口腔种植愈合基台重复使用的相关研究进展

    随着人们生活水平的逐步提高和种植技术的不断精进，种植修复作为治疗牙列缺损和牙列缺失的有效手段得以推广。在种植修复过程中，使用愈合基台帮助种植体从骨内穿出、辅助牙龈成型是不可缺少的环节。牙龈组织以半桥粒结合的方式在愈合基台表面形成一种有效的生物屏障，可以避免细菌渗透，保持黏膜下内环境的稳定，对于种植修复中最常见的并发症即种植体周围黏膜炎和种植体周围炎的预防至关重要。
    目前临床上的愈合基台多为回收清洗消毒后重复使用，然而有学者认为，口腔环境以及消毒过程都可能对愈合基台表面的理化特性造成影响，质疑其再次使用的安全性。本文旨在归纳总结重复使用愈合基台的特点及其研究现状，为临床医生做出合理的选择提供参考依据。
    1.愈合基台重复使用的现状及原因
    愈合基台通常在非潜入式种植术后、潜入式种植二期手术后安装在种植体上，在修复体戴入之前引导周围软组织的愈合。根据负载时机的不同，其在患者口内使用的时间从数小时至数月不等。种植体制造商建议，为降低感染风险，每例患者应使用全新的愈合基台。然而，目前在世界范围内，愈合基台回收清洗消毒后重复使用的现象十分普遍，且关于其重复使用的频率尚无合理统一的规范。
    结合临床现状，愈合基台的广泛重复使用主要有以下几点因素。①经济因素：愈合基台作为经特殊表面处理的过渡修复耗材，显著地增加了患者的治疗成本。②储备压力：愈合基台的一次化对种植体厂家、手术室、治疗室等配件库存的需求量将大大增加。③环境因素：愈合基台作为难以降解的固体医疗废物，在消耗大量资源的同时极大地加重了环境的负担。④标准不明：对于愈合基台具体使用次数与期限无严格的制度约束。⑤证据不足：愈合基台重复使用的相关临床研究数目有限，各项研究中量化的标准并非探诊出血、边缘骨吸收、螺丝松动等临床不良结果，且对于重复使用造成危害的具体机制尚不明确。
    2.愈合基台表面特性与周围软组织封闭
    2.1 软组织封闭
    健康的种植体周围软组织类似于天然牙颈部的生物学封闭结构，由龈沟上皮、结合上皮和上皮下结缔组织组成。结合上皮由龈沟上皮延续，从冠方至根方逐渐变薄，通过半桥粒-基板复合体紧密附着在种植体或基台表面。Moon等在1999年的比格犬实验中，通过电镜观察到下方的结缔组织宽度约为200 μm，由内外2层组成：内层结缔组织与基台表面直接接触，约40 μm宽，富含成纤维细胞，缺乏血管，纤维方向与种植体表面平行；外层有大量的血管，较多的胶原纤维，成纤维细胞密度低，约160 μm 宽。
    Tomasi等对患者种植术后基台周围软组织进行取材切片观察，发现2周时创缘软组织中有大量炎症细胞浸润，4周后炎症浸润明显减少，基台表面已形成上皮屏障，沟内上皮也清晰可见。软组织附着的高度从2周的2.7 mm增加到4、8、12周的3.0 ~3.5 mm，结合上皮长度变化范围为2.0~2.2 mm，结缔组织长度变化范围为1.1~1.7 mm。
    2.2 材料及表面特性
    一直以来，钛及钛合金由于其良好的生物相容性以及耐腐蚀特性，作为制作基台的标准材料。然而医生和患者对美学和功能等方面的需求不断增加，很多学者不断探索其他材料在种植体周围组织愈合中的应用。
    Abrahamsson等在比格犬实验中发现，氧化铝愈合基台可以形成类似于钛表面的生物学附着，但结缔组织中炎症浸润较严重。金愈合基台周围软组织边缘逐渐退缩，上皮附着和结缔组织的长度均明显短于钛表面。Welander等发现，钛和氧化锆愈合基台在2 ~5个月内软组织尺寸稳定、成分相似，而金铂合金的愈合基台周围出现上皮的根向移位和边缘骨吸收，且结缔组织中胶原纤维和成纤维细胞的比例低，白细胞的数量较多。
    Mehl等于2016年在小型猪实验中比较钛基底的氧化锆愈合基台、钛基底的硅酸锂愈合基台、纯钛愈合基台周围软组织解剖结构，结果表明，除氧化锆表面结合上皮长度短于钛表面外，其他差异无统计学意义。
    Rea等在2017年拉布拉多犬的实验中发现，与商业纯钛基台相比，钛基底的聚醚醚酮（poly ether-ether-ketone，PEEK）愈合基台周围软组织相对于种植体的位置和尺寸相似，但牙槽嵴顶骨吸收较多。然而，Koutouzis等在2011年的一项临床随机对照试验中所得出的结论与上述不同，认为PEEK材料与钛愈合基台对周围软组织高度、角化龈宽度以及边缘骨吸收的影响无明显差异，这与Volpe等在2008年临床试验中观察到的两种材料的临床效果相一致。
    Theisen 等在2019年进行一项前瞻性的随机对照临床试验，比较钛、氧化锆、聚甲基丙烯酸甲酯（polymethylmethacrylate，PMMA）材料作为愈合基台和修复基台的适用性，X线片显示二期手术后3个月和15个月时3组边缘骨吸收的差异无统计学意义，作者认为3种材料均可获得理想的治疗效果，但PMMA基台的相关证据不足，仍需进一步观察。
    有学者认为，愈合基台表面与种植体表面相似，不同处理和改性方式可通过改变基台表面的粗糙度、润湿性、表面微形貌等，在一定程度上影响表面菌斑附着和其与周围组织的相互关系，尤其是微粗糙的表面可以促进上皮和结缔组织的黏附，有利于黏膜屏障的形成。一项比较机械加工和激光蚀刻微槽的钛愈合基台周围软组织的基因表达情况的随机对照临床试验发现，激光蚀刻表面的周围组织中胶原纤维形成和功能相关的mRNA表达明显上调。
    多项实验的观察结果也表明，这种微槽表面可改善胶原纤维附着的微环境，限制上皮的根向迁移，可更好地保存牙槽嵴顶的骨质。Abrahamsson等研究对比了常规机械切削和表面进行热酸蚀处理两种方法加工的愈合基台表面对种植体周围软组织的影响，基台表面经热酸蚀处理后粗糙度和各向异性增加，但组织学观察结果显示，周围软组织的组成和细胞附着的形态无明显异常。Mangano等免疫组织化学分析结果表明，金属激光烧结（DMLS）处理的愈合基台表面可诱导更多确保软组织稳定结合的半桥粒形成，有利于软组织的稳定结合。
    3.愈合基台重复使用的潜在危害
    3.1 口腔环境对愈合基台的磨损与腐蚀
    患者自身健康情况、口腔卫生、饮食习惯、吸烟频率等都对口腔环境有一定的影响，唾液、血液、食物残渣、烟雾、微生物及其代谢产物等均可与愈合基台直接接触，通过机械摩擦、酸蚀、电化学腐蚀等途径改变其表面特性。钛及其合金表面的氧化层是由于钛对氧的高亲和力而形成的生物惰性物质，具有很强的保护作用。然而，已有文献表明牙膏及漱口水等所含的氟离子、细菌及细胞在炎症反应中产生的过氧化物、链球菌产生的乳酸以及钛与口内其他金属接触时产生的电流等均可影响钛表面氧化物的修复过程。
    Mabilleau等在2006年的研究中通过原子力学显微镜和扫描电镜观察到，钛片在富含氟离子的唾液中表面沉积氟化钠晶体，粗糙度明显增加；0.1%和10%过氧化氢可导致钛片表面出现点状腐蚀；pH值为4.5的乳酸也可轻微腐蚀钛片增加粗糙度。Wheelis等对比分析了10个士卓曼愈合基台在患者口内使用前后的差异，观察到使用后的愈合基台螺纹处存在部分剥脱，阳极氧化表面出现轻微变色和粗糙的划痕，可能为舌运动、饮食或定期口腔健康维护等无意识的压力导致的表面氧化层磨损。
    拉曼光谱显示表面整体的晶体化学结构无明显变化，推测仅变色部分出现氧化腐蚀。电化学测试结果也支持其表面化学特性无明显改变，但提示氧化层厚度变薄，电化学腐蚀速率明显增加。Souza等认为钛表面易附着变异链球菌等产乳酸的细菌生物膜，同时钛表面划痕处与光滑部位之间还可形成电偶，导致其化学活性增加，耐腐蚀性下降。
    3.2 清洁方案的作用及残留污染物
    根据美国疾病控制和预防中心（CDC）的指南和2017年《口腔器械消毒灭菌技术操作规范》，愈合基台由于穿透软组织、接触骨组织和血液，属于高度危险的口腔器械，其处理的基本原则应达到灭菌水平。目前，临床上愈合基台的常规清洗方法为在多酶溶液中浸泡数小时，继而在其中超声清洗，最后进行高压蒸汽灭菌，也有部分学者提出一些新型的清洁方案。关于不同清洗方法对钛表面本身的影响仍然颇有争议。
    Shibli等使用含碳酸氢钠的空气粉末研磨系统对商业纯钛愈合基台处理30 s，发现其表面成纤维细胞的形态并未改变，但数量显著减少，推测可能为碳酸氢钠粉末或钛合金释放的颗粒干扰了细胞黏附。Chew等在扫描电镜下观察经高压蒸汽灭菌、次氯酸钠溶液以及赤藓糖醇粉末空气抛光处理的愈合基台表面，均未发现异常。
    Canullo等也发现经高压蒸汽灭菌后愈合基台表面的成纤维细胞黏附率［（17.6 ± 22.7）%］与机械加工未清洁表面［（16.5±12.9）%］相似，而氩等离子清洗后成纤维细胞的黏附率［（46.3 ±27.9）%］明显增加。这与Vezeau等和Keller等研究得出的结论存在差异，他们认为高压蒸汽灭菌可明显减少成纤维细胞在钛表面的黏附。不同清洁方案对愈合基台的去污能力也备受质疑。部分研究者认为，重复使用的愈合基台经常规方法处理后仍然普遍存在生物垃圾的残留。
    Cakan等对从6家种植体经销商处收集的60个愈合基台，均为使用过后完成清洗消毒程序，仅在5倍放大的LED灯下观察即发现有3个愈合基台螺丝孔处存在污染，有3个与种植体连接的螺纹处存在污染，5个基台体部与软组织相接处存在污染（其中2个可见明显结石）；细菌培养后根据菌落颜色和形态以及微生物自动鉴定系统，在5个愈合基台表面确认了粪肠球菌、屎肠球菌和变异青霉菌的存在。
    Chew等在扫描电镜下观察到，使用过的愈合基台经高压蒸汽灭菌后表面可观察到多细胞结构，生物膜的覆盖比例为（38.2±28.34）%，与Sahin 等最新的研究中得出的结论相似（约为31%）。Wadhwani 等随机收集8 个口腔诊所的100个愈合基台，经消毒巾机械擦拭或在水、酒精中超声清洗10~60 min，蛋白质染色后在光学显微镜下观察发现99%的愈合基台仍存在1个或多个部位的蛋白质污染，体部存在污染的观察面约占所有观察面的88.5%，与种植体相连的螺纹部分污染率高达85.9%。
    Stacchi等对使用过的愈合基台机械擦拭后超声水浴30 min后进行高压蒸汽灭菌（134°C、200 kPa）20 min，在30个愈合基台的450个观察区域中有352个区域检测到蛋白质碎片的迹象。Sánchez-Garcés等收集8个口腔诊所使用过的愈合基台，在酶溶液中浸泡2~5 min，40 ~45℃ 超声水浴10~15 min 后高压蒸汽灭菌（134℃、210 kPa）12 min，虽然细菌培养未发现活菌，但革兰染色观察到大量红色碎片，提示清洗消毒后的愈合基台表面仍存在肽聚糖等大分子物质，而且表面有机碳测定数值约为空白对照组的30倍，进一步证实了大量有机物的存在。
    关于有机物的具体成分，Wheelis等通过X射线光电子能谱技术（X-ray photoelectron spectroscopy，XPS）分析了表面残留物的化学成分，发现其富含碳、氮、氧、钙和磷等元素，推测其为生物来源，可能为残留的上皮附着或细菌碎片等。相比之下，有学者提出一些新型的消毒灭菌方案显现出较好的效果。
    Stacchi等观察到一种名为Meg Cleaner的自动清洁系统，相比于传统方法效果明显，450个评估区域中仅有16个区域存在蛋白质残留，有效率提升74.6%。Chew等研究发现，高压蒸汽灭菌之前进行赤藓糖醇粉末空气抛光或在次氯酸钠溶液中涡流震荡处理可明显改善清洁能力，愈合基台体部去污效果最好，其次是底部，顶部螺丝孔处最差。
    次氯酸钠溶液对每个表面的去污能力都远比空气抛光更有效，扫描电镜下观察次氯酸钠溶液处理后表面残留污染大大减少，通过调整次氯酸钠的浓度和时间可达到与未使用过的基台表面相似的效果。此外，Sanchez-Perez等发现254 nm紫外线照射15 min可明显减少愈合基台表面细菌的定植。但目前仍无证据表明任何一种清洁方案可完全去除愈合基台表面的污染物。
    3.3 重复使用的潜在危害
    这些残留的微生物、有机物碎片等具有免疫原性，可导致患者出现不同程度的免疫反应，还可形成大范围的生物膜，成为某些细菌寄生生长的有利条件，增加种植体周围感染的风险，尤其是对于某些易感患者如糖尿病、白介素多态性疾病的患者等。然而，愈合基台重复使用时种植体周围软硬组织变化的相关临床证据缺乏，部分学者细胞实验和动物实验的结果表明，这可能会干扰软组织愈合过程，诱发渐进性炎症病损。
    Stacchi等将使用后清洗消毒的愈合基台放置在成纤维细胞悬液的24孔板中培养48 h后，扫描电镜分析显示成纤维细胞仅黏附在自由能和润湿性较高的无碎屑区域。Sennerby等将患者口内取下的愈合基台清洗消毒后植入大鼠腹壁，6周后将其及周围软组织取出，组织学观察可见周围存在内部致密、外部疏松的纤维包膜，相比于全新的愈合基台，重复使用基台周围的纤维包囊更厚且不规则，且存在大量巨噬细胞，偶见多核巨细胞，成纤维细胞数目较少；但Ericsson等同样利用大鼠腹壁模型却未发现明显差异。
    还有学者认为种植手术骨增量过程中使用的牛骨成分替代材料不能排除是否携带朊病毒，而愈合基台表面的生物碎片作为载体将会增加传染病的风险，如朊病毒的传播。此外，愈合基台方螺丝孔处的残留污染物会影响螺丝刀的作用位点，多次反复易造成螺丝刀的损坏。下方螺纹处的污染物可进入种植体微间隙内，有研究表明种植体与基台连接处的微渗漏不仅增加螺丝松动的风险，还与种植体周围骨吸收相关。
    4.预防及处理
    为了追求更好的种植修复功能和美学效果，愈合基台的一次化使用可规避潜在风险。部分医生为了更好的牙龈塑形使用个性化愈合基台，然而关于其在机械加工后表面残留的金属颗粒等是否影响种植修复的远期效果仍有争议。当然，某些学者提出的PMMA等性价比较高的材料有望成为性能优越的替代品。
    Degidi 等提出的“one-abutment at one-time”理念，避免了基台的频繁更换，在软硬组织愈合方面也显现出了良好的效果。也有学者提出了无需愈合基台的一段式种植体可避免重复使用的困扰，但存在植入方向限制、修复角度难以调整、咬合力控制等问题。
    然而，针对目前仍在重复使用的愈合基台，在次氯酸钠溶液中超声清洗、氩等离子体清洁处理、紫外线照射等方案在临床研究中都显示出了优势；也有学者研制出针对愈合基台的新型清洗溶液及流程，改善对愈合基台的清洁效果。
    5.总结
    愈合基台的表面性状直接影响种植体周围组织的健康，然而口腔环境和不同清洁方案对其表面特性的影响存在争议，清洁效果也不容乐观。大量文献证实了生物垃圾的残留，至于其具体的成分、来源以及致病机制尚不明确。但根据现有临床证据，愈合基台重复使用可增加生物学并发症和机械并发症的风险，其重复使用的适合性值得考量，临床医生应谨慎做出选择。
    从患者的利益出发，愈合基台作为短期使用且具有较高生物相容性的耗材，是否有更好的材料及改性方式，配合更完备的清洁措施或抗菌剂的使用，在降低治疗成本的同时保证疗效，仍然值得我们在科学和技术上不断地努力探索、创新和突破。