Effect of Simulated Socket Depth on Primary Stability of Different Dental Implant Macrogeometries: An In Vitro Torque-Time Curve and ISQ Study
这项体外研究表明，逐渐减少模拟冠部支撑会显著降低各种种植体系统的初期稳定性，揭示了尽管扭矩-时间分析与ISQ高度相关，但稳定性损失的幅度及系统排名会随宏观几何结构和测量指标的不同而变化，这表明没有单一参数能够完全表征支撑减少情况下的稳定性。
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当牙医植入种植体时，其目标是将一个金属螺钉牢固地锚定在颌骨中，使其最终能够与活组织融合并支撑起一颗新牙。这种初始的抓握力被称为初期稳定性，它是后续一切过程的基础。如果种植体在开始阶段晃动过大，它可能无法实现整合而导致失败。这种稳定性取决于多个因素：骨骼的密度、外科医生如何准备植入孔，以及种植体本身的特定形状。在许多现实情况中，例如拔除牙齿后立即进行替换时，用于固定种植体顶部的骨量会较少。螺钉颈部的周围骨组织缺失，使得种植体必须更加依赖底部和侧面的骨骼。了解不同的种植体设计如何应对这种顶部支撑不足的情况，对于预测哪些设计能够保持稳固至关重要。
香川大学及其他机构的研究人员旨在测试正是这种场景。他们想观察六种不同的市售牙科种植系统在顶部支撑骨量逐渐减少时的表现。为此，他们使用硬质聚氨酯泡沫块创建了一个受控的实验室环境，这种材料可以模拟人类骨骼的密度。他们将这些模块加工成完美的平顶，并在其中一些模块中制造了模拟孔洞以代表缺失的骨骼。他们将这些孔洞深度分别设定为2毫米、4毫米和6毫米，通过这种方式实现支持力的逐步递减，同时保持其余设置完全一致。
研究团队将六种不同类型的种植体植入这些泡沫块中。每种种植体都有独特的设计，从直壁螺钉到具有锥形体或激进切削螺纹的种植体不等。在每次植入过程中，他们测量了两个主要指标。首先，他们记录了将种植体扭入泡沫中所需的力量，即植入扭矩。他们不仅关注达到的最高力值，还分析了力量随时间积累的整个曲线。其次，一旦种植体就位，他们使用一种通过向种植体发送振动来确定其紧固程度的设备来测量其刚性，这个数值被称为种植体稳定性指数（ISQ）。
结果显示出一个明显的趋势：随着顶部模拟孔洞变深，所有种植系统系统的稳定性都会下降。缺失的骨头越深，扭入种植体所需的力就越小，植入后的松动感也越明显。然而，并非所有设计的表现都完全相同。当缺失的骨头达到最深处（6毫米）时，两种种植系统表现出了差异。BLX和NobelActive这两个系统在扭入时所需的力最大，这表明它们在原始旋转阻力方面抓握得最紧。然而，当研究人员测量种植体植入后的刚性时，另外两个系统——PrimeTaper和EV Straight，则显示出最高的稳定性数值。
这一差异揭示了一个关键见解：感觉最难拧进去的种植体，并不一定是植入到位后最稳定的那一个。研究发现，种植体的形状决定了它如何失去抓握力。有些设计在支撑力减少时能更长时间地保持峰值强度，而另一些设计则在整个植入过程中保持稳定的累积阻力。其中一种系统（EV Straight）表现出了最持续的阻力，尽管它并未达到最高的峰值力。这表明不同的种植体形状与剩余骨骼的相互作用方式各异，单一的测量指标无法说明全部情况。
研究人员得出结论，当种植体周围的骨组织受损时，种植体的具体设计至关重要。没有任何单一指标（无论是植入螺钉所需的力量，还是植入后的刚性测量值）能够完全捕捉到种植体在这些困难条件下的稳定性。相反，要获得完整的图景，需要观察阻力在植入过程中是如何建立的，以及种植体在就位后的表现。虽然这项研究是在使用泡沫而非活体骨骼的实验室环境下进行的，但其发现为不同种植体形状在支撑骨减少时的行为提供了详细的机械图谱。这些知识有助于阐明，在骨支撑有限的情况下，种植体设计的选择会改变种植体自身的固定方式，并且根据对稳定性哪个方面最为关键的需求，不同的设计可能会提供不同的优势。
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