老年糖尿病患者人工种植牙的特点

2019-4-15 16:04  来源:口腔颌面修复学杂志
作者:刘洪臣 李亚男 王培欢 阅读量:7449

    糖尿病(diabetes mellitus,DM)是一组由于胰岛素分泌减少和/或作用受损而导致的以高血糖为特征的内分泌及全身代谢紊乱性疾病,2000年其全球患病率为2.8%,预计到2030年将上升至4.4%。临床上将糖尿病分为胰岛素依赖型(Ⅰ型)糖尿病和非胰岛素依赖型(Ⅱ型)糖尿病。Ⅰ型糖尿病是一种与胰腺β细胞破坏相关的自身免疫性疾病,多发生于青少年;而Ⅱ型糖尿病是一种以胰岛素相对缺乏为特征的多因素疾病,多见于成年人。

    老年口腔种植患者以Ⅱ型糖尿病多见。关于牙列缺损与缺失的糖尿病患者可否行人工种植牙修复,一直存在争议。尽管临床报道糖尿病患者牙种植的成功率从85.5%至100%不等,但对糖尿病患者进行种植修复仍需持谨慎态度,本文对老年糖尿病患者人工种植牙的特点作一介绍。

    1.糖尿病对口腔健康和骨代谢的影响

    1.1糖尿病增加无牙颌风险

    糖尿病与口腔健康之间的关系较密切,并相互影响,口腔疾病被称为糖尿病的“第六大并发症”。部分数据表明糖尿病是牙周炎的一个危险因素,糖尿病患者的牙周炎发病率至少比非糖尿患者群高一倍。糖尿病的病理变化如免疫低下、小血管病变、胶原分解等均可使牙周软硬组织对局部致病因子的抵抗力下降,牙周组织破坏加重,进而导致牙周炎。同时,牙周感染也可影响糖尿病患者的血糖控制,这些共存因素使牙槽骨逐渐丧失,最终引起牙齿脱落。此外,糖尿病的其他口腔并发症如牙龈炎、口腔干燥症、感染易感性增加引起的龋齿和根尖周病变等都可导致拔牙率的增加。因此,糖尿病增加了部分或完全无牙颌的风险。

    另一方面,牙齿的缺失使口腔健康进一步恶化、口颌功能进一步减弱,这些变化直接导致了糖尿病患者饮食行为的改变。有证据表明,咀嚼功能的减弱与人们消费的水果、蔬菜、肉类和面包的数量之间存在关联。无牙颌患者对健康食品的消费减少导致饮食中缺乏维生素、矿物质、纤维和蛋白质,只能用高脂肪和高胆固醇的饮食来补偿热量,这直接影响了血糖控制。因此,口腔健康是糖尿病患者整体疾病管理中必不可少的考虑因素。

    1.2糖尿病影响骨代谢和骨创伤修复

    糖尿病对骨代谢具有负面影响,与骨矿物质密度降低、骨折风险增加、骨力学性能下降、软骨内膜和膜内骨形成受损以及骨微结构质量受损有关,通常称之为糖尿病性“骨病”。动物实验显示,糖尿病可使大鼠下颌骨的生长和代谢发生显著改变,糖尿病大鼠的整个下颌骨在三维方向上的生长均明显低于正常对照组,由此证实下颌骨是糖尿病效应的敏感部位。基础研究显示,持续的高糖环境可使成骨细胞碱性磷酸酶活性降低和骨钙素分泌水平下降,进而导致矿化小结的不规则形成和钙的异常沉积。虽然高糖培养可增加成骨细胞的数量,但同时也延迟了其分化和矿化。同时,持续高血糖可导致晚期糖基化终产物的聚集,从而引起胶原等细胞外基质成分的合成出现异常,影响骨创伤的组织愈合过程。

    分子生物学研究发现,高血糖能抑制成骨细胞分化的基因标志物Cbfa1和D1x5的表达,而应用胰岛素控制血糖后这一抑制发生逆转,可见糖尿病患者的血糖水平直接关系到骨细胞的基因表达和损伤反应。

    2.糖尿病对人工种植牙的影响

    2.1糖尿病影响种植体的愈合

    糖尿病可引起种植术后种植体周围骨愈合延迟和愈合不良。高血糖抑制骨痂形成阶段成骨细胞的增殖,并影响成骨细胞的正常生理功能,最终导致人工种植牙与周围骨组织的结合不良。良好的血糖控制,可减轻种植术后局部炎症的破坏作用,使高血糖对骨创伤愈合的干扰及骨转化的抑制得以缓解或解除。老年糖尿病患者通常伴有一定程度的骨质疏松,已有研究证实,糖尿病患者中糖尿病性骨质疏松症的发病率占有相当的比重,达50%-60%。在骨质疏松状态下种植体骨结合的速度较正常骨质缓慢。糖尿病使骨生成率降低,延缓种植体周围骨改建,并对种植体周围的骨密度产生一定影响。

    2.2糖尿病影响种植体稳定性

    人工种植牙的初期稳定性主要与颌骨的骨质类型密切相关,同时也受种植体规格及表面状况、旋入扭矩、骨接触面积等因素的影响。研究发现,种植体的初期稳定性与糖尿病患者的血糖控制水平无密切关系,但种植体稳定性的下降幅度随血糖控制水平的降低而增大,提示高血糖可通过降低凝血质量、增强早期炎症反应、引发微血管病变等影响骨代谢平衡,使参与种植体周围骨重建的成骨细胞数量减少且活性降低,同时发生一定程度的破骨细胞募集,造成种植界面的骨质吸收和纤维化,使术后种植体的机械稳定性下降,进而对种植体的早期愈合产生负面影响。

    2.3糖尿病引发种植体周围炎

    糖尿病患者在高血糖状态下手术区的炎症反应较重,持续的时间也较长,因此会刺激破骨细胞活动增强。研究发现,种植术后糖尿病患者白细胞、淋巴细胞及中性粒细胞计数明显增高,编码促炎细胞因子如白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的基因过表达,种植体周围活组织检查可观察到单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、C-C趋化因子受体-2(CCR-2)、C-C趋化因子受体-4(CCR-4)等趋化因子。此外,高血糖使机体粒细胞嗜菌能力减弱,因此伤口更易发生感染。同时,体液中高浓度的血糖会使真菌病原体增多,增加了感染的几率。因此,糖尿病患者比非糖尿病患者更易患种植体周围炎。

    3.糖尿病影响人工种植牙的因素

    3.1血糖水平

    糖尿病患者的血糖控制质量是人工种植牙成功的关键因素。部分学者根据糖化血红蛋白(HbA1c)的值将Ⅱ型糖尿病患者分为小于6%、6-8%、8-10%和大于10%四组,观察发现HbA1c值较高的两组患者人工种植牙植入后愈合延迟,在第2周和第4周时种植体稳定性与基线值相比显著降低,而HbA1c值较低的两组没有发现这些并发症。尽管有人工种植牙在高HbA1c值患者中成功的报道,但部分学者坚持认为在人工牙种植术前HbA1c值应低于8%。

    值得注意的是,这一标准仍高于通常推荐的Ⅱ型糖尿病的治疗目标(HbA1c值7%),而Tawil的研究表明HbA1c值低于7%的患者人工种植牙植入失败率显著低于HbA1c值为7%-9%的患者。因此,对于拟行人工种植牙治疗的Ⅱ型糖尿病患者来说,接近或小于7%的HbA1c值是更合理的标准。

    3.2持续时间

    糖尿病的持续时间是导致人工种植牙植入失败的另一个重要因素。一般Ⅰ型糖尿病患者种植修复的成功率较Ⅱ型糖尿病患者更低,原因是Ⅰ型糖尿病发病较早,因此持续时间较长。Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病动物实验证实,长期暴露于高血糖条件下会使凝血质量下降及微血管病变,进而损害骨结合。Olson的研究也证实糖尿病的持续时间与种植体成功率显著相关,糖尿病持续时间越长,人工种植牙植入的失败率越高。然而,该结论目前尚存在争议,Tawil就认为HbA1c值在一定范围内的糖尿病患者群体中,糖尿病的持续时间与人工种植牙的失败率无相关性。

    3.3局部感染

    糖尿病患者长期处于高血糖环境,免疫功能低下,机体抵抗力下降,易并发各种感染,而感染又是口腔种植手术后最常见的并发症,可直接导致种植手术的失败,因此局部感染也是糖尿病患者人工种植牙治疗失败的主要因素之研究证实,在周围黏膜没有炎症的情况下,过大的咬合负荷仅可导致种植体颈部轻度的边缘骨吸收;而当周围黏膜存在炎症时,过大的咬合负荷可使种植体颈部的骨吸收明显增加。此外,在种植手术前后预防性使用抗生素和具有杀菌作用的漱口液含漱,均可降低Ⅱ型糖尿病患者局部感染的风险,提高人工种植牙成功率。

    3.4吸烟及口腔卫生

    老年人吸烟者较多,当前认为吸烟特别是吸烟较多者是导致牙周病的原因之一,也是影响人工种植牙愈合的因素,尤其是对于糖尿病患者。其原因主要是吸烟影响骨细胞的增殖,从而导致人工种植牙的骨结合率降低。因此,目前认为每天吸烟超过20支者不宜种植。此外,口腔卫生不良也显著影响糖尿病患者的人工种植牙成功率。国内有学者对100例行人工种植牙修复的糖尿病患者的口腔卫生保健情况进行干预,分别从漱口液、牙线、牙刷的类型以及间隙刷的使用和刷牙时间五个方面来评估,结果显示,依从性越好的患者其发生种植体周围炎的几率就越低。良好的口腔卫生能有效提高糖尿病患者人工种植牙修复的成功率。

    4.糖尿病患者人工种植牙修复时的评估和处理

    4.1全身状况评估

    糖尿病患者在进行人工种植牙治疗之前,口腔种植医师必须详细评估患者的全身状况与血糖控制情况,预防及有效治疗口腔与全身疾病。若患者有全身并发症或需选择性用药治疗口腔并发症时,则需请内科医师会诊,共同制定治疗计划。对于患有糖尿病而长期不能有效控制血糖水平,并伴有多种全身并发症和/或合并症的患者,种植修复不应作为首选的治疗方式。

    4.2有效控制血糖

    目前用于控制血糖的常用药物有胰岛素、磺脲类药物、双胍类药物等。胰岛素治疗是目前控制血糖最常用且有效的方法。根据相关文献及临床实际,我们认为糖尿病患者经治疗,血糖控制在空腹血糖<6.1mmol/L(110mg/dl),餐后血糖<7.2mmol/L(130mg/ml),24h尿糖<5g,血脂浓度基本正常,糖尿病症状基本消失,在此种情况下,才可考虑为其进行种植义齿修复治疗。此外,在种植术中及术后,需定时使用血糖测量仪检测患者的血糖水平,防止创伤性治疗过程中或过程后血糖过高或过低,导致胰岛素昏迷,避免糖尿病相关的急症。

    4.3严格控制感染

    在有效控制血糖的基础上,应用抗生素控制感染是糖尿病患者人工种植牙成功的又一保证。术前抗生素治疗可选择术前1h口服阿莫西林2g,或者术前1h口服阿莫西林1g,术后连续2日,每日4次,每次500mg。此外,适用于术前预防感染的抗生素还包括克林霉素、阿奇霉素和克拉霉素,对于没有青霉素过敏史的患者也可选择头孢氨苄和头孢羟氨苄等第一代头孢菌素。除抗生素预防外,建议在种植术后2周内使用0.12%氯已定的漱口水,并采取后续措施预防并发症。

    4.4局部药物应用

    对于糖尿病患者来说,除全身应用降血糖和抗感染药物以外,人工种植牙种植位点局部用药也可达到理想的效果。笔者研究发现骨细胞同样存在胰岛素受体,采用人工种植体复合局部给药的方法,将胰岛素复合骨粉应用于Ⅱ型糖尿病患者,全部获得成功。而对2例Ⅰ型糖尿病患者的应用,也获得成功。此外,局部应用促骨形成的药物也可显著提高糖尿病患者的人工种植牙成功率。

    研究表明,在Ⅱ型糖尿病大鼠种植体周围局部加载碱性成纤维细胞生长因子,可明显促进种植体周围初期骨结合。而种植体周围加载骨形成蛋白,亦可显著增加种植体周围骨量和种植体骨结合。

    4.5戒烟和口腔卫生指导

    种植手术前,要了解患者有无吸烟习惯,每日吸烟量等情况,尽量帮助患者戒烟,对烟瘾过大不能戒除的患者,也应在其减少吸烟量后再考虑行人工种植牙修复治疗。此外,应对糖尿病人工种植牙患者进行口腔卫生知识宣教,预防口腔与全身疾病。对于人工种植牙的卫生保健,可采用笔者提出的口腔保健三部曲,即一刷:以正确的方法刷牙,还应包括对龈及舌面的洁治;二通:应用牙线和牙间隙刷彻底清洁牙间隙,将每一个牙齿清洁干净;三冲:在上述两步骤完成后,用牙周冲洗器将每个牙缝及各间隙角落的口腔黏膜冲洗干净。

    5.糖尿病患者人工种植牙种植体的选择

    5.1种植体材料选择

    纯钛及钛合金具有良好的生物相容性和生物力学性能,目前仍是人工种植体的主流材料,但其较高的弹性模量、有限的骨整合能力以及潜在的致敏性等缺点也逐渐引起了大家的重视。特别是对于糖尿病患者来说,这些缺点严重影响了其人工种植牙的成功率和远期效果。多孔钽种植体具有极佳的生物相容性、优异的抗腐蚀性以及与骨组织更为接近的弹性模量,对于糖尿病患者来说可能更为适用。然而,目前临床上多孔钽种植体的应用仍旧较少,其长期临床应用效果还需进一步观察。

    5.2种植体表面性能

    种植体表面形貌、亲水性、生物活性等性能影响种植体骨结合。粗糙的种植体表面有利于新骨生长,且粗糙度在10nm-10μm时,其数量级与细胞大小相当,有利于细胞和大分子的黏附,使种植体-骨结合界面能发挥良好的生物力学性能。因此,对种植体表面进行微纳处理,有利于糖尿病患者人工种植牙的骨结合。此外,有研究证实种植体表面羟基磷灰石涂层也可提高Ⅱ型糖尿病患者的种植成功率。

    5.3种植体大小长度

    种植体的长度和直径对骨界面应力分布有着重要的影响。随着种植体尺寸的增大,骨界面的应力会明显降低。但种植体的长度和直径这两个参数究竟是哪一个对骨界面的应力分布影响更大,目前意见还未达成统一。原则上在有足够的骨量且不损伤神经的前提下,尽量选择尺寸相对较大的种植体,以增加种植体与骨组织的接触面积,提高人工种植牙的承载能力。对于糖尿病患者,虽然种植体大小长度与种植成功率显著相关,但种植体的选择还是要根据临床残余骨量来决定,特别是骨厚度减少较多的后牙区,短而宽的种植体通常具有更高的成功率。

    5.4种植体数量分布

    糖尿病患者人工种植牙的数量及位置分布与成功率有一定的相关性。Loo对138名糖尿病种植患者的系列研究显示,相邻位置为连续3个种植体的患者均出现了失败,72例连续2个种植体的患者中有31例失败,而同一区域只有1个种植体的患者种植失败率仅为25%。由此可见,对于糖尿病种植患者来说,种植体数量和位置的选择也极其重要。

    5.5种植体负载时间

    传统种植理论要求种植体植入后3-6个月的无负载愈合期,以便与周围骨组织产生稳定的骨结合。而即刻负载理论认为,种植体早期负载可刺激应力集中区的新骨形成,同时也可满足患者对美观和咀嚼的要求。对于老年糖尿病患者,在选择人工种植牙修复时最好采用传统3-6个月的无负载愈合期,以避免过度的功能性机械负荷影响种植体的初期稳定性和有效骨结合。

    5.6特殊种植体的设计

    根据糖尿病及其他全身疾病患者人工种植牙治疗的特点,笔者提出并设计了一种能全身给药的人工种植牙系统,该系统由网状种植体、储药囊和封盖螺丝组成,通过封盖螺丝将储药囊封闭在网状种植体内,随着封盖螺丝的旋紧压迫使储药囊内的药物释放到种植体周围的骨组织,进而吸收扩散到局部或全身。该人工种植牙给药系统具有便于更换装置、易于自我调节和控制、可根据不同的疾病给予不同的药物等特点,这一设计的提出为糖尿病患者人工种植牙治疗开辟了新的方向。

    总之,糖尿病可降低人工种植牙的成功率,对糖尿病患者的种植治疗需持谨慎态度,但糖尿病并不是人工种植牙治疗的禁忌症。术前全面的评估、选择合适的病例,术前术后有效控制血糖、防止感染,适当选择应用局部改进处理措施,并在种植体的选择和修复设计上充分考虑糖尿病患者的特点,对糖尿病患者进行口腔种植修复治疗可取得满意的临床效果。

编辑: 陆美凤

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