引用本文：成妮，单文汐，温涛，等. 数字化技术在可摘局部义齿导平面预备中的应用与发展[J]. 中国实用口腔科杂志，2024，17（4）：391-395. DOI：10.19538/j.kq.2024.04.002
吴江，副教授、副主任医师、硕士研究生导师。现任空军军医大学第三附属医院（第四军医大学口腔医院）口腔材料学教研室主任，空军军医大学军事医学创新中心研究员。兼任中华口腔医学会口腔修复学专业委员会委员、口腔医学计算机专业委员会委员、口腔教育专业委员会委员。主要研究方向：数字化技术与新材料在军事口腔医学中的创新应用。主持国家自然科学基金项目2项、陕西省重点研发计划项目和空军军医大学军事医学提升计划项目1项，获砺剑行动军事人才计划支持等项目。主编专著1部。以第一/通信作者发表SCI收录论文16篇。授权国家发明专利4项。获陕西省科技工作者创新创业大赛一等奖，荣获空军军事训练先进个人和空军“育鹰尖兵”荣誉称号，荣立个人三等功2次。摘要：在可摘局部义齿修复中，导平面的精准预备对于可摘局部义齿的固位和稳定具有重要意义，还可减轻基牙受到的不良应力，减少食物嵌塞等问题发生。如何确保设计与预备的导平面具有相同平行度一直是临床医生关注的问题。鉴于传统导平面预备导板已无法满足临床精准治疗需求，数字化结合3D打印技术制备导平面预备导板有望解决上述问题。笔者在此基础上还提出了导平面预备-种植体植入的多功能导板，实现了种植体植入与可摘局部义齿戴入的同期修复，进一步拓宽了数字化导平面预备应用范畴。文章就数字化技术在可摘局部义齿导平面设计与制作中的应用研究进展做一阐述，为后期该技术在临床推广应用提供帮助。
关键词：导平面；可摘局部义齿；3D打印；数字化技术
在可摘局部义齿（removable partial denture，RPD）修复中，导平面（guiding plane）是2个或2个以上基牙和（或）固定修复体的垂直平行表面，该平面与RPD的就位道方向一致。精准预备的导平面除了可为RPD提供良好的固位和稳定以外，还有利于减轻基牙所受应力，消除基牙与修复体之间缝隙，防止出现食物嵌塞等问题［1-3］。因此，确保导平面之间的平行度且与就位道方向保持一致，是RPD治疗成功的必要条件之一。鉴于导平面无法在天然牙或固定修复体表面形成，如何实现导平面的精准预备是RPD修复中的重要技术难点。本文就数字化技术在RPD导平面中的应用与创新做一阐述，为临床医生提供帮助。导平面预备前，首先将工作模型置于观测仪上进行模型分析，确定RPD的就位道方向。在近缺隙基牙的远中区域制作自凝树脂基板，插入准备好的引导杆，确保引导杆与就位道方向平行一致。待自凝树脂凝固后，将其戴入患者口内，医生通过调整高速涡轮手机机头，确保在基牙预备过程中金刚砂车针与引导杆尽可能保持平行［4］。见图1。![]()
在该传统方法的基础上，部分学者进行了改良，通过应用硅橡胶印模材料或自凝树脂包裹基牙牙列作为导板，在观测仪上修整导板的近缺隙邻面，暴露需要磨除的牙体组织；或借助分析杆在自凝树脂导板上制作标记，由医生参考导板暴露部分或标记，完成导平面的预备［5-6］。但应用上述方法预备导平面常受到操作者视野、临床经验等因素的影响，且在预备过程中金刚砂车针难以一直与引导杆保持平行一致，易造成预备过量或预备不足。
2 数字化技术在导平面预备中的应用
随着数字化技术的不断发展，其在口腔医学中的应用已从简单的冠修复扩展到几乎全部口腔医学临床领域，特别是在RPD支架的数字化辅助设计与数字化辅助制作技术（computer aided design and computer aided manufacturing，CAD/CAM）的开展应用，极大提高了工作效率和加工精度，减少人为误差，并克服了传统铸造技术导致的质量缺陷等问题。基于此，如何应用CAD/CAM协助临床医生精准预备与就位道方向一致的导平面，成为当前RPD临床研究的热点之一。2. 1 基于CAD/CAM的金属类导平面预备导板的制备与应用 首先将工作模型转化为数字化数据，导入设计软件进行虚拟观测并确定就位道方向。在模型上建立牙弓曲线，再将其投影到垂直于就位道的平面，获得投影的牙弓曲线。在基牙近缺隙邻面设计垂直于投影曲线且平行于就位道方向的平面，沿投影曲线移动该平面与数字化模型基牙近缺隙部分相交，调整并确认需要磨除的牙体组织量。通过软件“相减”功能，将该部分数据从初始模型中减去，即形成导平面。在此基础上，设计一个覆盖基牙和剩余牙槽嵴的导板，测量手机和车针长度、直径参数，创建具有刚性约束特点的导轨结构，确保车针在此导轨中预备轨迹与设计的导平面方向一致。应用选择性激光熔融技术（selective laser melting，SLM）完成金属导平面预备导板的制作［7］。将金属导板戴入头颅模型，涡轮手机带动车针在金属导板刚性约束下，在基牙近缺隙邻面往复磨除牙体组织，形成导平面（图2）；相关研究结果显示，该金属导板较自由手预备的精度明显提升［8］，但该导板的设计过程较为复杂，且加工成本较高，应用推广难度较大。![]()
2. 2 基于CAD/CAM的树脂类导平面预备导板的制备与应用 树脂类材料因具有加工方便、性价比高的特点在RPD导平面预备导板的制备中受到广泛关注。Liu等［9］在数字化初始模型导入软件中，通过调整模型的倾斜度观察并确认倒凹大小，确定就位道方向，然后根据就位道方向在基牙邻面绘制导平面参考线。根据RPD支架使用的材料类型确定倒凹深度，确定导平面参考线与颊面相交的平面上两标志点。在基牙上设计矩形预备导板，通过立体光固化成型技术（stereo lithography appearance，SLA）制作完成树脂类预备导板。矩形预备导板在基牙上就位后，暴露的部分为需要磨除的牙体组织。Lee［10］也应用类似方法，基于CAD/CAM技术设计并制作了树脂类预备导板。但上述导平面预备导板结构较为简单，预备指示效果欠佳。Bennett等［11］和Wu等［12］设计了稳定支持结构和具有明确导平面预备指示的数字化导板，并通过3D打印完成制作，于患者口内试戴并进行预备，预备的导平面外形良好，可实现RPD顺利就位（图3）。![]()
综上，相较于金属类导平面预备导板，树脂类具有设计和加工更简单的特点。但因树脂类材料没有金属材料的刚性约束，高速运转的金刚砂车针易造成导平面预备过量，甚至损伤牙龈组织；即使设计了具有边缘指示的结构，仍无法避免磨除不足或过量磨除。3 数字化导平面设计在种植支持式可摘局部义齿中的应用在下颌Kennedy Ⅰ、Ⅱ类牙列缺损（末端游离缺损）中，临床通常采用传统RPD修复，但因牙槽嵴黏膜与基牙动度具有较大差异，易导致RPD稳定性不佳，进而对基牙产生不良应力，需要定期复查重衬，造成RPD使用效果不佳，并影响口颌健康。针对这种情况，在游离端牙列缺损区域可植入1 ~ 2颗种植体，并通过上部结构与RPD基托相连，形成种植支持式RPD。种植支持式RPD相对于传统RPD，因种植体骨整合的特点使得RPD可获得良好的支持，固位和稳定效果均有显著提升［13-14］。但在临床应用中，如何确保种植体植入方向与RPD就位方向一致，减少因植入与戴入方向不一致造成的种植体基台上部结构磨损等问题，一直是临床研究的重点。近年来随着锥形束CT（cone beam CT，CBCT）技术的发展，CBCT联合CAD/CAM的全程种植体精准植入技术已在临床中得到广泛应用。因此，借助数字化技术有望实现种植体植入方向与RPD就位方向保持一致［15］。Kwun等［16］通过数字化技术设计了与RPD就位道方向一致的指示标志，并作为种植体设计中植入方向的参考，便于种植体植入时的方向控制。王婉蓉等［17］通过数字化技术结合RPD就位道和患者CBCT影像分析，设计制作了导平面预备-种植体植入联合导板，医生可根据导板上的引导杆进行导平面预备和种植体的植入（图4）；3个月后行种植二期手术、安装上部结构等完成种植支持式RPD的制作，较好解决了导平面与种植体就位道方向不一致的问题。但上述方法尚无法实现种植体和RPD的同期修复，且借助引导杆预备导平面易受到观察角度和操作手法的影响，导致精度不足。![]()
针对以上问题，笔者团队研发了兼具导平面预备功能的新型种植体全程植入导板。通过对植入导板进行改进，设计台阶状结构，可为预备导平面提供精准引导；同时结合CBCT，精确分析种植体穿龈位置与穿龈高度，可为上部结构的选择提供参考；此外，对RPD网状结构进行全新设计，预留了上部结构的空间位置。分别应用SLA和SLM技术完成多功能导板和RPD支架的快速制作。应用导板在种植体植入同期完成导平面的精准预备后，旋入上部结构并戴入RPD，完成即刻修复。待种植体骨整合完成后，在基台上部结构对应的RPD基板位置安装附件，完成种植支持式RPD的最终修复。该方法避免了二次手术，实现了植入方向与RPD就位方向相一致，可极大降低附件磨损概率。
4 结语
数字化技术在口腔修复领域特别是RPD修复中发挥了重要作用。就导平面的预备而言，通过CAD/CAM在数字化模型上预备导平面，设计并制备其导板，同时完成RPD的数字化设计与制作，以确保RPD就位道与设计的导平面相平行。医生在借助导板完成导平面预备后，即刻口内戴入RPD，提高修复效率。此外，通过结合CBCT，导平面预备导板还可与种植导板合二为一，实现种植体植入方向与RPD就位道方向一致，使种植体植入与RPD修复同期完成，提高治疗效果，减少基台磨损，以及避免不良应力造成的骨吸收，确保种植支持式RPD的良好使用效果。
与传统方法相比，数字化技术能够更加精准地确保设计与预备的导平面方向保持一致。但仍需要进行改进：①数字化设计过程仍显复杂且尚无统一标准；②目前仍未见专业CAD软件或模块，相关研究仍采用通用CAD软件设计，过程较为繁琐；③导板功能单一，仅能预备导平面，需研发具有多功能的预备导板，实现RPD的设计制作与临床应用的精准匹配。
