磁共振成像全程导板引导下种植手术:一项在人类下颌骨上开展的体外精度实验

更新时间:2022-10-30 15:54
磁共振成像全程导板引导下种植手术:一项在人类下颌骨上开展的体外精度实验
张翌婕 译;赖红昌 审校
 
      摘要
      目的:这项体外研究的目的是评价基于MRI的虚拟种植体规划后全程导板引导下种植体植入的精度。
 
      材料与方法:对共16具单牙缺失(n=3),部分牙缺失(n=6)和无牙(n=7)状态的人类半侧下颌骨行MRI成像。MRI以及通过口内扫描仪获得的光学扫描件被导入到种植设计软件中。根据软硬组织解剖行虚拟修复及种植方案设计。制作钻针导板,并行全程引导下的种植体植入。3名检查者测量了术前MRI和术后CBCT中的颊舌侧骨板厚度及种植体与神经间距离。通过软件对CBCT和光学扫描件中分别显示的种植体位置的偏差进行评估。
 
      结果:MRI显示了与种植手术规划相关的结构,如皮质骨和松质骨、下牙槽神经和邻近牙齿。依次进行了种植方案设计,钻针导板CAD/CAM以及导板引导下的种植体植入。术后CBCT和光学扫描中,术前计划的和实际的种植体位置之间的偏差在种植体肩台部为1.34 mm(SD 0.84 mm)和1.03 mm(SD 0.46mm);在种植体根尖为1.41 mm(SD 0.88 mm)和1.28 mm(SD 0.52 mm),以及4.84(SD 3.18)和4.21(SD 2.01)。术前MRI和术后CBCT的测量结果证实,种植体与解剖结构间的最小距离符合要求。
 
      结论:MRI显示了口腔种植中影像学诊断相关的解剖结构。基于MRI的全程导板引导下种植体植入的体外精度与使用CBCT的工作流程相当。
 
      磁共振成像(MRI)是一种获取人体解剖结构三维图像的非电离方法。先前的研究已显示其对牙槽复合体具有高分辨率和精确的显示(Fligge et al., 2016; Hovener et al.,2012;Ludwig et al.,2016)。本研究旨在验证基于MRI的虚拟种植方案规划的可行性,并评估之后全程导板引导下的种植体植入在离体下颌骨中的精度。
 
      目前,虚拟种植方案规划依赖于放射学数据,即计算机断层扫描(CT)或锥束计算机断层扫描(CBCT)来评估牙槽骨情况。放射学手段可显示牙槽复合体的矿化组织,包括牙齿、松质骨和皮质骨以及容纳下牙槽神经的下颌管。对于种植方案规划,通过牙齿和黏膜表面的光学扫描对(CB-)CT进行补充。光学扫描是必需的,因为它增加了软组织表面以及牙齿表面的信息,并被用于设计全程引导下种植体植入所需的钻针导板。在实际种植体规划之前,(CB-)CT数据和光学扫描使用共同的表面特征进行拟合。
 
      虚拟种植方案规划和全程导板引导下的种植体植入工作流程的局限性在于(CB-)CT数据中的伪影以及软组织信息的缺失,尤其是在(CB-)CT数据中,而多层CT则可能显示软组织。与牙修复体相关的伪影不仅会使该牙本身变形,而且会使整个图像体积失真。
 
     新的具体的磁共振成像协议已被开发,希望促进磁共振成像作为牙科领域的另一项成像方式(Flugge等人,2016年; Hovener等 人,2012年;Ludwig等 人,2016年)。核磁共振成像的一个主要缺点是氢含量低的结构可见度差,例如牙齿,使用标准的磁共振成像技术只能显示为空洞信号。此外,来源于金属修复体的图像伪影,可能会妨碍对MR图像的充分解读,与(CB)CT相比,没有特定口内线圈的MRI图像分辨率通常较低。最近MRI在牙科中的应用成功显示出,在使用专用线圈后,牙齿硬组织和软组织在高分辨率图像中得以显示(Bracher等 人,2011;Gruwel等 人,2007;Idyatullin等人, 2011; Idiyatullin, Corum, Nixdorf, & Garwood, 2014;Tymofiyeva等人,2008,2009;Weiger等人,2012)。然而,由于较大的硬件需求和高昂的成本,MRI在临床上的应用仍然受到限制。尽管磁共振成像能够准确地显示口腔结构,但其应用于虚拟种植方案规划和全程导板引导下种植体植入的工作流程尚未被描述。
 
      本研究的第一个假设是,采用核磁共振成像(MRI)可以充分显示牙-牙槽骨区的解剖结构,从而规划种植方案。第二个假设是,基于磁共振成像和光学表面扫描的全程导板引导下的种植手术工作流程是可行的。第三个假设是,基于MRI的全程导板引导下的种植体植入精度,处于之前基于CBCT的全程导板种植手术精度的相关文献报道的精度范围内。因此,本研究的目的是(a)测试虚拟种植方案规划和全程导板引导下种植手术流程的可行性(b)在体外测试基于MRI的全程导板引导下的种植体植入精度。
 
 
      本文刊登在《临床口腔种植研究》中文版 2020年9月 第5卷 第3期
 

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