经牙槽嵴入路上颌窦提升不植骨技术在严重萎缩的上颌后牙区的应用：5年前瞻性研究

　　Transalveolar sinus floor elevation using osteotomes without grafting in severely atrophic maxilla: a 5-year prospective study

　　史俊宇 翻译；王刃 审校

　　关键词：牙种植体，留存率，经牙槽嵴入路的上颌窦提升术
 

　　摘要

　　目的：本研究的目的是评估经牙槽嵴入路的上颌窦提升不植骨技术(内提升术)在严重萎缩的上颌后牙区(剩余骨高度≤4 mm)的临床成功率以及愈合期内种植体的稳定性。

　　材料与方法：本研究纳入了25名全身情况良好的患者，共植入37颗Straumann® Standard Plus SLA种植体。改良Summers内提升术后不植骨同期植入种植体，植入深度为种植体的光滑颈部埋入皮质骨0.5-1 mm。在修复后12、36和60个月进行随访，评估种植体留存率、共振频率分析(RFA)、临床和影像学参数。

　　结果：五年随访时35颗种植体符合留存标准，种植体5年留存率为94.6%(种植体水平)和92%(患者水平)。种植体稳定性(ISQ)的平均值范围为67.8-72.8，术后4周的ISQ值最低。各随访期的改良菌斑指数(mPI)(P=0.92)、探诊深度(PPD)(P=0.34)和改良出血指数(mBI)(P=0.4)没有显著差异。本研究的平均剩余骨高度(RBH)为2.81 mm(SD：0.74 mm)。3年随访的边缘骨吸收(CBL)平均值为1.47mm，显著高于1年随访时的边缘骨吸收0.83 mm(P<0.001)。在3年至5年随访期间，CBL均值保持稳定(1.47 vs. 1.54 mm，P=0.083)。

　　结论：根据现有的证据，在严重萎缩的上颌后牙区应用柱形种植体是可行的。经牙槽嵴入路的上颌窦提升术不植骨技术长期(至少)在5年随访内可获得高种植体留存率。

　　上颌后牙区的骨密度较差且剩余骨高度不足，因此该区域的种植治疗常常面临着巨大的挑战。已有大量的研究针对如何保证严重萎缩的上颌后牙区的种植的成功。由Summer(1994)改良的经牙槽嵴入路的上颌窦提升术是使用逐级扩大直径的挤压器来提升垂直向的骨量，该术式的效果被证实是可预期的 (Emmerich et al. 2005; Tan et al.2008; Chao et al. 2010)。此外，与侧壁开窗提升术相比，该术式具有微创、更短的手术时间和更高的性价比等优势(Listl & Faggion 2010)。

　　许多研究提示进行上颌窦提升术时应该合并同期植骨以维持被提升的上颌窦黏膜并为窦内新骨生成提供支架。这些研究报道上颌窦内提升术合并植骨能够获得较高的种植体留存率(Zitzmann & Scharer 1998; Rosen et al. 1999; Ferrigno et al. 2006; Pjetursson et al. 2009b; Crespi et al. 2010)。之后，一些临床学者尝试在进行内提升术时不植骨，文献报道在12-55个月的随访期内，种植体留存率为88.7%-100% (Cavicchia et al. 2001; Leblebicioglu et al.2005; Ferrigno et al. 2006; Jurisic et al. 2008; Schmidlin et al. 2008; Gabbert et al. 2009; Nedir et al. 2009a; Fermergard & Astrand 2012)。最近，两个随机临床对照试验显示植骨与否对内提升术后种植体的短期临床成功没有影响(Nedir et al. 2013; Si et al. 2013)。

　　根据目前的共识，上颌窦内提升术的适应症为剩余骨高度≥6 mm(Tan et al. 2008; Tonetti & Hammerle 2008)。另一方面，一些研究报道了内提升术在严重萎缩的上颌后牙区的应用。在一个回顾性研究中，内提升术后共植入58颗锥形种植体，剩余牙槽骨高度平均

　　值为2.87 mm，种植体22个月的留存率为91.4%(Winter et al. 2002)。Nedir报道内提升术不植骨的1年种植体留存率为100%。研究认为亲水性表面(SLActive)和锥形种植体有利于在严重萎缩的上颌后牙区(RBH<4mm，平均值：3.8 mm)获得成功的骨结合(Nedir et al.2009b)。最近的一篇随机临床对照试验比较了内提升术同期植骨与不植骨的临床疗效，12个患者接受了37颗锥形种植体，平均剩余骨高度为2.4 mm，一年随访期间植骨组的2颗种植体脱落，结果显示若能获得足够的初期稳定性，内提升不植骨亦可获得良好的临床疗效(Nedir et al. 2013)。

　　因此，本研究的目的是评估经牙槽嵴入路的上颌窦提升不植骨技术(内提升术)在严重萎缩的上颌后牙区(剩余骨高度≤4mm)应用的临床成功率以及愈合期内柱形种植体的稳定性。

　　材料与方法

　　研究设计与患者数据

　　本研究设计为5年前瞻性研究，研究方案通过了上海交通大学医学院附属第九人民医院伦理委员会的批准。每个患者参加本研究前都签署了知情同意书。研究纳入了在2007年7月-2009年7月于上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔种植科接受治疗的28名(13女，15男)全身情况良好的患者，其年龄在19到78岁之间(平均：40.4岁)。共植入41颗Straumann® Standard Plus SLA (Institute Straumann AG, Basel, Switzerland)种植体。所有患者在种植手术前均接受口腔卫生宣教。

　　纳入标准为：

　　1. 上颌后牙区种植修复的患者 ；

　　2. 剩余骨高度≤4mm；

　　3.拔牙后至少3月 ；

　　4. 没有鼻炎或上颌窦炎 ；

　　5. 有足够的骨宽度来保证初期稳定性。

　　重度吸烟(>10支/天)、未控制牙周疾病或者不愿意参加本研究随访的患者被剔除。

　　手术和修复步骤

　　种植手术将基于术前评估。每个患者均接受全景片检查，上颌窦底剩余骨高度为全景片数据的2次测量的平均值。手术在局麻下进行，作牙槽嵴顶正中切口，翻开黏骨膜瓣，制备种植体窝洞，当深度到距离上颌窦低1-2mm处时，使用改良Summers提升术，提升上颌窦黏膜至所需要高度。使用捏鼻鼓气实验判断上颌窦粘膜的完整性，粘膜破裂的病例则被剔除本研究。完成备洞后植入种植体，种植体的植入深度为光滑颈部埋入皮质骨0.5-1mm。使用薇乔抗菌缝线5-0缝合。术后嘱口服抗生素(阿莫西林，500mg，三次每天 ；甲硝锉，400mg，三次每天，持续7天)并使用漱口水(0.12%氯己定)漱口。7到10天后拆线。3-4月愈合期后，进行粘结式单冠或固定桥修复。

　　结果指标

　　种植体留存标准

　　种植体留存的标准的定义为：无临床动度，无疼痛，无种植体周围感染，种植体周围无X线透射影(Buser et al. 1997; Cochran et al. 2002)。

　　共振频率分析测量

　　种植手术后即刻、1、2、4、6、8和12周分别使用OsstellTM mentor (Integration Diagnostics AB, Goteborg,Sweden)进行共振频率分析。将标准感应头(SmartpegTM;Integration Diagnostics AB, Gamlestadvagen 3B, Goteborg, Sweden)安装于种植体，执换能探头(OsstellTM entor Probe II)来获得种植体稳定性(ISQ)读数。取三个方向(颊侧，舌侧，咬合面)测得的ISQ值的平均值进行统计学分析。

　　临床评估

　　临床数据包括：改良菌斑指数(mPI)，探诊深度(PPD)和改良出血指数(mBI)。所有数据将由同一个医生使用牙周探针(15 UNC/CP-11.5B Screening Color-Coded Probe, Hu-Friedy, Chicago, IL, USA)进 行检查。

　　影像学评估

　　在种植术后即刻、1年、3年和5年随访时进行根尖片的检查。使用平行投照技术(XCP Instruments; Rinn Corporation Elgin, Elgin, IL, USA)进行根尖片拍摄。影像学分析使用软件(SIDEXIS 1.12; Sirona Dental System GmbH, Bensheim, Germany)，测量记录数据，并将近远中值的平均值计入统计分析：剩余骨高度(RBH)，边缘骨水平(MBL)，边缘骨吸收(CBL)(图1)。影像学分析将由两位与本研究无关的助手进行。

　　随访检查

　　种植术后即刻拍摄X线片记录基线值，术后12、36和60个月复诊随访。每次随访将记录种植体并发症，mPI，PPD，mBI并进行影像学分析(Mombelli et al. 1987; Muller et al. 2000)。影像学分析将由两位与本研究无关的助手(X.X.Z和X.Z)进行。

　　统计学分析

　　本研究使用STATA软件(version 11.0; StataCorp,College Station, TX, USA)进行数据分析。α=0.05设为显著性水平。使用组间相关性系数(ICC)来评估不同检查人员对连续性数据(如RBH和CBL)分析的一致性。使用Skewness和kurtosis检验数据的正态性分布。计算临床和影像学数据的平均值和标准差。使用Friedman检验比较不同时间点的mPI、PPD、mBI、MBL和CBL数据的差异。使用Wilcoxon sign-rank检验对不同时间点MBL和CBL的数据进行两两比较。使用Bonferroni方法校正多重检验可能带来的增大假阳性的风险。P值将做校正，P=p/k(k=多重检验的次数)。

　　图1.　影像学分析。参考线说明：(a)最根方骨结合点的近远中连线；(b)最冠方骨结合点的近远中连线；(c)种植体肩台最冠方点的连线。(A)剩余骨高度：基线时a,b连线之间的垂直距离；(B)边缘骨水平：各随访时b,c连线之间的垂直距离；(C)边缘骨吸收：各随访较基线时边缘骨水平增加的数值

　　结果

　　检查者一致性

　　RBH的组间相关性系数(ICC)为0.982，MBL的组间相关性系数(ICC)为0.979。两位检查者的检测结果有高度的一致性。

　　种植体留存率

　　28位(13女，15男)患者被招募参加本研究。两位患者由于捏鼻鼓气实验显示上颌窦膜破裂被排除。另一位患者由于拒绝参加随访被排除。最终，本研究纳入了25位患者共37颗种植体。一颗种植体在术后4月脱落，另一种植体在负载后1月脱落。23位患者35颗种植体符合种植体留存标准，5年种植体留存率为94.6%(种植体水平)和92%(患者水平)。

　　共振频率分析

　　由于一颗种植体在术后4月脱落，因此只有25名患者接受了共振频率分析。表1和图2显示了各时间点种植体稳定性(ISQ)的平均值。种植体植入即刻的ISQ值范围为58.7-74，均值为70.1(标准差：5.15)。ISQ均值在一周时下降到69.2，2周时下降到68.3。第4周时，平均ISQ值达到最低点(67.8)。随后，ISQ均值逐渐上升，在6周时达到70.1，在8周时达到71.8，并最终在12周时达到最高值72.8。

　　表1.　不同时间点的ISQ值

　　ISQ=种植体稳定性系数

　　图2.　不同时间点的ISQ平均值

　　临床检查

　　表2显示了各随访期的临床数据。所有患者的口腔卫生良好，在1年、3年、5年随访时，改良出血指数(mBI)分别为0.63,0.71和0.66，改良菌斑指数(mPI)分别为0.34、0.51和0.46，探诊深度(PPD)分别为3.03、3.17和3.11 mm。各时间点以上三个数据均没有显著差异。

　　影像学分析

　　表3显示了各随访期的影像学数据。剩余骨高度(RBH)范围为1.7-3.8 mm，平均值为2.81 mm(标准差：0.74 mm)。1年随访的边缘骨水平(MBL)为2.39 mm，显著高于修复时的边缘骨水平1.56 mm(P<0.001)，此外3年随访时的边缘骨水平3.03 mm显著高于一年随访

　　时的MBL(P<0.001)。而在3年至5年随访期间，平均边缘骨水平基本保持稳定(3.03 VS 3.10 mm, P=0.083)。3年随访的平均边缘骨吸收(CBL)为1.47 mm，显著高于1年随访时的边缘骨吸收0.83 mm(P<0.001)。在3年至5年随访期间，平均边缘骨吸收基本保持稳定(1.47 VS1.54 mm, P=0.083)。在种植术后，1、3、5年随访时，分别有47.2%，42.9%，37.1%和40%的X线片显示X线阻射的窦内成骨影像。在5年随访时，60%的患者显示

　　2 mm高的云雾状的新骨生成影像，15%的患者种植体根尖的骨高度有少量降低，25%的患者窦内成骨没有显著改变。图3显示了一例本研究中典型的X线片。

　　表2.　临床数据均值(中位数)±标准差

　　mPI=改良菌斑指数；PPD=探诊深度；mBI=改良出血指数

　　表3.　影像学数据。均值(中位数) ±标准差

　　Friedman检验：*显著性P<0.001

　　Wilcoxon sign-rank检验: 显著性(P<0.008)，①<②<③=④ ；显著性(P<0.017)，⑴<⑵=⑶

　　RBH=剩余骨高度；MBL=边缘骨水平；CBL=边缘骨吸收

　　图3.　典型病例。(a)基线，(b) 1年，(c) 3年，(d) 5年。红色箭头显示了部分埋入的种植体颈部。黄色箭头显示5年随访时的骨吸收情况

　　讨论

　　本研究的目的是评估经牙槽嵴入路的上颌窦提升术(内提升术)不合并植骨在严重萎缩的上颌后牙区(剩余骨高度≤4 mm)应用的临床成功率以及柱状种植体在愈合期的稳定性。

　　本研究纳入了25位患者，共植入37颗种植体。剩余骨高度均值为2.81 mm。在5年随访期间，23名患者的35颗种植体留存，5年种植体累积留存率为94.6%(种植体水平)和92%(患者水平)。此结果与其他的研究报道相类似(Winter et al. 2002; Nedir et al. 2009b, 2013)。这一结果提示在至少5年随访内，上颌窦内提升术不植骨可以获得高种植体留存率。“有效骨结合理论”可以解释这一结果(Lai et al. 2010, 2013)。研究证实咀嚼力是主要分散到种植体最冠方的几个螺纹(Griffn &Cheung 2004)，因此一旦种植体成功骨结合，即使骨结合面积有限的情况下种植体也可以稳定地负担咀嚼功能。

　　许多研究结果表明初期稳定性是保证种植体在严重萎缩的上颌后牙区成功骨结合的重要保障(Winter et al. 2002; Nedir et al. 2009a,b, 2013)。本研究中，所有的种植体的植入深度为种植体的光滑颈部埋入皮质骨0.5-1 mm。种植体植入即刻的ISQ范围为58.7-74，均值为70.1(标准差：5.15)，提示将向外扩展的种植体颈部部分埋入皮质骨有助于稳定种植体以获得良好的初期稳定性。在愈合期，4周时的ISQ值最低为67.8,而在12周时达到了72.8。这与之前的研究报道的3周时ISQ最低而后稳步上升直到12周的结果相似(Han et al.2010)。这表明柱状种植体可以在愈合期内获得较高的稳定性。

　　值得一提的是，本研究各时间点测得的ISQ值都相当高(≥67.8)。ISQ值与骨结构、种植体长度、骨密度和种植体设计有关(Huwiler et al. 2007; Sim & Lang 2010; Park et al. 2011)。本研究中的种植体在严重萎缩的上颌后牙区获得的较高ISQ值的原因可能与种植体颈部埋入皮质骨相关，虽然种植体ISQ值高，但是并不适合进行早期负载，此结果提示单次的RFA数值并不能可靠反映种植体-骨界面状态。即仅依赖单次的RFA数据预测种植体的稳定性或指导种植体负载时机是不合适的，这与之前的研究结果相同，种植体负载时机的确定需数次共振频率分析，反应种植体稳定性的变化趋势(Abrahamsson et al. 2009)。

　　另一方面，有研究认为向外扩展的种植体颈部形态可导致蝶形骨吸收(Bateli et al. 2011; Yamanishi et al.2012)。本研究中，1、3、5年的平均边缘骨吸收分别为0.83、1.47和1.54 mm。该数据略高于其他类似研究。Nedir et al. (2013)报道了1年平均骨吸收为0.6 mm。Si et al. (2013)报道了3年的平均骨吸收为1.38 mm。种植体颈部植入的深度可能是这一差异的原因，研究显示种植体颈部的植入深度会影响周围骨改建过程(Tan et al. 2011)。当植入深度相同时，1.8 mm种植体光滑颈部的骨吸收低于2.8 mm光滑颈部(Tan et al. 2011)。这表明种植体颈部外形设计可能是另一影响因素。

　　本研究排除了严重吸烟者和牙周病患者，所有患者的口腔卫生良好。有证据显示牙周病患者有更高的骨吸收程度(Karoussis et al. 2003; Roccuzzo et al. 2010,2014)，因此本研究的结论是否可推至牙周病患者仍需谨慎。

　　一些研究报道，即使不植骨，上颌窦内提升术后仍能观测到2.5-3.5 mm的窦内成骨(Leblebicioglu et al. 2005; Schmidlin et al. 2008; Nedir et al. 2013; Si et al.2013)。在本研究的随访中，考虑到经济成本和放射剂量，影像学检查为根尖片而不是CBCT。本研究大约60%的患者显示上颌窦内2 mm高的云雾状的新骨生成影像。这表明种植体行使功能后即使不植骨，上颌窦内仍然有新骨生成。与此相反的是，15%的患者种植体根尖的骨高度有少量降低，这与之前的一项前瞻性研究的结果相似(Pjetursson et al. 2009a)。二维影像的局限性可能是引起此完全相反现象的原因，CBCT能提供更准确地反映窦内成骨的信息。

　　结论

　　本研究结果显示在严重萎缩的上颌后牙区使用柱形种植体是可行的。在至少5年随访期内，上颌窦内提升术(经牙槽嵴入路的上颌窦提升术)不植骨可达到高种植体留存率。

　　致谢

　　感谢国家重大科研计划(973,2012CB993600)和中国国家自然科学基金(81470782)对本项目的资助。