作者：杨雪超
单位：广州医院牙体牙髓科
数字化导板辅助下的
微创根尖手术
数字化导板的发展现状近年来随着材料和技术的不断发展与进步，临床医师对根尖手术美观性、精准性、微创性与安全性提出了更高的追求。如何在保证精准切除患牙根尖和彻底清理病变区域的基础上，兼顾微创与美学的修复理念，日益成为广大医生的追求目标。显微根尖外科手术在翻瓣去骨时都是根据牙根的解剖外形、术前X线片大致确定根尖的位置，术中先去除近根尖处的骨质至根面暴露，然后沿着牙根的走向去骨直到根尖暴露。这样的操作受到手术视野等条件限制，可能会增大对骨组织的损伤，延长创口愈合的时间，容易带来一些术中及术后并发症，且具有较高的技术敏感性。随着数字化技术在口腔领域发展迅速，联合影像学、种植导航设计软件和3D快速成型打印技术，使得以数字化导板为代表的静态导航技术开始越来越多的应用于根尖手术中。年，本团队报道3D打印导板辅助下的根尖手术一例，通过将患者锥形束CT（CBCT）数据与口扫数据整合，在软件中模拟设计根尖手术导板并进行3D打印，最终在导板指引下，成功实施微创根尖手术，体现微创、精准的治疗理念。治疗方案及过程CBCT数据导入Simplant软件中，完成患牙牙根形态与空间位置的三维重建，并确定需要切除的根尖3mm区域。测量患牙牙根的位置方向和长度，患牙颊侧牙槽骨的厚度，与邻牙的距离等数据。最后用设计软件进行数字化导板设计，将数字化导板设计成高速骨环钻可以垂直与牙体长轴完整切除根尖3mm的定位指示导板（图1），树脂3D打印使之实物化。术前导板试戴、就位良好，术中采用21-22龈沟内水平切口，并将黏骨膜瓣悬吊固定。在数字化导板的引导下，选用骨环钻环切骨组织，完整取出骨环片后，患牙牙根暴露，将环钻垂直于牙体长轴完整切除根尖约3mm。进行根尖倒预备和倒充填后覆盖骨粉和骨膜，最后将黏骨膜瓣复位，并以褥式缝合及悬吊缝合关闭创口（图2）。图1数字化导板设计,a为用直径4mm的钻针模拟截根；b为确保钻针之间的安全距离；c为钻针精准截除21根尖3mm；d为钻针精准截除22根尖3mm；e为CBCT数据三维重建；f为钻针在根尖区的三维图；g为导板与钻；h为导板完成图图2微创根尖手术，a为环钻就位；b为导板辅助定位环钻去骨；c为覆盖骨粉骨膜；d为术后缝合小结数字化导板辅助定位下的微创根尖手术精准切除根尖病变区，最大程度保留正常的牙体组织和骨组织；缩短了术中治疗时间；提高了患者的满意度和舒适度；采用数字化技术、三维打印导板能有效实现根尖手术的静态导航，使手术微创化、精准化，并降低该手术的技术敏感性。根尖部垂直切口
在根尖手术中的应用
手术切口的设计原则根尖手术中，医生应掌握正确的软组织皮瓣设计原则，在暴露手术视野的同时，采用精细的切口设计，减少软组织的损伤。此外，还必须确保术后黏骨膜瓣能够准确地复位和缝合。术中定位和规划根尖手术入路皮瓣的主要因素包括切口的大小和病变的位置，经典手术中的软组织切口和皮瓣设计包括三角形瓣、梯形瓣、矩形瓣、半月瓣等。目前，虽然有了数字化导板的定位作用，但是如果继续采用传统的翻瓣方式，打开黏骨膜瓣，直到病变的骨表面完全暴露，再放置导板进行去骨和根尖切除术，虽然能精准切除根尖，但是对患者黏骨膜和牙龈软组织不可避免造成一定的损伤，尤其是术后牙龈退缩等美观问题。因此，探索一种新型的根端切除手术切口（singleverticalincisionatapex，SVIA，图3），在减少对牙龈软组织损伤的同时，还能准确显示病变区域，具有重要的研究意义和临床应用价值。采用垂直切口不涉及患者牙龈软组织，美学效果好，术后对位缝合简单，节省了手术时间。此切口的主要不足是对于手术视野的暴露不足，在一定程度上增加了手术难度。图3根尖部垂直切口图
治疗方案及过程在Simplant软件中利用种植体模拟开窗去骨,垂直切除患者根尖3mm，软件中生成虚拟导环完成定位。将数据导入到Freeform软件中，设计包含切口路径的根尖手术导板并完成3D打印（图4）。术中牙支持式导板就位，通过导板辅助就位指示窗检查导板咬合面密合度、颊侧导板与黏膜贴合情况，医生根据导板的切口路径沿直线切开黏骨膜，形成与牙体长轴方向平行的垂直切口，分离黏骨瓣后用缝线牵拉并固定在口角两侧，暴露手术视野。选择合适大小的骨环钻进行去骨截根。根尖倒预备后iRootBP?进行根尖倒充填，切口内填充自体来源的浓缩生长因子（CGF）膜引导组织再生（GTR）以获得更好地愈合。最后，黏骨膜缝合复位，术后愈合良好（图5）。图4导板设计，a为垂直切除根尖3mm；b为导板示意图；c为导板设计图；d为导板打印完成图5根尖手术流程，a为根尖部垂直切口；b为切口牵拉；c为导板就位；d为环钻去骨；e为术后缝合；f为术后三个月复查小结在微创根尖手术中，因为有了数字化手术导板的精准定位作用，可以精准切除患牙根尖3mm及根尖下的炎性物质,不需要大范围翻瓣和去骨，所以可以使用根尖部垂直切口。更小的切口、更少的翻瓣去骨、实现对牙齿软组织的保护，而且根尖部垂直切口的方向与肌纤维的方向几乎垂直，伤口愈合后牙龈萎缩较少，美学效果更好。根尖部垂直切口用于显微根尖手术，可以克服传统根尖手术所造成组织损伤的缺陷。此外，它不仅能准确定位根尖，引导骨环钻完成去骨和根尖切除，还可以大大减少传统翻瓣对黏骨膜造成的创伤，减少软组织萎缩，促进愈合。此外，该切口具有创伤小、精度高、直观、简单等优点。该技术能消除患者的恐惧，减少相邻牙齿损伤的风险、术中出血和术后肿胀，最终达到理想的微创手术治疗效果。因此根尖部垂直切口在牙髓治疗中具有广阔的应用范围和应用前景。动态导航在根尖手术中的应用
动态导航的优势近两年来，国内外陆续报道了在3D打印手术导板辅助定位下进行显微根尖手术的临床应用，引发广大学者和临床医师对数字化导板的研究热情与兴趣。但是静态导航（手术导板）也存在一定的局限性，首先它需要术前单独设计导板并进行3D打印，术中导板的固定与就位的准确性极大地影响手术的精确性，如果术中出现意外情况，采用静态导航的方式比较难做出调整和改变。另外导板在一定程度上会阻碍医师的视野与操作空间，提高了对医师的手术要求。目前，动态导航已经越来越多的应用于牙科种植手术中，实现动态、精准定位下的植牙，基于动态导航在种植的成功应用经验与文献报道，我们团队开始尝试将动态导航技术应用于根尖手术（图6）。图6动态导航根尖手术示意图动态导航可以实时动态的指导医师进行根尖切除术、在三维图形辅助下由“盲视”转为“直视”，可以在三维图像上指示钻针到达根尖的位置与深度，当钻针超过预先设计的深度，指示圆环会变成红色提示预警，根据实时显示的三维CBCT数据，医生可以在术中随时调整手术方案与设计，并不会影响手术导航。但是该技术具有一定的技术敏感性，术前需要定位与精准匹配、术中手机端的定位装置增加了手机的体积与重量，可能会影响医师操作范围与手感，术中医师需要及时调整追踪定位器械的位置与角度以便红外线实时追踪。虽然导板可以辅助定位，但是需要额外购买设计软件设计手术导板并进行3D打印，随着动态导航技术发展，动态导航系统允许操作者在根尖外科手术中精确地进行骨切开术和根尖切除术，其精准性与安全性在种植手术中已经得到验证。如图7~8所示，在动态导航引导下成功实施微创根尖手术一例。治疗方案及过程将CBCT数据导入到数字化导航仪，在软件中设置环钻大小并规划环钻入路位置，将环钻从颊侧黏骨膜垂直于牙体长轴的方向放入，放置到患牙根尖3mm的位置、深度到达腭侧牙根但不会损伤腭侧骨。从冠状面、矢状面和横切面检查环钻植入的位置，最后在三维重建的头模上检查环钻切除根尖的位置、方向与深度，模拟切除效果。术前在患者非患侧及手机末端分别安装追踪定位装置。首先进行手机匹配与注册，其次为口内定位，完成数据的匹配（图7）。最后进入导航模式，即可准备手术。术中，数字化导板辅助定位下设计患牙根尖部垂直切口，选取与骨环钻相匹配的定位套筒手柄，放置到切口内，利用上部的工作平台撑开周围软组织，将骨环钻套入定位套筒手柄。手机在动态导航仪的指示下放置到根尖区域，缓慢调整骨环钻工作角度直到与牙根表面呈90度，直到手机调整到术前设计的位置与角度，保持此方向连续完成骨开窗与根尖切除（图8）。随着环钻进入深度的不同，指示圆环会呈现递进状态，圆环变绿提示已到达术前预设的深度，一旦钻针超过预设的深度，深度指示圆环会变红色预警。完整切除根尖3mm后在显微镜下常规进行超声倒预备和iRootBP?倒充填，最后将黏膜瓣进行对位缝合（该病例已投稿口腔医学研究，此处未附上详细过程图片）。图7牙支持式定位支架图8动态导航实时引导下进行根尖切除
小结随着动态导航技术发展，动态导航系统允许操作者在牙髓手术中精确地进行微创骨切开术和根尖切除术。该系统的精准性与安全性在种植手术中已经得到验证，我们可以采用创新思维，探索数字化导航技术在牙体、牙髓、根尖周病、特别是根尖手术中的应用，研发用于牙髓外科手术的专用动态导航系统，进一步实现根尖手术的精准化、微创化、可视化。作者简介杨雪超教授杨雪超，口腔医学博士，牙体牙髓病学教授、主任医师。现任广州医院牙体牙髓科主任，兼任中华口腔医学会口腔生物医学专委会及老年口腔专委会委员、中国医药生物技术协会3D打印分会常委、全国卫生产业企业协会精准医疗分会常务理事等。主要研究方向为牙髓炎症机制和牙体硬组织再生，在国际上较早将3D打印技术应用于牙体牙髓疾病治疗中。先后主持6项国家及省部级科研课题，发表科研论文50余篇，其中SCI收录30篇，主编专著3部。来自《中国医学论坛报·今日口腔》
第期03~04版
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