与所有牙移植的观点相反,他认为可以用狒狒、狗及羊的牙齿作种植,此后就有了关于他如何做脱落牙再植手术的描述。弗训蒲是众多反对种植术者之一,他是第一个提出牙种植可以传播疾病的作者。
18世纪中叶,John Hunten(内科医师)做拔
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中国口腔种植学杂志1999年6月第4卷第2期
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除后牙根再植入的组织切片、第一次有了关于周围结缔组织与牙槽骨组织切片的报告;1807年,Jourdan and Magiollo,发明了黄金制作的种植体,将黄金种植体压入新鲜拔牙创口,14天后在种植体上做桩冠,当时有作者评论该创举为“漂亮的牙医技能”。在1845有人则对此提出质疑,认为他们“独出心裁”。但无论从哪方面说,两位牙医的技术发明的确是很独特的。
1863年、Mitscherlich所修复两个陶瓷种植体由于松动于术后4周脱落、1886年和1903年间、有许多关于各种种植体设计及构成材料的文章。文章认为像贝壳、木桩、烤瓷、象牙、白金以及赛璐珞等材料都可使用。
2. 20世纪种植牙发展情况
1906年.Greenfield首次用铱合金片(iridiumplatinum)制作了圆球形中空种植体、他持续不断的研究工作在1913年费城牙科学会
上第一次得到了承认、他当时所设计出的不寻常的种植体模型被认为是至今一直在使用的中空圆柱形种植体的原型。
30年代初,不锈钢金属的引进及钴络钼合金的发明,给种植外科带来新的冲击。1939年Strock成功地在骨内种植体上做了烤瓷冠。他认为最好的咬合就是看能否阻止对种植体的创伤,并且避免不应该的吸收过程。他第一次实现了种植体的最长成活期——15年。他这样描述自己的所取得的成功:“牙根拔除后立即植入种植体,无手术并发症,以后的放射线检查显示出完全的骨结合。组织切片表明受植者的组织完全接纳了种植体,病理学家的报告给我们带来了巨大的欢喜。”根据Hunter的研究:183年以前就有了关于移植牙根的组织切片检查,但
Stock却是第一个进行在口腔环境内同种异体材料修复后的组织学检查。
1938年,Adans取得了对带帽圆柱形螺钉专
利,第一次考虑到两期治疗程序,虽然尚不知他的这个专利是否在临床上运用,但是我们可以
·明显的看出他当时的观点和现在流行使用的种植系统是何等相似。
1947年Fommiggini介绍了螺旋形钛钉种植体、其被称之为“现代种植外科之父”。后来1963年Chercheve通过增加螺纹和种植头部距离以降低牙槽嵴骨丧失来修正了Fomiggini的种植体,为了更好的固位,1959年Lemans发明了两侧带有扩展翼的螺旋型种植体。又叫锚螺钉、当时做得最多的还是“三角形”带有三个钛钉的种植体(1962)。当Adarms和Strock在同一时期向现代骨内种植外科迈出了第一步时、Miller遵循的却是另外一条完全不同的道路。1937年他首先在骨膜下植人铱铂合金网状种植体.留有4个基桩伸向口腔,起初看来他关于保留内侧骨板结构正常,在骨和骨膜之间置放一个外来体比骨内插入技术更符合受者生理特性,但后来的发展表明他的这个观点并没有达到预期的效果。
1943年,Dahl做了骨膜下Vitallium(钴铬钼合金)金属支架,可后来在他的文章发表后又不得不取出了种植体。但6年后、他以前的学生Gershkoff和Goldberg于1949年再一次实施了同样的技术,这一次由于青霉素的问世,他们得出了比其老师好得多的结果,其技术也得到了世界的公认。由于要在完整的粘膜上取印模,软组织部分厚度不同,使种植体对暴露骨有着不推确的贴合从而带来了很多的失败率。由于这种原因:1951年0ms建议直接在暴露骨上取印模,但这需要在最后插入种植体结构时进行二次取模。1950年及1960年,大多数种植学家发展了骨膜下种植技术,其中Marzins Tel 1955年、通过放置孔型钛板运用一次程序。1960年Maurl建议使用二次手术程序来插入丙烯酸酯类的种植体.通过粘膜缝合固定3个月。这个观点变成了现代种植外科的常规治疗原则。
1958年Schwindling发明了新的铸造技术,可以在6~7小时之内制成钴铬合金金属支架以缩短治疗时间。
1969年Obwegeser认为,骨膜下种植缺乏精确客观统计分析资料;1974年Pruin强调,要移除可以引起下颌骨萎缩状况的金属支架,从此骨内种植有了新的转折点。后来,骨膜下颌骨内的种植的混合型如下颌升支种植体(ramusimplant或madibular staple bone blade)及他们的改良型都得到了国际公认。
70年代越来越多的种植学家开始使用骨内种植系统技米。整个25年期间,种植外科的发展受到了Branemark和Linkow的影响,毫无疑问Linkow是最具有创造力的种植学家之一,他甚至在Branemark之前就首次尝试并使其理论得到了临床实验的确认,开辟了骨内种植外科的新途径(1966年、1968年及1970年,Linkow)。他的叶状孔型种植体增加了种植体和周围骨的接触面积,又提高了种植体对不同解剖情形的适应性,减少了对患者的创伤。根据此原则从60年代起,所设计的叶状种植体均在考虑增加皮质骨上的固位作用。
毫无疑问,Branemark(1977、1985)是现代种植外科的创始人及领导人,与其他所有种植学家们不同的是,他首先集中精力进行了种植外科的基础研究工作,几乎是一种偶然,他发现了钛材料在人类骨组织中的高度适应性与稳固性,并将其现象称之为骨整合(osseointegration)。
1981年将1985年他又与其他人一起继续他的基础研究与临床实验,发展了口腔骨内两期组合式种植体系统、它由一个纯钛螺钉形成的根部和非常标准的上部连接体组成。同时他还认为,仔细的表面预备,严格的消毒和精巧的外科技术是种植体成活非常重要的因素。
自1970年以来,各种类型的种植体及材料广泛应用。如:甲基丙烯酸甲酯根形种植体(mot-shaped)、钛螺旋形种植体、氧化铝陶瓷种植体(aluminum oxide ceramic screw)1971年Pruin再次运用了Scialom的原理,发明了“Street ofpins“栅栏式种植,在下颌前牙无牙区置放10枚种植体。°
在Branemark的成功举世闻名后,采用组合
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式种植体,分期植入方法的种植学家们越来越多。1976年,德国出现了IMZ—内旋转园柱状种植体,这种系统的成份在当时是很独特的,它由合成材料制作,位于钛种植体表面喷涂一层羟基磷灰石材料,上下连接部分是一种合成的弹性材料作衬垫,其功能类似“应力中断”(shock absorber),此系统在理论上提出了仿效牙周附着装置的作用。
1979年,钛浆喷涂种植体的问世进一步增加了种植体的表面积,提高了骨与种植体的整合性和稳固性。同时,钛浆喷涂中空圆柱种植体和中空螺钉随即投入市场。植入手术采用一期或分期程序,此后该系统又经过多次改进。1975年生物陶瓷的问世,如单晶状体蛋白氧化铝陶瓷材料可以增加种植体与骨的结合强度。Schulte and Heimke使用了Tubingen的即刻种植体,用于失牙后即时种植,所用的材料就是氧化铝陶瓷。90年代,Reimplant System是更为先进的一种即刻种植体系统,只是造价太贵,很有限的在临床应用。
70年代以来,各种生物活性陶瓷,如玻璃陶瓷、磷酸三钙陶瓷、羟磷灰石陶瓷材料在种植过程中也成为很有用的填充材料。进一步的实验研究和临床检验证实这些材料具有较好的生物相容性和组织相容性。现在常用的种植体类型中,羟基磷灰石涂层的圆柱状种植体,其代表如IMZ system,该种植体被认为是重大的创新。在80年代市场上广为使用。90年代以来,临床医师对带羟基磷灰石涂层的种植体进行了认真的回顾,发现术后5~8年以上的病例中有不少出现了松动及脱落情况,以致许多牙医师再度重新考虑选择纯钛类的种植体。
近年来,国际上相继出现了近两百种种植体系统,但常用的系统有近十余种。Branemarksystem、IMZ System,Frialit-II system、[TI system、Ster-Oss system、ZL-Duraplant system 、Bone-Locksystem、Endopore system、Euroteknika system、CDICsystem等等。
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中国口腔种植学杂志1999年6月第4卷第2期
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种植体新技术如今在口腔外科已占有牢固的位置,前人的试验和失败为现代种植外科铺平了道路。然而,在失败面前始终意昧着有新的挑战,一个现代口腔种植学家不应当仅仅只是会从现今可用种植系统中选择合适的种植体类型,也应当了解种植外科研究的最新进展。
3.现代口腔种植学常用术语简介
“种植”,Implantation 表示将非生命的物质或材料移送入一个生物系统中(Rateitsshat et al.
1989)。
“移植”,Transplantation 表示将有生命的组织或材料从一个生物系统移送入另一个生物系统中(Rateitsshat et al.1989)。
“再植”,Reimplantation 采用手术方式将同种自体组织或离体的器官再置于切取组织或器官的原位或其它部位的过程。
“种植修复”,Implantation Prosthodontics(种植义齿) 属口腔种植学的分支,侧重于种植
体上部结构的固定或半固定修复体的治疗计划、制作工艺等的实施过程。
“牙种植体”,Dental/Oral Implant 是一种采用外科方法将某种特制形态的生物材料植入人体失牙部位的颌骨及组织内,起义齿支持或固位作用的装置,用以恢复或重建牙列缺损或缺失部分的形态和功能《纯钛种植体国标》。
“种植义齿”,Implant Dentual又称“种植牙”,指植入组织或颌骨内起固定作用的种植体根部与种植体上部结构连接的固定人造牙冠或桥体,以及可摘取的义齿部分,统称为种植义齿。
“骨内种植程序”,Endosteal Implant Procedures是一种技术,应用骨钻孔的外科操作方法将种植体完全穿过骨皮质并固定在颌骨内的过程。
“颅颌面种植整复工程技术学”,Cranio-Max-illofacial Implant Rehabilitation Technique -Engineering
(待续)
(上接第71页)
Clinical Appraise of 2769 Combination Spiral Implants in923 Cases of Patients for Five Years
Li Bing,Liu Guosheng,Yang Xiaodong et al.Demtal Implanuology Hopial of Wist china University of Medical Sciences 610041
Abstract
Summing up the clinical appraise in 1993 to 1997 total 2769 combination spiral implants in 923 cases ofedentulous patients in Dental Implantology Hospital of West China University of Medical Sciences.The rate ofsuccess was statistical analysis.Annual rates of success were 92%to 94%,Five years accumulation rale ofsuccess was 85.16%.The complications of operation was analyzed and discussed.The conclusion was thiskind of implant is safety and availability in clinical appraise.
Key words: titanium dental implant
rale of snccesa
complications
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中国口腔种植学杂志1999年6月第4卷第2期
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种植体新技术如今在口腔外科已占有牢固的位置,前人的试验和失败为现代种植外科铺平了道路。然而,在失败面前始终意昧着有新的挑战,一个现代口腔种植学家不应当仅仅只是会从现今可用种植系统中选择合适的种植体类型,也应当了解种植外科研究的最新进展。
3.现代口腔种植学常用术语简介
“种植”,Implantation 表示将非生命的物质或材料移送入一个生物系统中(Rateitsshat et al.
1989)。
“移植”,Transplantation 表示将有生命的组织或材料从一个生物系统移送入另一个生物系统中(Rateitsshat et al.1989)。
“再植”,Reimplantation 采用手术方式将同种自体组织或离体的器官再置于切取组织或器官的原位或其它部位的过程。
“种植修复”,Implantation Prosthodontics(种植义齿) 属口腔种植学的分支,侧重于种植
体上部结构的固定或半固定修复体的治疗计划、制作工艺等的实施过程。
“牙种植体”,Dental/Oral Implant 是一种采用外科方法将某种特制形态的生物材料植入人体失牙部位的颌骨及组织内,起义齿支持或固位作用的装置,用以恢复或重建牙列缺损或缺失部分的形态和功能《纯钛种植体国标》。
“种植义齿”,Implant Dentual又称“种植牙”,指植入组织或颌骨内起固定作用的种植体根部与种植体上部结构连接的固定人造牙冠或桥体,以及可摘取的义齿部分,统称为种植义齿。
“骨内种植程序”,Endosteal Implant Procedures是一种技术,应用骨钻孔的外科操作方法将种植体完全穿过骨皮质并固定在颌骨内的过程。
“颅颌面种植整复工程技术学”,Cranio-Max-illofacial Implant Rehabilitation Technique -Engineering
(待续)
(上接第71页)
Clinical Appraise of 2769 Combination Spiral Implants in923 Cases of Patients for Five Years
Li Bing,Liu Guosheng,Yang Xiaodong et al.Demtal Implanuology Hopial of Wist china University of Medical Sciences 610041
Abstract
Summing up the clinical appraise in 1993 to 1997 total 2769 combination spiral implants in 923 cases ofedentulous patients in Dental Implantology Hospital of West China University of Medical Sciences.The rate ofsuccess was statistical analysis.Annual rates of success were 92%to 94%,Five years accumulation rale ofsuccess was 85.16%.The complications of operation was analyzed and discussed.The conclusion was thiskind of implant is safety and availability in clinical appraise.
Key words: titanium dental implant
rale of snccesa
complications
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