DOI: https://doi.org/10.1186/s40729-024-00541-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38691252
تاريخ النشر: 2024-05-01
المؤلف: Daphne Schönegg وآخرون
الموضوع الرئيسي: تقنيات ونتائج زراعة الأسنان
نظرة عامة
تتناول ورقة البحث تطبيق هياكل فوسفات ثلاثي الكالسيوم بيتا (β-TCP) المخصصة للمرضى في زيادة ارتفاع الفك، وخاصة في حالة تتعلق بمريضة تبلغ من العمر 63 عامًا تعاني من فقدان كبير في العظام في الفك السفلي الخلفي. باستخدام نهج علاج زرع من مرحلتين، أظهر الهيكل المخصص من β-TCP تكاملاً ناجحًا مع العظام المحيطة، كما تأكد من خلال التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع المخروط بعد تسعة أشهر من الزيادة. أشارت تقييمات المتابعة إلى صحة فموية وصحة حول الزرع ممتازة على مدى عامين، مما يشير إلى فعالية الهيكل في تعزيز تجديد العظام.
تسلط النتائج الضوء على عدة مزايا لتجديد العظام المخصص (CBR) باستخدام هياكل β-TCP مقارنة بالتقنيات التقليدية، بما في ذلك تحسين الدقة، والتنبؤ، وتقليل معدلات المضاعفات. على عكس المواد غير القابلة للامتصاص، يمكن تخصيص هياكل β-TCP من حيث حجم المسام والميكروهندسة، وتتجنب المخاوف الأخلاقية والصحية المرتبطة بالطعوم العظمية المأخوذة من متبرعين والطعوم الحيوانية. ومع ذلك، تبقى التحديات مثل زيادة التكاليف، والمتطلبات الفنية لتصميم الهيكل، وهشاشة β-TCP. على الرغم من هذه القيود، تدعو الدراسة إلى استخدام هياكل β-TCP المخصصة للمرضى في الحالات المعقدة، مع التأكيد على إمكاناتها في زيادة ارتفاع الفك بشكل آمن وفعال. يُشجع على إجراء أبحاث مستقبلية لاستكشاف التوافق الحيوي، والاستقرار على المدى الطويل، ودمج هذه الهياكل مع تقنيات التخطيط الرقمي.
مقدمة
تناقش المقدمة ضرورة زيادة ارتفاع الفك قبل وضع زرع الأسنان، وخاصة في الحالات التي تعيق فيها عيوب العظام الوظيفة المثلى والجماليات. تم استكشاف مواد وتقنيات زيادة مختلفة، حيث ظهرت تجديد العظام الموجه (GBR) باستخدام بدائل الطعوم العظمية الاصطناعية كطريقة مفضلة نظرًا لمزاياها على الطعوم الحيوانية، والطعوم المأخوذة من متبرعين، والطعوم الذاتية. من بين هذه البدائل، يتم تسليط الضوء على فوسفات ثلاثي الكالسيوم بيتا (β-TCP) لخصائصه البيولوجية والميكانيكية المتفوقة، بما في ذلك قدرة توصيل العظام وخصائص الامتصاص المواتية.
مكنت التقدمات الحديثة في التصميم والتصنيع بمساعدة الكمبيوتر (CAD/CAM) من تصنيع هياكل β-TCP المخصصة للمرضى من خلال التصنيع الإضافي، مما يسهل تجديد العظام المخصص (CBR). يسمح هذا النهج بزيادة ارتفاع الفك بدقة وفعالية مصممة لتلبية احتياجات المرضى الفردية، وخاصة في الحالات المعقدة حيث قد تكون الطرق التقليدية غير كافية. تهدف تقرير الحالة المقدم إلى توضيح التطبيق الناجح لهيكل β-TCP المخصص للمرضى في زيادة ارتفاع الفك السفلي، باستخدام التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع المخروط قبل العملية لتصميم هيكل رقمي مدفوع بالتركيبات الصناعية.
مناقشة
في تقرير الحالة هذا، خضعت امرأة تبلغ من العمر 63 عامًا لزيادة ارتفاع الفك بنجاح باستخدام هيكل فوسفات ثلاثي الكالسيوم بيتا (β-TCP) المخصص للمرضى لتسهيل وضع زرع الأسنان بعد استخراج ضرسها الأول في الفك السفلي الأيمن. كشفت التقييمات قبل العملية، بما في ذلك التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع المخروط (CBCT)، عن عيب كبير في العظام الأفقية مما استدعى زيادة الارتفاع. تم تصميم هيكل β-TCP ليتناسب مع تشريح المريضة وتم تأمينه بدبابيس قابلة للامتصاص، مما سمح بتجديد العظام ثلاثي الأبعاد بشكل متوقع. أشارت التقييمات بعد العملية إلى تكامل ناجح للهيكل وتكوين عظام جديدة، مما أتاح وضع زرع الأسنان لاحقًا مع استقرار أولي جيد.
تؤكد النتائج على مزايا تقنيات تجديد العظام المخصصة (CBR) مقارنة بالطرق التقليدية، بما في ذلك تحسين الدقة، وتقليل معدلات المضاعفات، وتجنب الأمراض المرتبطة بموقع المتبرع المرتبطة بالطعوم الذاتية. بينما تقدم هياكل β-TCP بعض القيود، مثل زيادة التكاليف والهشاشة، فإن خصائصها المخصصة وقدراتها على توصيل العظام تقدم فوائد كبيرة للعيوب العظمية المعقدة. تدعم هذه الحالة جدوى وسلامة استخدام هياكل β-TCP المخصصة للمرضى في زيادة ارتفاع الفك، مما يشير إلى إمكاناتها كبديل قابل للتطبيق في الممارسة السريرية. يجب أن تركز الأبحاث المستقبلية على النتائج طويلة الأجل، والتوافق الحيوي، ودمج هذه الهياكل مع تقنيات التخطيط الرقمي المتقدمة لتعزيز تطبيقها في سيناريوهات تجديد العظام الأكثر شمولاً.
DOI: https://doi.org/10.1186/s40729-024-00541-2
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38691252
Publication Date: 2024-05-01
Author(s): Daphne Schönegg et al.
Primary Topic: Dental Implant Techniques and Outcomes
Overview
The research paper discusses the application of patient-specific beta-tricalcium phosphate (β-TCP) scaffolds in alveolar ridge augmentation, particularly in a case involving a 63-year-old female patient with significant bone loss in the posterior mandible. Utilizing a two-stage implant therapy approach, the custom β-TCP scaffold demonstrated successful integration into the surrounding bone, as confirmed by cone-beam computed tomography nine months post-augmentation. Follow-up evaluations indicated excellent oral and peri-implant health over a two-year period, suggesting the scaffold’s effectiveness in enhancing bone regeneration.
The findings highlight several advantages of customized bone regeneration (CBR) using β-TCP scaffolds over traditional techniques, including improved accuracy, predictability, and reduced complication rates. Unlike non-resorbable materials, β-TCP scaffolds can be tailored in terms of pore size and microarchitecture, and they avoid the ethical and health concerns associated with allografts and xenografts. However, challenges such as increased costs, technical demands for scaffold design, and the brittleness of β-TCP remain. Despite these limitations, the study advocates for the use of patient-specific β-TCP scaffolds in complex cases, emphasizing their potential for safe and effective alveolar ridge augmentation. Future research is encouraged to explore biocompatibility, long-term stability, and the integration of these scaffolds with digital planning technologies.
Introduction
The introduction discusses the necessity of alveolar ridge augmentation prior to dental implant placement, particularly in cases where bone defects hinder optimal function and aesthetics. Various augmentation materials and techniques have been explored, with guided bone regeneration (GBR) using alloplastic bone graft substitutes emerging as a preferred method due to its advantages over xenografts, allografts, and autografts. Among these substitutes, beta-tricalcium phosphate (β-TCP) is highlighted for its superior biological and mechanical properties, including osteoconductivity and favorable resorption characteristics.
Recent advancements in computer-aided design and manufacturing (CAD/CAM) have enabled the fabrication of patient-specific β-TCP scaffolds through additive manufacturing, facilitating customized bone regeneration (CBR). This approach allows for precise and effective alveolar ridge augmentation tailored to individual patient needs, particularly in complex cases where traditional methods may be inadequate. The case report presented aims to illustrate the successful application of a patient-specific β-TCP scaffold for mandibular alveolar ridge augmentation, utilizing preoperative cone-beam computed tomography for the design of a prosthetically driven digital scaffold.
Discussion
In this case report, a 63-year-old woman underwent successful alveolar ridge augmentation using a patient-specific β-tricalcium phosphate (β-TCP) scaffold to facilitate dental implant placement following the extraction of her right mandibular first molar. Pre-operative assessments, including cone-beam computed tomography (CBCT), revealed a significant horizontal bone defect necessitating ridge augmentation. The β-TCP scaffold was designed to match the patient’s anatomy and was secured with resorbable pins, allowing for predictable three-dimensional bone regeneration. Post-operative evaluations indicated successful integration of the scaffold and new bone formation, enabling the subsequent placement of a dental implant with good primary stability.
The findings underscore the advantages of customized bone regeneration (CBR) techniques over traditional methods, including improved accuracy, reduced complication rates, and avoidance of donor-site morbidity associated with autografts. While β-TCP scaffolds present certain limitations, such as increased costs and brittleness, their tailored properties and osteoconductive capabilities offer significant benefits for complex bony defects. This case supports the feasibility and safety of using patient-specific β-TCP scaffolds in alveolar ridge augmentation, suggesting their potential as a viable alternative in clinical practice. Future research should focus on long-term outcomes, biocompatibility, and the integration of these scaffolds with advanced digital planning technologies to enhance their application in more extensive bone regeneration scenarios.