种植体光滑颈圈的临床应用

    口腔种植学的出现及发展使得传统口腔修复学不断革新，临床覆盖领域不断拓宽，为牙列缺损、缺失等传统口腔修复难题的治疗提供了更为切实可靠的方案，提高了治疗及远期预后效果，为患者提供了更为美观的良好体验，在临床治疗中广泛应用。
    种植体穿过牙龈的上皮层及结缔组织层，锚固于颌骨内，并与周围骨组织形成“骨结合”，为上部结构提供支持；栅栏上皮和结缔组织在种植体上的附着形成了“软组织结合”，建立起了一个联系机体内部与外部环境的穿黏膜屏障结构，阻止口腔微生物的粘附、定植，进而发挥其软组织封闭作用，为种植体骨结合提供稳定的环境。因此良好的骨结合和软组织结合是种植修复成功的重要保证。
    为了保持牙周组织的稳定性和健康，有必要在种植体的颈部结构周围建立软组织封闭，提供一个对外界环境必要的生物和生理屏障，保护骨结合，阻止口腔微生物的入侵。而一个紧密的种植体颈圈封闭能够很好地减少菌斑堆积和软组织退缩，进而增加种植体长期的成功率。因此颈圈的设计是种植体结构中最重要的部分之一。
    光滑颈圈设计距今已有40余年的历史，它的首次出现是在1977年Branemark教授创造了首个软组织水平的种植体系统中，经过了多年的临床应用的考验。此后，学者们提出了粗糙的颈部表面可以加大骨组织与种植体的接触面积，从而促进骨结合，增加种植体的机械固位力这一想法，粗糙颈圈得以发展。然而已有多个实验证实了当粗糙颈部暴露于口内时，菌斑控制将成为难题，导致发生种植体周围炎的风险增加。因此光滑颈圈再次成为了研究热点。本文就种植体光滑颈圈的设计及应用进展作一综述。
    1.光滑颈圈的几何结构
    种植体颈部的几何形态被广泛研究，以寻找能够促进骨结合或减低骨吸收并有利于建立稳定的黏膜封闭设计。目前，光滑颈圈的几何设计常规有两种，一种为平行的圆柱形，另一种为呈喇叭口的发散形。根据不同的设计其颈部高度不同。根据不同的设计，光滑颈圈具有不同的颈部高度来适应黏膜厚度。
    种植体光滑颈圈的形态不断在创新和发展。近期的一篇系统性分析显示穿龈轮廓呈凹形或会聚形的种植体比平行形或发散形的种植体更有利于保留周围牙槽骨。作者推测这是由于凹形或会聚形的穿龈轮廓周围软组织较厚，形成了抵御外界刺激的保护屏障，限制了边缘骨吸收，维护了组织健康。
    Bolle等对一种创新凹形颈部设计的一段式种植体进行了动物实验。种植体穿黏膜部分高度为1.5mm，直径比体部窄，形成一个光滑的凹面，目的是在不破坏边缘性骨水平的前提下，扩大与软组织的接触面积，促进上皮细胞的附着，形成良好的软组织封闭。
    由于已知牙周菌群从上皮与种植体连接处向根方移动的最大距离为1.1mm，种植体-基台界面与颈部光滑/粗糙界面之间相距1.5mm，可被视为一个“安全距离”，从而防止潜在有害的牙周菌群入侵。种植体植入12周后通过组织切片分析，结合上皮的垂直高度为0.65mm，小于先前报道的1mm至1.5mm，形成了2.52mm的生物学宽度。生物学宽度的垂直高度降低是由于颈部凹状设计的水平区域增加了组织-种植体界面接触的长度和表面积。
    Axiotis等应用了同种凹形颈部设计的种植体进行了1至6年的回顾性临床研究。6年后种植体平均边缘性骨吸收为0.57mm。值得注意的是，种植体周围边缘骨在4个月后没有继续吸收，且在颈部周围有一定程度上的生长。这反映了种植体周围软组织对保留周围骨组织具有有利影响。
    2.光滑颈圈与边缘性骨吸收的关系
    客观评估种植体的设计与种植体周围骨组织的关系对于种植体的临床成功至关重要。目前，已有多个针对种植体颈部结构的研究，均认为颈部设计与种植体周围骨量的保存有关。良好的颈部设计能够促进骨结合或减少边缘性骨吸收并有利于形成稳定的软组织封闭，这直接影响着种植体长期的功能性、稳定性及美观性，故种植体颈部结构设计是种植修复成功的关键因素之一。种植体植入第1年内，必然会发生垂直向的骨吸收。
    光滑颈圈的设计通过将种植体-基台的微间隙转移至牙槽嵴顶以上，使微渗漏对牙槽骨的炎性作用降至最低，从而降低骨吸收，且颈圈穿黏膜的部分可以在最大程度上减少上部修复体脱落/重新连接对边缘骨的影响。
    近期一项针对1692枚带有光滑颈圈的软组织水平种植体的10年回顾性研究显示种植体周围仅有轻微边缘骨吸收，3、5、7年以及9年的种植体周围骨吸收分别为（0.07±0.21）、（0.09±0.26）、（0.14±0.41）、（0.17±0.45）mm。超过1mm的边缘骨吸收的发生率极低，仅占1.9%。Pettersson等学者对具有高度为1.5mm骨水平光滑颈部的种植体进行5年的研究，第1年纳入271枚种植体，平均边缘骨吸收量为（0.9±1.6）mm，第5年时随访到了160枚种植体，平均边缘骨吸收量为（0.1±2.4）mm。第5年14.8%的种植体骨吸收超过2mm，5.2%的种植体骨吸收超过3mm，但所有种植体自第1年检查后无进展性骨吸收。此外，从第1~5年期间，每年均有超过30%的患者种植体周围骨水平与基线相比升高。
    以上的长期回顾性研究表明，具有光滑颈圈的种植体边缘骨水平在随访期间变化很小，具有良好远期临床效果，可以被认为是一种有效的长期治疗选择。
    2.1光滑颈圈的位置与边缘性骨吸收的关系
    由于种植体光滑颈圈的位置（软组织水平，骨水平和骨下水平）不同，使得基台微动的部位及微生物渗入的部位不同，进而种植体边缘骨吸收的情况不同。Schwarz等学者总结认为植入深度与骨吸收量呈负相关关系，即种植体植入越深，术后的骨吸收量将越多。但是Fickl等认为种植体基台界面位于骨下更深有助于维持骨组织水平和黏膜的质地及颜色，从而有利于建立理想的龈缘形态，达到更好的美观效果。
    Yi等对两种具有光滑颈部的传统种植体：Branemark MKIII和Osstem USII的植入位置进行研究，将200枚种植体随机分为3组，A组光滑颈圈/基台界面位于牙槽嵴顶以下0.5mm或更多，B组光滑颈圈/基台界面与牙槽嵴顶平齐，C组光滑颈圈/基台界面位于软组织水平牙槽嵴顶以上0.5mm或更多。1年后进行随访，记录各组骨水平的变化，C组变化最小为0.89mm，其次是B组，为1.47mm，A组变化最大为2.25mm。可以看出，随着种植体光滑部分植入骨下深度的增加，种植体周围的骨吸收量也随之增多。
    近期Meloni等对10名有两个或两个以上的前磨牙或磨牙缺失的患者进行了随机对照试验，应用了有0.75mm光滑颈圈的种植体。同一个患者的两个种植位点被随机分为骨水平组即光滑颈圈/基台界面平齐牙槽嵴顶；软组织水平组即光滑颈圈/基台界面位于牙槽嵴顶上0.75~1.00mm。在为期1年的随访中他们发现软组织水平组与骨水平组相比边缘骨吸收少了0.7mm（P=0.0001），得出了与Yi相同的结论。综上，尽管光滑颈圈-基台平面位于牙槽嵴顶以下可以呈现出更好的美学效果，但从生物学角度看，这会造成更多的边缘性骨吸收，影响种植体的远期预后，因此不建议具有光滑颈圈的种植体植入时将光滑颈圈-基台平面置于牙槽嵴顶以下。
    2.2光滑颈圈和粗糙颈部的边缘性骨吸收比较
    为了增大骨组织与种植体的接触面积，以期减少边缘骨吸收，学者们发明了多种具有不同涂层的粗糙颈部种植体。然而，目前还没有足够的临床证据证实粗糙颈部种植体在保存周围牙槽骨方面具有优势，光滑或粗糙的表面哪个更有利于牙槽骨的保存仍然存在很大争议。到目前为止已有多项研究证明光滑颈部的种植体在短期内的边缘性骨吸收要略多于粗糙颈部的种植体。
    Patil等在后牙区对2种种植体边缘性骨吸收进行了前瞻性研究。光滑颈圈组和微螺纹粗糙颈部组在负载12个月后骨吸收出现了统计学差异（P<0.05），平均骨吸收分别为3.75mm和3.23mm。作者推测该结果可能是由于光滑颈圈的设计在后牙区未能对周围牙槽骨产生有效的机械刺激，导致牙槽骨废用性萎缩。
    Hsu等对带有平台转移的光滑颈圈和粗糙颈圈种植体随访1年后也得到了相似的结论。然而Bratun等进行了与Patil类似的随访研究，1年后得出的结果不同。带有微螺纹的粗糙颈部种植体在植入后的前6个月内，骨吸收量仅为光滑颈圈种植体的一半。2种植入物的骨丢失率仅在安装后的前6个月内有明显差异，至第12个月时，二者骨吸收量已无统计学差异。这可能由于表面颈部粗糙度决定了早期的骨吸收量。
    Bassetti等将40名患者随机分为2组，进行下颌后牙区种植体植入术。其中试验组植入20枚光滑颈圈种植体，对照组植入20枚颈部具有中等粗糙氧化钛涂层表面的种植体，两组颈部高度均为1.5mm。在术后3~9个月、12-18个月进行随访，试验组18个月时的平均垂直骨水平变化为（-1.11±0.92）mm，相应的对照组为（-1.25±1.23）mm，虽然试验组骨水平改变略小于对照组，但是两组并无明显差异（P=0.78）。
    这说明在下颌后牙区，与种植体颈部光滑表面设计相比，具有涂层的粗糙表面颈部无法显著增强种植体周围骨水平的稳定性。两组周围的骨改建速率基本相同。此外，近期有动物实验研究了带有平台转移的光滑颈部种植体和粗糙颈部种植体在不同植入深度的骨吸收情况。Valles等将2种种植体分别植入3种深度：牙槽嵴顶上方1.5mm，平齐牙槽嵴顶，牙槽嵴顶下方1.5mm。6个月后，2种种植体分别在3个深度水平进行多变量回归分析，周围骨水平均无统计学差异，说明在短期内带有平台转移的种植体其颈部表面处理对周围牙槽骨变化没有明显的影响。
    从长期结果来看，已有数个可靠证据证明了光滑颈部种植体比粗糙颈部种植体在远期的边缘性骨吸收方面无差异。有些长期研究甚至发现光滑颈部的边缘性骨吸收要小于粗糙颈部。Sánchez-Siles等对两种不同颈部设计的种植体进行了10年的临床观察研究。他们将400名患者随机分成两组，其中171名患者植入带有高度为2.5mm光滑颈圈的种植体，其种植体-基台界面位于软组织水平以上，总计植入515枚；229名患者植入有粗糙颈圈的种植体，其种植体-基台界面位于软组织水平，总计植入729枚。
    在小于5年、5~10年、大于10年的3个随访时间中，发现种植体颈部的设计与牙槽骨吸收有关，光滑颈圈的种植体其边缘性骨吸收要远远小于粗糙颈圈的种植体（P<0.001）。过往的研究主要关注不同颈部设计的种植体在修复负重期边缘骨的变化特点，但在非负重期（愈合期及穿龈期）的研究则较少报道。
    而denHartog等将上前单牙缺失的93名患者随机分为3组，其中31名患者植入带有高度为1.5mm光滑颈圈种植体，31名患者植入粗糙颈种植体，31名患者植入颈圈设计为扇贝形的粗糙表面的种植体，分别依据标准程序进行种植体植入术。从种植体植入到最终戴冠负载期间，扇贝形的粗糙颈部种植体组的边缘骨吸收显著大于光滑颈圈组和粗糙颈圈组。
    此后至第5年随访期间，3个研究组间未观察到边缘骨吸收差异。在第5年随访时，扇贝形的粗糙颈部种植体的近中和远中的探诊深度和BOP百分比大于其他两组，并具有统计学意义。但带有光滑颈圈的种植体和颈部粗糙的种植体在治疗结果上未显示差异。这提示在上前牙单牙种植中，光滑颈圈与粗糙颈圈在愈合期边缘骨吸收量以及种植体存活率上均没有差异，二者都表现出了较好的临床性能。
    3.光滑的颈部表面结构与种植体周炎的关系
    种植体周炎是发生在种植体周围软、硬组织的炎症性损害，其特征是种植体周黏膜的炎症和进行性骨吸收。它是造成种植体松动、甚至脱落的重要原因。而菌斑作为种植体周炎的始动因素得到了广泛的认同。与粗糙表面相比，光滑表面的牙菌斑附着力较低，因此当光滑颈部的种植体暴露于口腔环境后更不容易出现渐进性骨吸收。
    目前研究表明，种植体表面结构粗糙度对种植体周围上皮以及纤维结缔组织的附着会产生不同的影响，其中光滑表面更适合上皮细胞粘附，而粗糙表面会促进成纤维细胞的粘附。Baharloo等学者分别在6种不同粗糙度的材料上培养上皮细胞，发现较光滑表面（Ra：0.06μm）能促进上皮细胞粘附增殖。
    他们通过对黏着斑蛋白进行免疫荧光染色，发现其黏着斑更多且更大，提示上皮细胞在较光滑表面具有更强的粘附力。因此光滑颈圈可以通过有效的软组织封闭来抑制细菌粘附定植，从而预防种植体周炎的发生。但关于表面粗糙度对成纤维细胞粘附与增殖的影响尚难以下定论。
    Mehl等通过在不同级别粗糙度的钛表面上培养成纤维细胞，经细胞力学测量，结果表明光滑的钛表面最有利于成纤维细胞粘附。而Nothdurft等则在钛合金表面通过对成纤维细胞的黏着斑蛋白丰度和排列进行分析，得出了与Mehl相反的结论，他们认为钛合金粗糙的表面为成纤维细胞的粘附提供了更有利的条件。
    Sánchez-Siles也通过10年的临床研究发现具有光滑颈圈的种植体周炎发病率为2.92%，远小于无光滑颈圈的种植体周炎发病率14.41%。且随访时间越长，二者间差异越明显。此外，一篇系统性综述也提及了4个随机对照实验，表面非常粗糙的种植体与光滑表面相比，发生种植体周炎的风险增加了20%。由于种植体周炎的难治性以及其对种植体长期预后的不确定性，粗糙颈部的种植体的远期临床疗效有待继续观察。
    4.结语
    综上所述，光滑颈圈经过较长时间临床病例积累，已有足够的证据证明它在维护周围软硬组织的健康以及美学修复效果上的作用。然而目前种植体设计的标准尚未完全统一，这既说明种植治疗的临床需求各异，也说明种植体结构设计仍处研发阶段。相信随着后续研究的不断深入和成熟，未来的种植体的颈部设计将进一步减少种植体颈部边缘骨的吸收、种植体周炎等问题的发生，提高种植成功率。