用于拔牙后牙槽嵴保留的 3D 打印支架装置

这将是一项前瞻性、非盲随机对照临床试验，针对需要单颗拔牙且拔牙后适合种植牙治疗的成年患者。 临床医生将使用由独立方准备的密封信封，以 1:1 的比例将参与者随机分配到测试组或对照组：

试验组：拔牙后植入PCL-TCP支架 对照组：拔牙后无间隙填充物

拟议的研究干预措施 将从 NDCS 的口腔颌面外科和牙科修复科招募 110 名书面同意参与研究的患者。

患者可以针对不同的合适牙齿部位重新参与研究。 重新参与可以在同一次或单独的访问中进行。

拔牙前准备 将拍摄牙科模型和标准化的牙科 X 光片，包括根尖周和正位断层照片。 将制作定制的丙烯酸牙科支架作为牙槽嵴尺寸标准化测量的参考工具。 将在预期拔牙部位的丙烯酸支架上制作三个标记（近颊、中颊、远颊）。

手术拔牙和牙套管理

在局部麻醉下，将提起梯形颊粘膜骨膜瓣并进行无创拔牙。 牙套将被彻底清创，任何肉芽组织都将被刮除。 然后将丙烯酸测量支架安装到相邻的牙齿上，然后使用牙周探针（PCPUNC15；Hu-Friedy USA）进行以下测量：

牙槽嵴高度 这将间接测量为从支架上的每个参考标记到近中颊、中颊和远颊方面的牙槽边缘骨的垂直距离（图 1），并将记录为 RHmeb1，分别为 RHmib1 和 RHdb1。

牙槽嵴宽度 这是拔牙窝 (RW1) 中颊区牙槽嵴从颊侧到舌侧/腭侧的水平距离。

所有测量将由 2 个独立方进行。 相差小于或等于 1 毫米的测量值将被平均。 相差1mm以上的将重复进行，并由双方达成共识。 所有测量值将近似为最接近的 0.5 毫米。

测试组和控制组的提取插座将采用不同的方式进行管理：

测试组

PCL-TCP支架：

PCL-TCP 支架将由 Osteopore International（新加坡）提供。 脚手架将在 10K 级洁净室环境中采用最新的 FDM 技术（FDM 3000；Stratasys，Eden Prairie，MN）制造。 每个支架的铺设模式为 0°/60°/120°，孔隙率为 70%，形状为圆锥形。 支架将是典型的蜂窝结构，具有相互连接的规则多孔形态的等边三角形。 它们将单独包装并使用伽马射线进行灭菌。

将根据要拔除的牙齿选择一个或多个合适尺寸的支架（小或大）。 在手术过程中，支架将通过用手术刀切割和修整来成形，以便在牙槽嵴顶的一半至三分之二方面紧贴拔牙窝。 胶原膜将放置在牙槽嵴顶的支架上。 然后切开颊瓣的骨膜，以使用 4/0 Vicryl® 缝合线进行无张力初级闭合。

对照组 不会在拔牙窝中插入间隙填充物，但与测试组类似，将在牙窝的牙槽嵴顶放置一层胶原膜，并切开颊瓣的骨膜以实现无张力的一期闭合使用 4/0 Vicryl® 缝合线。

拔牙部位的根尖周 X 光片将在术后立即使用标准化设置拍摄。 将开具为期 5 天的阿莫西林疗程（如果患者对青霉素过敏，则使用克林霉素）以及镇痛药和氯己定二葡萄糖酸盐 0.2% 漱口水。 缝合线将在术后 1 周拆除。 将对手术部位进行临床检查，看是否有感染或伤口裂开的迹象。 必要时会发给临时假牙。 覆盖在拔牙部位的义齿将完全松动。

第一阶段牙科植入手术将在拔牙后 6 个月进行牙科植入手术。 将在手术前拍摄 X 光片，包括研究部位的根尖周片。 在局部麻醉和全层粘骨膜瓣抬高后，将临床观察该部位是否有任何炎症、感染和纤维或骨组织向内生长的迹象。 在拔牙时用于案例的相同定制丙烯酸支架将用于以类似于先前描述的方式测量新的牙槽嵴高度尺寸。 读数将记录为 RHmeb2、RHmib2 和 RHdb2。 脊宽将如前所述测量并记录为 RW2。

如果发现拔牙部位经历了广泛的骨吸收，例如需要同时植骨和种植体植入或种植体前植骨延迟植入物放置。

在植入种植体之前，将使用环钻（3i Implant Innovations Inc.；美国）在愈合的拔牙部位获得直径为 2 毫米、长度为 6 毫米的骨芯。 骨核将固定并储存在 10% 中性缓冲福尔马林中，并送去进行显微计算机断层扫描 (microCT) 扫描和组织学准备。

根据 Straumann®（Institut Straumann AG，巴塞尔，瑞士）牙种植体手术方案，将使用连续的钻头准备种植体部位。 然后将以 20 Ncm 至 40 Ncm 之间的插入扭矩插入适当长度和直径的牙种植体 (Straumann® Bone Level)。 植入牙种植体后，将使用 Osstell® 机器通过共振频率分析 (RFA) 测量种植体稳定性系数 (ISQ)。 将在植入物上放置一个覆盖螺钉。 如有必要，将进行骨膜松解切口，手术伤口将主要使用 4/0 Vicryl® 闭合。

术后将开具为期 5 天的阿莫西林疗程（如果患者对青霉素过敏，则使用克林霉素），以及镇痛药和二葡萄糖酸氯己定 0.2% 漱口水。 缝合线将在术后 1 周拆除。 将对手术部位进行临床检查，看是否有感染或伤口裂开的迹象。 覆盖在拔牙部位的义齿将完全松动。

第二阶段种植牙手术 这将在第一阶段种植牙手术后 3 个月进行。 将观察该部位是否有任何炎症、感染迹象以及牙种植体的临床稳定性。 在安装愈合基台之前，将使用 Osstell® 机器通过 RFA 测量 ISQ。

分析

1. 骨吸收的临床分析

   将计算 3 个方面的以毫米 (mm) 为单位的垂直骨吸收量：

   中颊：RHmeb2 - RHmeb1 中颊：RHmib2 - RHmib1 远颊：RHdb2 - RHdb1

   将计算以毫米为单位的中颊面水平骨吸收量：

   RW1 - RW2

2. ISQ I 和 II 牙科种植手术的 ISQ 将由 2 个独立方使用 RFA 对测试组和对照组进行测量。
3. 不透射线分级量表 在测试组和对照组中，在拔牙后 6 个月拍摄的根尖片上观察到的牙套的不透射线程度将根据以下量表进行分级。

1 = 射线可透性类似于牙槽 * 2 = 射线不透性增加但低于周围骨骼 3 = 射线不透性增加类似于周围骨骼 4 = 射线不透性增加超过周围骨骼

* 与手术拔除后立即拍摄的基线根尖周相比较

执行分级的研究者将不知道射线照片的分组。

4）显微CT分析

将使用显微 CT（SkyScan 1076，Kontich，比利时）对测试和对照标本中的骨再生进行定量分析。 标本由直径为 2 毫米、长度为 6 毫米的骨芯组成，将被放置在样品架中，并以 30 微米的空间分辨率进行 180° 扫描。 来自扫描平面的图像数据随后将被阈值化、重建以创建 3D 图像并使用 VGStudio Max 1.1 和 CT Analyzer 软件（Volume Graphics GmbH，海德堡，德国）进行分析。 感兴趣区域 (ROI) 将由每个切片的标本边界定义。 ROI 将通过样本的整个长度进行插值，以形成感兴趣的体积 (VOI)。 要选择骨骼区域，将手动设置骨骼定义阈值，并为所有图像保持不变。 骨体积百分比 (BV%) 将从骨体积 (BV) 与总体积 (TV) 的比率获得：

BV% = BV/电视

5) 组织学分析显微CT扫描后，标本将在分级系列乙醇中脱水，包埋在乙二醇甲基丙烯酸树脂中并聚合。 将使用工业立式带锯修剪块以去除多余的塑料，并使用金刚石带锯（EXAKT 标准锯）沿其长轴切割。 将使用 EXAKT 微型研磨机系统（EXAKT Technologies, Inc., Oklahoma City, OK）制作 10 μm 厚度的研磨抛光切片，随后将用苏木精和伊红 (H&E)、Goldner 三色和 von Kossa 染色，用于描述性组织学。

(iii) 防止其他偏见来源的方法（例如 致盲或掩蔽。 如果不可能采用盲法，请解释原因并详细说明建议的替代方法或对解释试验结果的影响）

由于本研究将比较在牙槽中使用装置（测试组）与不使用装置（对照组），因此不可能采用盲法。 为减少偏差，2 个独立方将执行牙槽嵴尺寸和 ISQ 测量。

执行不透射线分级量表的研究者将不知道射线照片的分组。 显微 CT 和组织学分析的盲法是不可能的，因为标本中 PCL-TCP 支架的存在/不存在将是显而易见的。