[00120938]计算机辅助设计在口腔颌面部复杂缺损种植修复中的相关研究

一、课题来源与背景 本课题为自选项目。 因感染、肿瘤、外伤、先天畸形等因素导致的口腔颌面部组织器官缺损可造成功能障碍和面容畸形,临床常用种植体支持的义齿、赝复体进行修复。由于颌面部解剖结构相对复杂、重要组织器官密集,对于较为复杂的缺损,以往的种植修复创伤大,并发症较多。近年来,计算机辅助设计（Computer Aided Design,CAD）逐步在临床得到应用。本课题将CAD应用于骨内种植（Endosseous Implant,EI）和骨膜下种植（Subperiosteal Implant,SI）,以期解决相关临床难题。 二、技术原理及性能指标 本研究首先利用逆向工程原理,对患者的CT或MR数据进行转换和重建,获得缺损区通用三维数字模型。然后采用正向工程技术,构建修复假体及种植体数字模型。对于EI修复,利用专业软件模拟种植术式、植入部位和方向、植体数量和规格等,并规划修复时机、方式,预测修复效果。针对无牙上颌骨缺损患者,我们首次提出硬腭SI修复方案,应用专业CAD软件对SI植体外形及基台进行了优化设计,并对植体表面进行改性处理以期提高其成功率。 具体性能指标包括： 1.建立一条技术路线,用之构建患者缺损部位通用三维数字模型。 2.EI修复临床应用研究中,通过术前CAD,确定最佳修复方案,可提高修复成功率,减少手术并发症,降低手术费用,提高工作效率。 3.在硬腭SI修复实验研究中,应用CAD对植体进行生物力学优化设计,简化修复步骤,减少手术创伤,为临床应用提供理论和实验依据。 4.对SI植体表面进行改性处理,提高此类修复的成功率。 三、技术的创造性与先进性 1.成功完成了8例颌面部复杂缺损的骨内种植修复治疗,总结出一套临床可行的种植修复CAD技术路线,可简化修复程序,减少手术创伤,缩短治疗周期,避免并发症,并准确判断预后效果。 2.首次提出以硬腭骨膜下种植体支持严重萎缩无牙上颌骨赝复体的修复方案,在动物实验基础上利用三维有限元分析法对硬腭骨膜下种植体外形、基台进行了优化设计,采用微弧氧化法处理钛金属骨膜下种植体表面,提高了其生物相容性、抗菌性、耐腐蚀性及与机体的结合强度,为其临床应用奠定了实验基础。 四、技术的成熟程度,适用范围和安全性 我们在EI修复中采用CAD技术,辅助选择植体规格、数量、术式和确定修复时机,方法成熟。本技术适用于口腔颌面部较为复杂的组织器官缺损修复,可减少手术创伤和并发症,提高手术安全性。对于硬腭SI,主要针对牙槽骨严重萎缩的无牙上颌骨缺损,我们仅利用CAD技术做了初步研究,并对植体表面进行改性处理,具体效果尚待临床应用证实。本技术主要采用计算机模拟的方法,安全可靠。 五、应用情况及存在的问题 本研究初步将CAD应用于8例EI种植修复,使EI修复更加精准、安全、微创和高质,获得了良好的经济效益和社会效益。CAD应用于硬腭SI尚处于临床前研究阶段,具体效果尚待临床应用证实。 本研究未能将在三维数字模型上设计好的植入方位精确转移到实际手术中,下一步拟采用快速成型设备制作种植模板,达到精确手术导航目的。硬腭SI愈合方式和远期效果尚难预测,需要在植体设计、制作和表面处理等方面进行进一步研究。 六、历年获奖情况 无。