一、種植體直徑和長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)

　　有學(xué)者研究種植體的直徑和長(zhǎng)度對(duì)種植體周牙槽嵴應(yīng)力的影響，認(rèn)為直徑大的和相對(duì)較長(zhǎng)的無(wú)錐度的種植體對(duì)種植體周牙槽嵴應(yīng)力的影響較小。一些學(xué)者將種植體的直徑和長(zhǎng)度對(duì)分散牙合力的影響進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)在復(fù)雜的咀嚼運(yùn)動(dòng)中，種植體直徑對(duì)分散牙合力的影響最大，而直徑的選擇最好為3.6-4.2mm；長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)力分散也有一定的作用，但效果不如直徑明顯。學(xué)者們對(duì)不同種植系統(tǒng)的種植體直徑進(jìn)行了比較，認(rèn)為在即刻種植中，選擇較大直徑的種植體效果明顯好于較小直徑的種植體。有學(xué)者研究?jī)煞N長(zhǎng)度種植體的穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)短種植體轉(zhuǎn)距比長(zhǎng)種植體大，不利于穩(wěn)定。還有學(xué)者認(rèn)為長(zhǎng)度較大的種植體在軸向載荷及低密度骨松質(zhì)環(huán)境中，產(chǎn)生的應(yīng)力集中較長(zhǎng)度小的種植體好。也有學(xué)者對(duì)前述觀點(diǎn)提出了質(zhì)疑，他們用較小直徑種植體進(jìn)行修復(fù)，除1顆種植體松動(dòng)外其余均成功。學(xué)者們選用較小直徑種植體和標(biāo)準(zhǔn)直徑種植體進(jìn)行了7年的研究。他們將122顆較小直徑種植體植入68名患者口中支持4氣件固定橋和單冠修復(fù)，種植成功率上頜為96.1％，下頜為92％；將208顆標(biāo)準(zhǔn)直徑種植體植入120名患者口中，支持70件固定橋和50個(gè)單冠修復(fù)，種植成功率上頜為97.6％，下頜為93.8％，但較小直徑種植體和標(biāo)準(zhǔn)直徑種植體的種植成功率的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，故他們認(rèn)為較小直徑種植體和標(biāo)準(zhǔn)直徑種植體在成功率方面無(wú)差別，較小直徑種植體也可成功用于固定修復(fù)。

　　二、種植體植入位置的設(shè)計(jì)

　　種植過(guò)程中由于缺牙部位解剖位置的影響，會(huì)給種植體的選擇或植入方向的設(shè)計(jì)帶來(lái)困難。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，上頜竇和鼻腔的位置均為影響種植成功率的重要因素，上頜竇提升術(shù)及骨移植是提高其成功率的有效方法。而一些學(xué)者在進(jìn)行下頜后牙區(qū)的種植設(shè)計(jì)時(shí)指出，下牙槽神經(jīng)管的存在是種植體植入位置所必須考慮的重要因素，第一、二前磨牙由于頦孔影響，種植體根部應(yīng)向舌側(cè)偏斜。確定植入位置的方向，在種植修復(fù)及美容修復(fù)的遠(yuǎn)期成功中相當(dāng)重要，是術(shù)前必須考慮的。有學(xué)者提出了基本的設(shè)計(jì)方案：理想的植入位置要具備三維方面的要求，包括近遠(yuǎn)中向、唇(頰)舌向及牙合齦向的要求，只有在正確的位置，種植才可能成功。有限元分析發(fā)現(xiàn)，多個(gè)后牙種植體的非線(xiàn)性排列較線(xiàn)性排列能獲得更好的生物力學(xué)結(jié)構(gòu)，更有利于其穩(wěn)定性。有學(xué)者收集了大量臨床資料，追蹤調(diào)查超過(guò)20年，發(fā)現(xiàn)種植修復(fù)的成功率為87％，他們指出種植位置的好壞是種植體邊緣骨喪失的重要因素之一，而骨質(zhì)喪失對(duì)骨結(jié)合成功率的影響最大。因此，在種植術(shù)前，應(yīng)使用預(yù)成修復(fù)標(biāo)尺模板來(lái)定位植入的深度、方向、高度和大小。還有學(xué)者利用電腦輔助引導(dǎo)定位系統(tǒng)，配合高分辨率計(jì)算體層成像掃描技術(shù)，測(cè)試了32顆種植體，發(fā)現(xiàn)種植體位移平均偏差為1.1mm，角平均偏差為6.4°，認(rèn)為該技術(shù)可用于高精度引導(dǎo)的骨內(nèi)種植體或解剖結(jié)構(gòu)較差的口腔環(huán)境中。而有學(xué)者采用頭架顯示器電腦定位系統(tǒng)，收集口腔資料合成模板，CT檢查發(fā)現(xiàn)，下頜舌側(cè)偏差為(0.57±0.49)mm，唇頰側(cè)偏差為(0.58±0.40)mm。高精確引導(dǎo)種植體的植入，保護(hù)具有危險(xiǎn)性的解剖結(jié)構(gòu)，有利于指導(dǎo)種植體功能性修復(fù)以及達(dá)到患者滿(mǎn)意的美觀性。

　　三、種植體的受力分析和角度基臺(tái)的設(shè)計(jì)

　　1.種植體載荷方向的影響

　　種植體植入前，應(yīng)對(duì)其受力方向和角度進(jìn)行仔細(xì)設(shè)計(jì)。有學(xué)者指出，在正常功能載荷下，種植體邊緣骨第1年吸收平均值約為1mm，每年骨量的吸收值約0.1mm，無(wú)論有無(wú)骨吸收，骨應(yīng)力的主要表現(xiàn)大致相同，但受力方向和角度的不同對(duì)骨組織的影響各不相同。他們認(rèn)為，在骨吸收過(guò)程中，側(cè)向力的增加會(huì)導(dǎo)致種植失敗。一些學(xué)者在單個(gè)牙缺失區(qū)的種植體上分別加載了垂直向、水平向和對(duì)角線(xiàn)方向的牙合力，發(fā)現(xiàn)垂直向載荷能使骨改建；水平向載荷使骨改建由骨松質(zhì)向骨密質(zhì)處轉(zhuǎn)移，尤其在二者間是應(yīng)力集中處；最小骨改建是由對(duì)角線(xiàn)向的側(cè)向力產(chǎn)生。他們認(rèn)為種植體表面螺紋并不會(huì)改變種植體的承載能力，而上部結(jié)構(gòu)才有助于快速治療及增強(qiáng)骨的抗力，垂直向載荷較水平向和側(cè)向載荷更有利于骨組織的健康。還有學(xué)者認(rèn)為傾斜的種植體易產(chǎn)生超載荷，導(dǎo)致骨微裂，是種植體松動(dòng)及最終失敗的重要原因，無(wú)論載荷位于牙合面哪個(gè)位置，壓應(yīng)力在傾斜的種植體、尤其是45°方向時(shí)，較大集中于鄰近加載方向的骨皮質(zhì)上，拉應(yīng)力則位于對(duì)側(cè)骨皮質(zhì)上。學(xué)者們模擬動(dòng)態(tài)及靜態(tài)載荷下單個(gè)種植體修復(fù)受力情況，從3個(gè)受力方向進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)水平向、垂直向和斜向的載荷應(yīng)力比為13.57，水平向受力為143N、垂直向受力約為500N、斜向受力約為1000N，可見(jiàn)傾斜的種植體要受到很大的載荷才能達(dá)到功能所需，容易超載及產(chǎn)生不良后果。斜向載荷所產(chǎn)生的最大應(yīng)力和位移主要集中于鄰近加載方向的種植體第1螺紋的骨皮質(zhì)上，靜態(tài)加載比動(dòng)態(tài)加載所產(chǎn)生的最大應(yīng)力和位移量均要高，加載方向是決定應(yīng)力水平的主要因素。

　　2.種植體角度基臺(tái)的影響

　　角度基臺(tái)也是改變受力方向的重要因素。有學(xué)者在單個(gè)前牙種植修復(fù)中使用15°、25°、35°三種新型改良角度基臺(tái)和0°、30°兩種常用角度基臺(tái)，有限元分析發(fā)現(xiàn)隨著基臺(tái)角度的增大，應(yīng)力與應(yīng)變值也隨之增大，且最大主應(yīng)力峰值出現(xiàn)在頸部皮質(zhì)骨區(qū)域內(nèi)。一些學(xué)者對(duì)直基臺(tái)及10°、20°、30°角基臺(tái)的種植體受力進(jìn)行分析，認(rèn)為隨著角度的增大，種植體骨界面綜合應(yīng)力、最大和最小應(yīng)變值均從集中于種植體頸部轉(zhuǎn)移至底部，且種植體界面應(yīng)力、應(yīng)變也增大；30°角基臺(tái)修復(fù)時(shí)，其應(yīng)力、應(yīng)變?cè)龃竺黠@。臨床研究發(fā)現(xiàn)，種植體的成功率在120個(gè)月內(nèi)達(dá)98.2％；角度的大小并不會(huì)影響種植體的成功，真正成功的種植體是要能適應(yīng)功能和美觀上的需要。

　　四、種植體齦緣的設(shè)計(jì)

　　牙齦對(duì)種植修復(fù)成功的影響是不可低估的，良好的牙齦外形和齦乳頭高度，對(duì)維護(hù)種植體周?chē)M織的健康和保證修復(fù)后的美觀都很重要。學(xué)者們?cè)谘芯繂蝹€(gè)前牙種植修復(fù)的過(guò)程中，運(yùn)用臨床、微生物和生化參數(shù)等進(jìn)行檢驗(yàn)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的觀察后發(fā)現(xiàn)，種植體的齦緣位置對(duì)種植體周組織的健康和穩(wěn)定有著重要的作用。當(dāng)今的種植學(xué)科已經(jīng)比較成熟和規(guī)范，在擁有完善的操作順序、優(yōu)秀的種植工具及足夠的經(jīng)驗(yàn)下，種植牙已越來(lái)越接近天然牙，但還是不能避免種植體周?chē)墓俏?。有學(xué)者提出，必須重建牙槽嵴高度才能恢復(fù)齦緣的健康，圓滑的外形設(shè)計(jì)能使基臺(tái)與軟組織保持良好的協(xié)調(diào)性，種植體與鄰牙或種植體之間的骨組織的維護(hù)，更有助于支持和維護(hù)牙齦外形和齦乳頭的健康和美觀，若牙間隔喪失，會(huì)導(dǎo)致牙乳頭高度的下降。還有學(xué)者認(rèn)為，種植體在選擇和植入過(guò)程中都要有詳細(xì)的指導(dǎo)原則：只有在牙和軟組織方面的選擇確定后，種植才能進(jìn)行基臺(tái)設(shè)計(jì)，基臺(tái)的最大直徑必須與正常牙根外形相適應(yīng)，唇頰側(cè)的釉牙骨質(zhì)界及游離齦邊緣是關(guān)鍵。此外，一些學(xué)者對(duì)天然牙與種植體間的齦乳頭修復(fù)進(jìn)行研究，認(rèn)為骨組織的支持是任何軟組織存在的基礎(chǔ)，要運(yùn)用各種外科技術(shù)恢復(fù)骨的高度，軟組織的模擬才能增強(qiáng)美學(xué)效果。

　　五、修復(fù)體牙尖斜度的設(shè)計(jì)

　　上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)是導(dǎo)致種植修復(fù)失敗的重要原因，牙合面設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)造成種植體周?chē)鷳?yīng)力分布不均勻而產(chǎn)生較大的側(cè)向力。研究發(fā)現(xiàn)，由于缺少牙周膜，種植體較自然牙更易于超負(fù)荷，長(zhǎng)期超負(fù)荷對(duì)牙槽骨有負(fù)面影響，導(dǎo)致骨量喪失。因此種植體牙合面的修復(fù)與自然牙有所不同，牙尖斜度的控制即是咬合力控制的有效方法。學(xué)者們?cè)趯?duì)寬種植體受力位移的研究中發(fā)現(xiàn)，牙尖斜度為10°的修復(fù)體較斜度為20°的修復(fù)體垂直向減少的力量為64％-96％，于頸部所產(chǎn)生的側(cè)向力也明顯減少，種植體牙合面牙尖斜度的降低降低了牙合力。有學(xué)者用三維有限元法對(duì)單顆種植體支持單冠在不同牙尖斜度(25°、35°、45°)及不同載荷條件下(150、300N)的應(yīng)力進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)種植體頸部及根端舌側(cè)為應(yīng)力集中區(qū)，單顆種植體支持單冠的牙尖斜度設(shè)計(jì)成25°比較合理。

(實(shí)習(xí)編輯：徐潤(rùn)蘭）