牙颌创伤的治疗进展

快速成型技术(RP)是一种利用材料逐层或逐点堆积法来制造实物的制造技术，诞生于80年代后期，它是一种基于离散、堆积成型原理的新的数字化成型技术，根据CT数据或物体的CAD模型，通过材料的精确堆积制造原型，集中体现了CAD/CAM，逆向工程技术、分层制造技术等多学科、多技术的综合应用。

1988年美国生产了第一台快速成型机，随后，涌现了10多种不同的快速成型技术和相应的设备，成为现代制造业必不可少的支柱之一。进入二十一世纪，随着快速成型技术的成熟，模型制作精度有很大地提高，在医学各学科的应用也逐渐成为临床治疗的常规辅助技术之一，在颅颌面外科的应用也多于整复外科等其它专科，并日益增多。

采用RP技术可以根据CT的数据制作个性化三维模型，国外有些医院直接把快速成型机作为诊断设备与CT相连，在为患者提供图片的同时或稍后，就可提供相应部位的实物模型。目前新型的快速成型机的成型精度均可达到0.1mm，根据CT数据制作的三维模型，能立体、精确地显示颅面三维解剖结构及其相互关系。

模型与真实个体之间的误差主要由CT及相应软件对特定组织选择的精度决定。在颅面骨缺损或面部不对称的治疗中，建立颌骨的三维数字模型后，并通过镜像复制原理及数据插补原理建立骨缺损的数字模型，再由快速成型机制造颅面骨三维实体以及个体化预制的假体模型，在体外将假体和患者原骨骼模型进行了连接试装配，纠正假体设计和制作中的缺陷。

术前将修复材料，例如钛板、人工骨等材料预塑形，避免手术中临时的匹配塑形过程;另外也可通过模具或精密铸造制作各种材料的个性化植入假体，例如羟基磷灰石，骨水泥等，而这些材料往往在术中不易塑形。可根据对侧的下颌骨数据直接制备包括髁状突在内的人工钛金属下颌骨植入物。对颅颌面骨骨折的复位手术，由于颅面骨的解剖特点，不象四肢长干骨有明确的对位对线标志，可以根据健侧的骨骼镜像后制作模型，将固定钛板预成型，通过其引导患侧移位骨复位，恢复对称外形。

一、计算机辅助设计和制作在颌骨骨折整复中的应用

CAD/CAM技术是本世纪七十年代广泛应用于工业自动化和航空航天领域的高科技技术，极大地提高了生产效率。八十年代后期，CAD/CAM技术开始用于口腔颌面创伤和正颌外科，特别是在多发性粉碎性的下颌骨，眶壁，颧骨复合体骨折重建整复中的应用更多，并日趋成熟。结合RP和反求工程技术，数控车床加工出精密的修复体，可以说，今后牙颌创伤的整复，会随着对CAD/CAM研究的深入，更加精准，更加广泛开展，将会是口腔医学领域二十一世纪再飞跃发展的又一里程碑。

对于陈旧性的颌面骨折的整复，经典的传统方法是：切开软组织，截骨重新骨折，复位和内固定。但这种方法的最终效果往往不尽人意，患者的外形与咬合功能特别是前者不能完美复原，这主要与骨折错位愈合后骨折线不明显，颌面的一些正常的解剖参考位点不明显有关，下面以计算机辅助颧眶骨的整复重建作例子说明CAD/CAM在颌面骨折诊治中的应用：

将患者颧眶骨的CT数据输入图像处理软件，生成标准模板库( standard template library,STL)格式的颧眶三维图像文件,再将该文件输入软件,应用镜像工具以中线为轴将健侧翻转复制患侧颧眶部，得到对称的双侧颧眶正常图像。应用快速成形技术制作复制后的患侧颧眶区的三维模型，在其上成形钛网或钛板，手术按术前在模型上的模拟定好的截骨线截骨并用预制的钛板或钛网作精确内固定。研究认为：计算机辅助制作个性化钛内固定网板技术在重建颧眶形态等方面均优于传统的重建方法，更加精确地重建颧眶区，特别是对陈旧性的颧眶区骨折整复的效果更好。

二、牙齿创伤的治疗进展

牙齿创伤的结果包括牙体组织的缺损和牙齿的缺失。目前替代牙齿缺失的方法主要包括活动、固定义齿和种植牙修复，这种用人造材料替代天然的、具有生理功能的牙体组织从古延续至今，但未能完全替代人体牙齿的所有生理功能。已有学者开展探索利用人体干细胞再生对牙齿创伤治疗的研究，并已取得一定的研究成果。

干细胞(stem cells)是原始的未分化的细胞，并具有多种分化潜能，能分化出其它细胞类型的潜力。在适当的环境下，可以向各种细胞分化，这种“能力”使干细胞能够担当身体的修复系统，用于修复特定的组织或器官，故干细胞医学又称为再生医学。干细胞在移植到人体组织中开始再生之前，必须进行干细胞预编程，让其变成特定细胞。然后再将这些细胞注入身体内需要组织再生的部位。干细胞接触到体内的生长化学物后，在化学物的促进下发育成它周围的组织。

牙干细胞为多功能之成体干细胞，牙齿的不同部位如牙髓、牙周膜、牙囊和根尖乳头中均可分离出牙齿干细胞，目前许多研究已经证实了牙齿干细胞可以分化成造牙釉质细胞、造骨细胞、造软骨细胞和牙髓细胞等，具有良好修复牙组织的功能。乳牙与恒牙皆含有干细胞，乳牙中的干细胞活性比一般成人牙齿干细胞的活性较强，干细胞数目也较多，对牙齿再生医学研究作用更大。牙齿干细胞研究的主要目标：修复部分缺失的牙体组织和再生新的、完整的生物工程牙。

已有报道采用不同的技术制造生物工程牙。用牙齿形状的支架结合干细胞定植的方法，或不同种类的细胞混合，包括有形成生物工程牙能力的非牙齿干细胞。因支架材料、细胞数量和细胞聚集方法可有不同的选择，故再生生物工程牙的过程非常复杂。