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Int J Implant Dent：定制种植牙基台暴露于不同清洁程序的影响:一项使用人工智能辅助扫描电镜/能谱分析的体外研究

2023-09-24 医路坦克 MedSci原创 发表于上海

定制种植牙基台不同清洁程序
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定制的CAD/CAM两件式基台在牙科实验室制造过程中可能会受到污染，患者护理前不充分的再处理可能导致种植体相关并发症。本研究旨在确定口腔与种植体周围骨之间粘膜过渡区氧化锆表面在制造和再加工后的污染水平

牙种植体系统中的种植基台是种植体支持的假体/冠与内种植体之间的连接元件。这种钛或全陶瓷异物在种植周骨和口腔之间的关键和富含细菌的环境中永久地与种植周粘膜直接接触，作为人工牙或种植体支持的假体的经牙龈支持。由于种植体周围软组织环的屏障功能不如天然牙齿，近年来的研究越来越关注于提高种植体周围软组织界面的质量，特别是在放置前的清洁程序。

为了满足对美学敏感的修复区域的要求，定制的全陶瓷CAD/ CAM基台越来越多地用于实现解剖上正确的出现轮廓。两件式种植基台由CAD/ cam制造的氧化锆顶部与预先制造的钛基台结合组成，是目前要求高的修复的首选。这是由于其优异的生物相容性，在种植体-基台界面处精确贴合的材料性能的改进，以及底层钛种植体的牙色掩蔽的改进。如今，CAD/CAM生产是在中央铣削设施、牙科实验室或办公室铣床中进行的。然而，植入物上层结构可能在制造、运输和包装过程中受到污染。特别是定制的两片式基台，其再处理后的污染水平高于一片式基台。根据一些法律、法规和建议，制造商根据其预期用途将种植体基台分类为医疗器械。牙科医生每天都使用定制的医疗设备。他们需要了解与风险相适应的分类，以便在种植基台放置前进行适当的卫生管理。根据欧洲医疗器械法规(MDR EU 2017/745)的定义，牙种植基台是:•用于长期使用•侵入性设备•可植入设备。此类设备根据MDR分类规则进行分类如下:“长期使用的为IIb类，但在口腔至咽部、耳道至鼓膜或鼻腔内使用且不易被粘膜吸收的除外，则为IIa类”。

适应风险的再处理(清洁、消毒，如果需要，灭菌)可以从医疗器械分类中得出。为此，牙医现在有了前所未有的再处理策略，使用合适的物质和仪器。然而，清洁和消毒程序对定制的假体部件的清洁效果尚未得到充分的科学研究。这部分是由于缺乏工具来定量测量和监测不同清洁程序前后的过程相关污染，部分原因是，根据目前的研究状况，缺乏对受污染的植入式装置的确切临床风险的了解。医疗器械可接受污染的约束性限值仍需增加。

本研究旨在确定口腔与种植体周围骨之间粘膜过渡区氧化锆表面在制造和再加工后的污染水平。其次，确定合适的清洗和消毒程序，以重新处理定制的全陶瓷基台。需要检验和确认的原假设是，不同清洁方法之间的平均值没有显着差异。

研究设计显示了清洁组的数量和评估过程

本研究使用的清洁和消毒方法

牙科种植体基台的CAD/CAM制造、再加工和插入

本研究使用的材料

清洗方法对ML方法清洗效率影响的统计分析

ML污染水平的箱线图(以百分比为单位)。为了清晰起见，已删除了LA组中0.31%的异常值

二氧化硫污染程度的箱形图(以百分比为单位)。为了清楚起见，将LA组中0.29%的异常值删除

用Phenom ProX - SEM-EDS分析不同污染物的元素组成和背景成分(氧化锆)的例子;测量点用十字和数字标记，以原子百分数表示百分比:a - F为NC组样品，B为斑点分析点1的EDS谱，D为斑点分析点2的EDS谱，E、F为NC组样品的减去光谱:谱1 -谱2;来自LA组的G-L样品，H为斑点分析点1的EDS谱，J为斑点分析点2的EDS谱，K, L为LA组样品的减去光谱

各种清洗消毒程序后的粘接点扫描电镜(500倍放大，537µm视场)，白色箭头标记粘接点:相机全景图，氧化锆基台、粘接点、钛基架界面方形区域选择，B组CP, C组FP, D组NC, E组SC, F组PL, G组LA, H组UD

方法：将49个CAD/ cam制造的氧化锆涂层与预制钛基结合。一组分别在德国牙科实验室进行粘接、抛光和清洁。另一组未经治疗(NC)。五组患者分别采用三级超声清洗(CP和FP)、蒸汽清洗(SC)、氩氧等离子清洗(PL)和简单超声清洗(UD)。使用扫描电子显微镜(SEM)和能量色散x射线能谱(EDS)检测污染物，并使用交互式机器学习(ML)和阈值法(SW)进行分割和量化。采用非参数检验(Kruskal-Wallis检验、Dunn检验)对数据进行统计分析。

结果：不同清洁方式的污染程度差异有统计学意义(p≤0.01)。两种测量方法(ML、SW)的污染程度差异以FP-NC /LA组最为显著，其次为CP-LA /NC和dd - LA/NC, ML为CP-LA /NC和PL-LA /NC (p≤0.05)。EDS检测结果显示所有样品均存在有机污染;检测到微量的铝、硅和钙。

结论：基于超声和氩氧等离子体的化学热清洗方法能有效去除氧化锆表面的工艺污染。机器学习是一种很有前途的评估工具，用于量化和监测氧化锆基台的外部污染。

原始出处：

Hofmann P,  Kunz A,  Schmidt F,Influence of exposure of customized dental implant abutments to different cleaning procedures: an in vitro study using AI-assisted SEM/EDS analysis.Int J Implant Dent 2023 Sep 20;9(1)

相关资料下载：
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