Eur J Dent：通过二维X线和三维CBCT片评估种植体骨整合过程的小梁模式的适用性

骨整合是一种在功能负荷期间将同种异体材料固定在骨上而无临床异常的愈合过程。该工艺的标准包括初级和次级稳定性。初级稳定性描述了种植体和皮质骨之间的力学关系，以确保没有结缔组织形成，并且愈合是有效的。二级稳定性是一种生物学关系，也是初级稳定性的延续，它涉及种植体周围新骨的再生重塑。种植体对骨稳定性的评估包括插入扭矩技术、Periotest装置和共振频率分析(RFA)，尽管由于灵敏度低、主观性强和缺乏实际临床情况描述，不推荐使用这些方法。此外，放射成像是一种用于植入后随访的无创方法。用于评估骨质量的二维(2D) X线片仅限于检查骨小梁的程度(稀疏到致密)，尽管它们存在偏差并导致临床医生之间的差异。该X线片显示颊部和舌部骨骼解剖特征重叠，灰度变化，像素值不一致，因此不能代表良好的骨微结构。三维锥形束计算机断层扫描(CBCT)具有高分辨率的图像扫描技术，最小的失真，准确的线性评估，以及与微CT组织形态学的显著相关性。3D CBCT的缺点是用植入材料获取组织，以及人造噪音，如金属撞击或发光物体阴影。目前的CBCT设备在植入物荧光存在的情况下，通过滤镜增强来降低这种影响，这可能会降低诊断价值。同时，二维X光片的优点是在金属材料的X射线照射下不会产生噪音。此外，由于成本低、剂量小，在种植牙植入后，首选常规二维X线片。

CBCT是一种增强的X线摄影技术，但它作为常规随访的使用是有限的。此外，摄影技术的选择应基于X光片的目的、设备的可用性和患者的同意。植入牙种植体后的X线检查评估边缘骨水平和种植体周围炎的存在。根据一项meta分析，2D X线片和3D CBCT在检测边缘骨质流失方面具有高度的兼容性。目前，已发表的研究定性地集中在通过比较种植体周围炎和骨缺损的视觉透明度水平来评估种植体后。然而，缺乏通过分析骨微结构变化来定量评估骨整合的方法。

根据bramatnemark的观察，骨整合的产生和维持取决于对组织愈合、修复和重塑能力的理解。牙种植体治疗中的骨微结构评估可预测骨在功能负荷和咀嚼力过程中对生物力学负荷的强度、整合失败和骨对愈合过程的反应。骨形态测量参数用于更详细地观察骨结构的变化，以描述骨整合过程中的变化。骨的数量和质量是种植牙成功的关键因素。描述种植体骨微结构的常用参数有小梁体积分数(Tb.BV/Tb.TV)、小梁表面密度(Tb.BS/Tb.TV)、小梁厚度(Tb.Th)、小梁分离/间隙(Tb.Sp)、小梁数量(Tb.N)、小梁模式因子(Tb.Pf)、结构模型指数(SMI)、连通性密度(Conn.Dn)和总孔隙率(P(t))。小梁厚度(Tb.Th)、间距(Tb.Sp)和数量(Tb.N)是小梁区必须报告的最小参数。此外，分形维数测量用于识别与骨质量相关的骨小梁模式，可以检测到骨小梁结构的变化。根据美国骨与矿物质代谢学会和Parfitt的系统，这些参数是主要骨指数(骨量比总体积或BV/TV)的立体模型的结果。这表明骨小梁由骨髓间隙和板或骨小梁组成，其厚度、距离、数量和分支各不相同。X线片上小梁模式的测量有望揭示详细的骨整合过程。此外，放射照相数字化通过去除叠加的物体和从小梁中分离骨髓单位来实现图像处理;因此，可以观察到微体系结构的数量。2D和3D射线照片是平行于X射线轴的物体的传感器记录的结果，然后产生像素和体素数据，像素与深度的组合;因此，CBCT和2D包含相同的数据库。基于这一现象，本研究旨在评估二维X线片和三维CBCT在评估骨整合种植体小梁模式参数的适用性:小梁厚度(Tb.Th)、分离度(Tb.Sp)、数量(Tb.N)和分形维数。本研究的零假设是二维X线摄影和CBCT方法与小梁厚度(Tb.Th)、间距(Tb.Sp)、数量(Tb.N)和分形维数测量值无关。

材料与方法：这是一种解释变量之间关系的相关性描述。在第3、14和28天将牙种植体植入新西兰白兔(Oryctolagus cuniculus)的胫骨后，在3D CBCT和2D数字X线片上记录了24个数据点。根据感兴趣区域(ROI)选择X线片，该区域覆盖种植体周围区域，宽度为1mm，长度随种植体高度变化。对ROI进行了小梁厚度(Tb.Th)、分离度(Tb.Sp)、数量(Tb.N)和分形维数的分析。统计分析采用类内相关系数(intraclass correlation coefficient, ICC)对数据进行统计检验，评价观察者内测量值与r值(Pearson相关系数)的一致性。这决定了两种X线摄影方式和Bland-Altman图中小梁形态之间的相关性，以观察可接受差异的界限。

二维和三维CBCT数字射线照相仪器规范

（A） 在锥形束计算机断层扫描（CBCT）、（B）和二维（2D）（C）射线照片上选择感兴趣区域（ROI），然后在该切片上裁剪，（D）应用高斯模糊滤波器，（E）和阈值处理。

所有样本中小梁模式测量值的平均值和标准差分析

测量三维CBCT和二维数字X线片小梁模式的组内和Pearson相关系数分析

每个小梁图案的散点图

小梁空间和小梁数量测量的Bland–Altman曲线

结果：ICC测试显示，在二维数字X线片和三维CBCT上的小梁模式测量具有高度的观察者一致性。小梁间隙形态和数量r值分别为0.88和0.72 mm, X线形态为0.018。此外，小梁厚度与分形维数的相关性不显著，r值为0.22，二维X线片的平均值低于CBCT。

结论：二维X线片与三维CBCT在小梁数量和空间结果上有相关性，而在小梁厚度和分形维数结果上无相关性。基于类内相关分析，三维CBCT在测量Tb.Th, Tb.Sp, Tb.N方面似乎比2D射线照片更可靠。

原始出处：

Putri A,  Pramanik F,  Azhari A,The Suitability of Trabecular Patterns in the Assessment of Dental Implant Osseointegration Process through 2D Digital and 3D CBCT Radiographs.Eur J Dent 2023 Sep 20;