【继续教育园地】自体骨块移植术在重度牙槽嵴缺损重建中的临床应用

健康   2024-09-06 16:13   北京  

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作者:欧阳思远 邸萍

通信作者:邸萍

作者单位:北京大学口腔医学院·口腔医院种植科 国家口腔医学中心 国家口腔疾病临床医学研究中心 口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心 口腔数字医学北京市重点实验室

引用本文:欧阳思远, 邸萍. 自体骨块移植术在重度牙槽嵴缺损重建中的临床应用[J]. 中华口腔医学杂志, 2024, 59(7): 745-750. DOI: 10.3760/cma.j.cn112144-20240415-00154.

 摘要

重度牙槽嵴缺损无法直接进行种植修复,严重影响患者生活质量。外置法植骨术是重度牙槽嵴骨缺损重建的主要治疗方法,其中自体骨块移植术应用最广泛,也是目前骨组织重建的临床研究重点。本文阐述了自体骨块移植术的特点和基本原则,从自体骨供区选择、外科操作原则以及植骨术式进展等方面进行全面分析,以期帮助临床医师进行临床决策,增加手术效果的可预测性,提升临床诊疗水平。





牙槽骨量充足是进行种植修复的前提条件,但临床上常由于根尖周炎症、先天缺牙、长期无牙状态、拔牙创伤、手术创伤或外伤等原因导致牙槽骨高度或(和)宽度不足,给种植修复带来困难。短种植体和小直径种植体的应用可使部分轻度骨缺损患者无须进行骨增量手术即可种植修复,但中、重度牙槽骨缺损患者,则必须进行骨增量手术 [ 1 ] 

Cawood和Howell分类从形态上将牙槽嵴骨缺损分为6类(Ⅰ类,有齿牙槽嵴;Ⅱ类,拔牙后即刻牙槽嵴;Ⅲ类,丰满牙槽嵴,水平骨量和垂直骨量充足;Ⅳ类,刃状牙槽嵴,垂直骨量充足,水平骨量不足;Ⅴ类,低平牙槽嵴,水平骨量和垂直骨量均不足;Ⅵ类,凹陷牙槽嵴,有明显基底骨丧失) [ 2 ] ,但该分类未量化骨缺损的程度,因此对临床决策的指导意义有限。在Seibert [ 3 ] 分类基础上,Wang和Al-Shammari [ 4 ] 将牙槽嵴骨缺损分为水平(H)、垂直(V)和组合(C)骨缺损,即HVC牙槽嵴骨缺损分类法。HVC分类法将每种牙槽嵴缺损类型进一步分为轻度(缺损≤3 mm)、中度(缺损4~6 mm)和重度(缺损≥7 mm),H型(中重度)、V型及C型骨缺损均推荐进行外置法植骨术,其中V型和C型骨缺损重建较具挑战性 [ 4 ] 。自体骨具有优越的生物相容性、骨引导性和骨诱导性,是骨移植的“金标准”,尤其是重度骨缺损的骨增量手术,因此外置法植骨术中自体骨块移植术应用较广泛 [ 5 ] 


一、自体骨供区
1.口内供区:口内供区取骨部位与受区邻近,在门诊局部麻醉下即可进行,因此,当局部牙槽嵴缺损所需自体骨量不大时,口内取骨是外置法植骨术的首选供区。

(1)下颌支及体部:下颌支及体部外侧可提供厚度达4 mm的全层皮质骨块,获得骨量 0.9 cm 3,为1~3个牙位的骨缺损提供自体骨块,较适合牙槽嵴水平骨量和垂直骨量的重建,且下颌支及体部的骨皮质厚,骨松质少,植骨后骨吸收率较低,可形成有力的成骨支撑 [ 6 ] 。术后可能的并发症包括血肿、皮肤淤青、张口受限、皮肤和黏膜感觉异常、牙根损伤等,其中血肿、皮肤淤青和张口受限多为暂时性,可逐渐恢复;皮肤和黏膜感觉异常、牙根损伤的发生率较低,约3%的患者取骨区邻牙牙髓活力测试阴性,大部分可逆,无须根管治疗 [ 7 ] 

(2)颏部:下颌颏部取骨手术入路简单,是口内供区获取自体骨量最高的区域,可获得骨量1.74 cm 3,较下颌支及体部骨皮质薄,骨松质较多 [ 8 ] 。受局部解剖条件限制,取骨部位应位于下前牙根尖下5 mm以上,下颌下缘骨皮质以上,双侧颏孔前5 mm以内的区域。颏部取骨术最常见的并发症是牵拉导致的术后颏部皮肤感觉异常,其次是下唇部和下前牙感觉异常。Altiparmak等 [ 9 ] 研究显示颏部取骨手术患者中43.2%出现暂时性感觉障碍,而下颌支及体部取骨患者中仅9.7%出现暂时性感觉障碍,差异有统计学意义。Cordaro等 [ 10 ] 研究显示,下颌支及体部取骨患者中8例出现暂时性牙齿感觉改变,而颏部取骨患者中64例出现下前牙感觉障碍(2例牙髓坏死,62例暂时性感觉障碍),颏部取骨对牙髓活力的影响较大。此外有研究显示,29例颏部取骨患者中,10例患者面部轮廓发生变化 [ 11 ] ,下颌支及体部取骨患者未出现类似问题。

(3)其他部位:下颌磨牙后区和上颌结节亦可成为取骨供区。Nkenke等 [ 12 ] 研究显示,下颌磨牙后区可提供直径8 mm、高度5 mm的圆柱形骨块,在该区域取骨的患者接受度较高,但由于可获得的骨量较少,不能满足临床需要。上颌结节部位骨量差异较大,疏松骨质比例高,甚至缺乏骨皮质,常无法获得满足要求的骨块。

2.口外供区:当上下颌骨多象限、大范围的重度骨缺损需要大量自体骨块移植时,口内取骨骨量不能满足临床需要,口外供区则可提供更丰富的自体骨量,如胫骨前端、肋骨和髂骨。髂嵴位置表浅,副损伤发生率低,切口位置隐蔽,髂嵴形态方正,可获得大量块状骨,因此髂骨是牙槽骨重建最常选择的口外供区 [ 8 , 13 ] 

口腔颌面部骨重建手术一般选择髂前上棘上方2 cm处髂嵴作为取骨点,早期髂嵴取骨术常进行髂嵴全厚切除术,由于需要剥离髂嵴内外侧骨膜及肌肉附着,术中创伤大,术后易出现髂嵴凹陷,畸形和疼痛明显,髋部运动恢复慢,影响系腰带,甚至出现骨折等并发症。改良为单边式髂嵴取骨后,术中仅需剥离髂嵴内侧一半肌肉附着和髂骨内侧骨膜,根据需要取髂嵴内侧半厚髂嵴和骨板 [ 14 ] ,减小了术中创伤,保留了髂嵴的连续性,大幅降低了术后并发症发生率,明显减轻患者的术后不适和运动障碍,临床上广泛应用。


二、自体骨块移植术外科原则

自体骨块移植术是从不同部位采集块状骨用于牙槽骨缺损重建。根据骨缺损的形状和维度决定块状骨放置的方式,包括单侧贴片、L型或鞍形移植等形式。HVC牙槽嵴缺损分类中的H型中重度骨缺损牙槽嵴垂直高度足够但水平骨量不足,可通过单侧贴面自体骨块移植修复( 图1 );V型轻中度和C型轻中度骨缺损可通过L型或鞍状骨块移植修复;而V型重度和C型重度骨缺损可进行夹板式骨片移植( 图2 )或骨环植骨术(bone ring technique,BRT)( 图3 )。

图1 上颌牙槽嵴H型中度骨缺损患者(49岁女性)单侧贴面外置法植骨  A:唇侧放置自体骨块唇侧观;B:唇侧放置自体骨块嵴顶观,骨块形态贴合植骨床

图2 下颌牙槽嵴C型重度骨缺损患者(20岁男性)夹板式外置法植骨术  A:夹板式放置骨片颊侧观;B:夹板式放置骨片嵴顶观;C:夹板之间空隙植入自体骨屑与人工小牛骨颗粒的混合物


图3 下颌牙槽嵴C型中重度骨缺损患者(38岁女性)行骨环植骨术 A:术前;B:双骨环-种植体复合物植入


为达到水平向和(或)垂直向的良好的成骨质量,植骨区需要满足4个条件:阻止上皮组织和结缔组织长入、稳定维持成骨空间、良好的血凝块和伤口的无张力密闭缝合。因此,临床上进行自体骨块植骨时除植入自体骨块和少量颗粒骨替代材料外,植骨区仍需覆盖生物胶原膜,阻止上皮组织和结缔组织比骨组织更快长入;骨块可提供坚硬的支撑,维持成骨空间,其稳定坚固的固定是成骨的关键因素,移植骨块必须硬度足够,能进行螺钉固定,笔者建议单个骨块使用2枚以上螺钉进行固定。为使成骨区域形成良好的血凝块,术中需进行植骨床预备,临床常用细裂钻或球钻在植骨床骨面进行去皮质处理,使骨面增加渗血。块状自体骨的再血管化较颗粒自体骨慢,为保证自体骨块的血运,使其尽快再血管化,建议修整自体骨块形态使其贴合植骨床( 图1 ),骨块与植骨床的空隙及周围可配合植入颗粒状的人工骨材料,使植骨区域形态圆滑,软组织受力均匀。若骨块仅作为外层支撑则无须使其紧贴植骨床( 图2 )。此外,植骨后牙槽嵴体积明显增加,软组织需充分松解才能达到无张力的状态,缝合时注意创缘对位,采用褥式缝合,避免内卷,严密缝合,避免术后可能出现伤口裂开,影响成骨效果。

移植骨块经过血运重建并用宿主骨重新成骨存在一个被吸收和替代的过程。块状自体骨比颗粒自体骨需要更长时间整合,并且延期种植比同期种植的结果更具预测性。若基底骨足够,不需要依赖移植骨的支撑提供种植体的初期稳定性,则可考虑块状骨移植同期植入种植体。研究显示同时放置与延迟放置种植体的存留率差异无统计学意义 [ 15 ] 

三、自体骨块植骨技术进展

1.劈裂骨片植骨术(split bone block technique,SBB):SBB是自体骨块移植的一种改良形式,Khoury和Hidajat [ 16 ] 对SBB持续改进使其得以推广,将较厚的下颌骨皮质骨块片状分割成至少两个骨块,可增加用于重建骨缺损的骨块数量,从而减少需要取自体骨块的体积,使部分病例口内取骨即可满足要求,避免口外取骨,减小手术创伤并扩大了手术适应证。薄皮质骨块、自体骨碎片及颗粒骨替代材料的结合可较好地适应骨缺损形态,甚至严重的牙槽骨萎缩,且移植骨体积灵活可变。此外,SBB还能加速移植骨块的再血管化和成骨。修复再生增强和重要骨细胞的增加导致移植骨吸收减少,使牙槽嵴轮廓获得长期效果稳定的修复 [ 17 ] 。植骨6个月后成骨区的组织学分析显示植骨区骨质均匀,密度较高,新生骨活跃。


2.BRT:BRT是使用环钻取下圆柱状骨块,置于缺损牙槽嵴顶,同期在环形骨块中植入种植体,种植体通过基底骨获得初期稳定性,从而固定环形骨块( 图3 )。BRT主要用于增加垂直骨量,其临床优势是在植入种植体的同时重建垂直向牙槽嵴缺损,从而缩短治疗时间。BRT技术敏感度高 [ 18 ] ,植骨床的预备、骨环中种植体的植入轴向和获得良好初期稳定性是手术操作难点,牙槽嵴如为刃状需修整为低平的牙槽嵴,以增加骨环接触面积并有利于种植体植入,近远中向的骨壁亦应修整以适应骨环大小和表面形态,使其贴合,有利于骨环骨块的再血管化。为保证种植体植入轴向和深度,避免取骨供区副损伤及使骨环大小合适,术前仔细阅片和术前设计十分重要。BRT术后常见并发症是肿胀(1.94%)、下唇短暂麻木(1.29%)和伤口裂开(0.64%) [ 18 ] 。同时BRT也存在一些不足,需要至少 3~4 mm的根尖原生骨稳定种植体和骨环 [ 19 ] ;大多数研究对象为单枚种植体,缺乏BRT对大范围骨缺损和多枚种植体植入后疗效的证据。BRT平均骨增量为4.94 mm,平均骨吸收为 0.83 mm,因此,BRT预计垂直骨增量约为 4 mm。一项系统综述评估采用不同技术进行垂直骨增量的有效性,平均垂直骨增量为4.16 mm [ 20 ] 。根据Urban等 [ 20 ] 研究显示,第1年植入植骨部位的种植体周围平均边缘骨丧失预计为 1.01 mm,随访 13.35 个月后,平均边缘骨丧失为 0.57 mm。因此,根据目前研究结果,BRT比其他垂直牙槽嵴骨增量植骨术出现的吸收更少。自体骨环移植成功率为95.04%,与其他垂直牙槽嵴骨增量手术相似 [ 21 ] 。随访(17.17±11.65)个月后,采用BRT植入的种植体存留率为 94.97%,与之前分析自体骨块移植后种植体存留率的系统综述一致 [ 22 ] 


3.数字化技术辅助下的自体骨块移植:传统自由手自体骨块移植完全依赖外科医师的技术和经验,缺乏对受区目标植骨效果的预测,骨增量与最终种植修复效果之间的不确定性导致结果可能不尽如人意。因此多名学者尝试将数字化技术应用于自体骨块移植术,Collins等 [ 23 ] 设计了一个带有预期的植骨区最终颊面形态的术中支架,可帮助定位和塑造骨块移植物的外形轮廓。Pham Dang 等 [ 24 ] 利用数字技术重建并打印了受区的三维模型,用于术中修剪移植骨块,提高移植骨块与受区骨面之间的贴合度。Zhu等 [ 25 ] 应用数字化技术,以最终种植修复结果为导向,对重度牙槽嵴缺损患者进行术前设计,三维打印术中自体骨块取骨导板和受区定位导板,植骨后6个月在导板引导下植入种植体并最终修复,效果良好。将数字化流程辅助下的自体骨移植与传统自由手自体骨移植进行比较,使用全数字化工作流程进行口内块状骨采集、修剪和放置固位可帮助医师实现更准确和可预测的手术结果。数字化口内自体骨块移植术可以提供可行且可重复的工作流程,精确控制块状骨移植物的轮廓并提高手术效率 [ 26 ] 


BRT对操作准确性的要求较高,术中偏差可能影响手术结果,并对一些解剖结构(如下牙槽神经、牙根和血管)造成伤害。Liu等 [ 27 ] 引入术中动态导航技术,按照术前设计精准取骨环并植入骨环和种植体,避免手术副损伤,优化植骨和最终种植修复效果,降低术式的技术敏感度。该技术特别推荐用于在重要解剖结构附近采集自体骨环的情况,例如从下颌支和上颌前牙区域取骨,以及骨环-种植复合体需放置在前牙美学区或萎缩的下颌磨牙后区的情况。



四、思考与讨论

目前,自体骨移植仍是骨移植再生的“金标准” [ 1 ] ,但同时也存在并发症发生率较高、需开辟第二术区、供体部位取骨创伤大等不足。自体骨块移植术存在一些由技术引起的并发症,尤其是垂直向的骨增量手术,并发症发生率为 8%~90% [ 28 ] 。受区最常见的并发症是伤口裂开(无论是否暴露移植物) [ 29 ] ;早期软组织裂开情况下移植骨吸收的风险大幅增加,因此需要强调细致的软组织处理和无张力软组织闭合的重要性 [ 30 ] 。供区最常见的并发症是颏部皮肤短暂感觉异常 [ 28 ] 。一项调查问卷结果显示,下颌支部、颏部和髂嵴部中最不易被患者接受的取骨部位是颏部,主要原因是颏部取骨可能出现的外形改变 [ 31 ] 。Clavero和Lundgren [ 32 ] 研究指出面部轮廓的改变程度取决于患者年龄和移植物的大小。为减少此类并发症,多位学者建议在不破坏下颌正中联合的情况下从副联合区取出移植物,并在取骨位置植入骨替代材料 [ 33 ] 


为减少使用自体骨源带来的创伤和不适,目前已开发出用于骨重建手术的不同骨源的骨块替代物,例如同种异体骨块和异种骨块,同种异体骨可以从相容的活体供体或尸体骨源获得 [ 18 ] ,主要以新鲜、冷冻或冻干3种形式制备。新鲜和冷冻的同种异体移植材料具有优异的骨诱导特性,但由于宿主免疫原性反应的风险较高、保质期有限及疾病传播风险增加,目前临床较少使用。通过冷冻干燥对同种异体移植材料进行进一步加工可延长材料的保质期并降低免疫原性,但代价是降低骨诱导潜力、结构强度和骨整合。同种异体移植材料可以生产定制形状,满足受体部位的个性化要求。同种异体皮质移植物与自体皮质骨移植物相似,其机械强度较大,主要为骨愈合过程提供机械支架 [ 11 , 18 ] 。由于对组织供应短缺的担忧和对使用同种异体移植材料的监管限制,同种异体骨块应用不多 [ 34 ] 。异种骨块是来自遗传不相关物种的移植材料。口腔领域最常见的异种移植材料来源是脱蛋白牛骨,其多孔结构与人体骨骼高度相似,可提供良好的机械支撑,并通过骨传导刺激骨愈合。牛骨替代品因其良好的稳定性和低免疫原性而广泛用于种植相关的骨增量手术 [ 35 ] 。各项研究已经证明这些自体骨块替代材料对牙槽嵴重建的成功率较高,可满足临床需求 [ 36 ] 。有趣的是,BRT术中同种异体骨环的种植体存留率最高,随访12.7个月种植体存留率为97.93%,长期效果仍需观察 [ 37 ] 


自体骨块移植后的骨吸收(主要是垂直骨增量)是另一个严重问题。几项临床研究显示,骨移植术后4~6个月的移植物吸收率从11%~34%上升至42% [ 38 , 39 ] ,骨增量大量损失。这种骨吸收在垂直骨增量手术中尤为明显,原因是软组织松解伸展后在愈合过程中施加在移植骨垂直方向上的力可能导致更大的骨表面吸收 [ 40 ] 。Morad和Khohasteh [ 41 ] 认为,置于嵴顶的皮质骨块可通过对抗软组织施加的张力保护颗粒移植物。De Stavola和Tunkel [ 42 ] 认为,颗粒移植物填充薄皮质骨和牙槽嵴之间的间隙可改善该区域的血运重建,这解释了为何SBB骨吸收率较低并能获得显著的水平向和垂直向骨量增加。


自体骨块移植后的骨吸收较明显,多位学者建议移植术后3~5个月内植入种植体,自体骨的成骨修复速度快,足以完成移植物的血运重建和种植体的成功植入。与使用骨替代材料的患者相比,可更早进行牙齿修复 [ 43 , 44 ] 。自体骨块移植的存留率和成功率均较高。外置法植骨牙槽嵴增高成功率为92%~100%,种植体存留率为90.4% [ 45 ] 。但Sakks等 [ 46 ] 研究显示自体骨移植成功率95.6%,早期种植体存留率99.7%,修复后2年内种植体存留率为99.2%,证明自体骨移植的有效性较高。


自体骨块移植的核心理念是通过骨块的坚固支撑维持稳定的成骨空间,以获得充足的成骨量,从而达到理想的种植修复效果。对骨缺损类型的准确判断、对术式的正确选择、术中骨块的坚固固定、创口的无张力严密缝合等细节把握均是影响成骨效果的重要因素。临床医师应掌握治疗原则并在实践中勤于总结,使患者获得最大收益。


利益冲突  所有作者声明不存在利益冲突

志谢 北京大学口腔医学院·口腔医院种植科张宇、蒋析医师供图

作者贡献声明 欧阳思远:文献查阅、文章撰写与修订;邸萍:文章审阅与修订

思考题(单选)

1.自体骨的口内供区中能提供最多骨量的是(  )

A.下颌支及体部

B.颏部

C.上颌结节

D.髂骨


2.按照HCV牙槽嵴骨缺损分类法,水平向骨缺损为6 mm,垂直向骨缺损为7 mm的牙槽嵴分类为(  )

A.H型中度骨缺损

B.V型中度骨缺损

C.C型中度骨缺损

D.C型重度骨缺损


3.为达到水平向和(或)垂直向良好的成骨质量,植骨区需要满足哪些条件(  )

A.阻止上皮组织和结缔组织长入

B.稳定维持成骨空间

C.良好的血凝块

D.伤口的无张力密闭缝合

E.以上全是


4.以下说法中错误的是(  )

A.自体骨是骨移植手术的“金标准”

B.劈裂骨片植骨术技术敏感度高

C.植骨床的预备、骨环中种植体的植入轴向和获得良好初期稳定性是骨环植骨术的操作难点

D.垂直向的重度骨缺损骨增量手术发生率最高的术后并发症是术区感染


5.颏部供骨区取骨后最常见的并发症是(  )

A.下前牙感觉异常

B.下前牙牙髓活力异常

C.颏部皮肤感觉异常

D.颏部外形改变


参考答案:BDEDC


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(参考文献略)


作者简介

欧阳思远 口腔医学博士、副主任医师。长期从事种植外科相关临床医疗、教学及科研工作,主要研究方向为重度牙槽骨缺损重建的临床研究。发表学术论文6篇,参编《口腔种植学》第1版、《上颌窦植骨与种植》;获得发明专利3项。


作者简介

邸萍 主任医师、副教授、博士研究生导师。现任北京大学口腔医学院·口腔医院种植科主任,担任中华口腔医学会口腔种植专业委员会常委、北京口腔医学会种植专业委员会副主任委员、北京口腔医学会美学专业委员会常委、首长保健会诊专家。承担多项国家级科研项目,主要研究方向为无牙颌种植修复、种植即刻修复、数字化种植修复、种植美学修复等。发表学术论文20余篇。



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