（1）天然牙生物学宽度的定义与功能
种植牙和天然牙一样，都是从口腔粘膜中穿出的，因而它们都阻断了上皮附着的完整性，也造成了口腔内结构的相对薄弱环节。所以天然牙或种植牙周围的牙龈，其重要功能就是保护这些薄弱环节下方的重要结构（牙槽骨），免受机械刺激和生物刺激的影响。牙龈为了完成上述功能，在牙齿或种植体表面形成了2种不同的附着形式，即上皮附着和结缔组织附着。前者主要起到生物保护作用，后者主要起到机械稳定作用。这两种附着相加，就构成了生物学宽度。所以，生物学宽度可以理解为生物体对天然牙或种植牙穿出牙龈处这一薄弱环节的防御机制。
大家对于天然牙生物学宽度的定义肯定非常熟悉，就是龈沟底到牙槽嵴顶的距离，实际上是由结合上皮附着0.97mm+结缔组织附着1.07mm共同组成的，平均值大约是2mm（图1）。在这两部分中，结缔组织附着的宽度相对恒定，而结合上皮的宽度存在很大个体差异。比如一些牙周炎治愈的患者，牙槽骨虽然吸收了，但不一定会伴有牙龈退缩，而可能会形成很长的上皮附着宽度，叫做长结合上皮。天然牙上的修复体如果边缘进入龈沟过深，侵犯了生物学宽度，机体就会发生防御反应，牙龈炎症、红肿、退缩，牙槽骨吸收，直至回复到正常的生物学宽度。
图1天然牙的生物学宽度示意图，JE: junctional epithelium，结合上皮；CT:connective tissue，结缔组织
（2）种植牙生物学宽度的构成与建立
对于种植牙，特别是前牙美学区的种植而言，获得长期稳定的自然美观效果至关重要，这就要求我们尽量重建并维持种植体周围的软硬组织，所以必须深刻理解生物学宽度的意义。种植牙生物学宽度和天然牙具有相似性，即都由结合上皮（JE）和结缔组织（CT）两部分构成，JE都存在一定半透性，其功能是生物抵抗，机体的抵抗机制，比如龈沟液及其中的免疫因子，可以通过半透性的JE游出到龈沟内；CT是一层致密的结构，其功能是机械稳定（图2）。但种植牙和天然牙的生物学宽度也存在很多差异，从来源上说，天然牙的生物学宽度建立是机体在基因的调控下自动完成的，而种植牙则不同，是由种植外科手术建立，并受术后多种因素影响（图3）。如果想要获得种植牙周围软硬组织的长期稳定性，种植医生必须深刻理解这些差异产生的原因以及临床意义。图4全面归纳了天然牙和种植牙牙周组织的差异，简单的说，种植牙的牙周组织是瘢痕来源，血供较差，结合强度较低，对外界刺激的抵抗能力相应也更弱，所以我们更应该重视种植牙的生物学宽度，主动建立并维持一个良好的种植牙周围软组织环境。
图2 天然牙和种植牙的生物学宽度
图3 种植牙的牙周组织特性
图4 天然牙和种植牙牙周组织的不同
种植体周围骨组织要想保持健康和稳定，必须依靠一圈三维方向上稳定的健康软组织，将口腔内的微生物环境和炎性浸润带隔离开，这一圈三维方向上稳定的健康软组织，就是我们需要建立的种植牙生物学宽度。需要理解的是，不论是种植体周围生物学宽度的建立，或者是种植体周围骨吸收，都是发生在三维方向上的，既有水平性，也有垂直性。
前已述及，种植牙生物学宽度是手术过程中被动建立的，可以理解为，种植医生在很大程度上能掌控这个生物学宽度。如果我们掌控得不好，机体的防御机制就会以软组织炎症和骨吸收为代价，“帮助”我们来重建一个合理的生物学宽度。所以种植医生应该主动发挥建立和掌控的作用，应该尽力去保存种植体周围的牙槽骨，尽力去避免骨吸收。
（3）关于种植牙生物学宽度的文献综述
目前大量研究都聚焦于种植牙生物学宽度的具体数值及其影响因素。Ericsson等人采用Branemark两段式种植体植入动物体内，用组织学切片观察生物学宽度，得出的结论是两段式种植体，不管是采用穿龈愈合，还是埋入愈合，都会伴有垂直骨吸收，吸收稳定后的种植体-骨结合界面（BIC）平均位于种植体-基台界面（IAC）根方1.1-1.3mm。他们还发现，种植体周围有两种类型的炎性浸润。第一种是菌斑相关的浸润，位于结合上皮侧方；第二种是IAC相关的浸润，会向IAC冠方、根方和侧方三维扩展0.5mm左右。而炎性浸润带和下方牙槽骨之间总有宽约0.8mm的健康结缔组织存在。Ericsson等人的结论是IAC的微间隙是炎性反应的中心。（请注意：这一研究采用的是平台对接的两段式种植体）。
Hermann等人的研究发现，一段式种植体周围的骨吸收能控制在光滑面-粗糙面接触位置。所以毫无疑问，不同种植系统的宏观设计、微观设计、种植体基台连接方式，甚至基台材料都会影响生物学宽度的建立，继而影响下方骨吸收。
Berglundh和Lindhe的研究发现，对于两段式种植体，软组织厚度显著影响骨吸收和生物学宽度的建立。他们推论，要建立种植体周围生物学宽度，对软组织厚度有一个最低要求。如果软组织达不到这一最低厚度，机体的防御机制就会以骨吸收为代价，增厚软组织，被动建立生物学宽度。
其他研究也表明，多次拆卸种植体的基台会造成骨吸收，这是因为反复拆卸破坏了软组织附着，影响了生物学宽度。
不同研究得出的种植体生物学宽度有一定差异，简单的来说，软组织水平种植体大概在3mm左右，骨水平种植体大概在3.5mm左右。而且在大部分研究中，都把龈沟深度（Socket Depth，SD）纳入到了种植牙生物学宽度内，这一点也是和天然牙生物学宽度定义的区别，也是种植牙生物学宽度数值高于天然牙的重要原因（图5）。
图5 不同文献中天然牙和种植牙生物学宽度数值
尽管不同研究得出的种植牙生物学宽度的数值存在细微差异，但3-4mm的生物学宽度是一个相对恒定的、客观存在的规律。这代表种植牙周围必须存在一圈最小厚度3-4mm的软组织，才能维持下方牙槽骨的长期稳定。对于种植牙生物学宽度，目前的研究重点是，让生物学宽度的建立由软组织向冠方生长来获得，而不要由骨组织向根方吸收来获得，这就是牙周整合的概念（periointegration）。研究主要集中于下面几个方向：一是改善两段式种植体的基台连接界面，形成细菌封闭和无微动的连接，避免对生物学宽度的影响；二是改变种植体颈部周围骨组织的应力分布特征，避免应力集中造成的骨吸收；三是采用平台转移种植体，可以将生物学宽度由垂直方向变为部分水平方向，让炎症浸润带远离边缘牙槽骨。四是对种植体软组织接触位置做改进，尝试形成类似天然牙穿通纤维的结缔组织附着，增加种植体周软组织对机械刺激和生物刺激的抵抗力；五是增加种植位点的软组织厚度，即改变局部的牙龈生物型（boost the biotype），这个依靠种植体周围软组织移植即可实现。
（4）小结
种植体和天然牙一样，都是暴露在口腔的微生物环境下，这自然会激发机体的适应性反应，以保护更深层的组织（牙槽骨），这种适应性反应就是生物学宽度的形成。在下一篇文章中，我们将详细讨论生物学宽度的临床应用和把控。
( 未 完 待 续 )
作者介绍
贺刚 博士
贺刚，博士，主任医师
★ 2006年在华西口腔医学院获博士学位。
★ 2012年在美国gIDE/UCLA国际种植交流比赛上获第三名。
★ 2012、2013年蝉联第一、第二届全国BITC种植病例大赛最高奖。
★ 2013年被德国法兰克福大学聘为种植硕士导师。
★ 2015年通过欧洲骨整合学会（EAO）种植专家认证，是第二位获此殊荣的中国牙医。
★ 2017年被国际植牙医师学会中国分会（ICOI）聘为常务理事。
★ 从事口腔修复学和口腔种植学的临床和研究工作多年，在英文和中文学术期刊上发表论文十余篇，并参编研究生教材《种植义齿修复设计》和《中国口腔种植临床精粹》。长期担任多个主流种植系统中国区特聘讲师。
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