牙科种植机的选购及使用

    目前，随着牙种植技术的普及，如何选择一个合适的种植机成为开展牙种植技术首先需要考虑的问题。在我国早期开展牙种植技术时，由于当时从事种植系统及其配套工具经销的公司不多，经销某一品牌种植系统的公司常为使用者提供了公司事先选择的种植机或者是该品牌种植系统同一制造厂商所提供的牙种植机。这常给使用者造成这样一个观念，认为选择了某一种植系统后，必须选择与该系统相配套的种植机。由于实际工作中，这种方式常导致两种现象：一是该配套的种植机由于缺乏竞争，价格较高；或者就是该种植机仅能用于该系统的种植体，不能适用于目前市场上大部分（或者全部）主流种植系统。目前随着牙种植技术的普及，国内市场的巨大开发前景，国际上众多厂商逐渐时入中国市场，这给消费者选择价格适中，更加适合自己要求的机器提供了更多的选择空间。

    那么，某一品牌的种植机是否能适用于目前市场上大部分（或者全部）主流种植系统？回答是肯定的。另外，生产厂商还不断地改进，根据临床上的一些需求，在满足其基本功能的基础上，增加了一些特殊功能。所以，在开展牙种植技术之前，先了解一些种植机的结构及功能，才能在国内众多的产品中，选购到价格适中及方便适用的种植机。以下就种植机的结构结合临床上的应用经验谈谈我们的体会。

    一、骨内种植体植入基本步骤及其对种植功能的基本需求

    骨内种植体植入过程如下图示：

    图1至图8显示了骨内种植体植入基本步骤，从此步骤可总结出临床对种植机功能的基本需求是：

    1．  经减速手机减速后的最高速度应达到2000rpm，虽然很多种植系统对步骤1及步骤2要求采用800-1000rpm以下进行，但我们应用中感觉到如速度太低，球钻及先锋钻进入骨内时较为因难；另外，以下将要提到，开始钻骨时，骨钻的初始速度通常要下降，下降的幅度为1/4---1/3，所以前两个步骤我们采用2000rpm的初始速度，在钻骨过程中实际只能达到1200rpm左右。一般来说，转速越快，越易钻入骨内，但速度过快，可产生热量导致骨灼伤。在不导致骨灼伤的基础上，骨钻的速度越快，越易操作，我们临床按照图示钻速选择，未发现有骨灼伤者。

    2．  在扩大种植窝时，由于骨钻进入时，仅为钻针前端的边缘接触骨，此接触面积小，极易进入，所以此时不需太高的速度，在种植窝成形步骤中，采用800rpm即可，这个速度更大限度地减少产热，从而确保最后形成的骨创面上的细胞活力能得到最大限度地保护。为方便操作，多数种植机皆能预设两个程序，一个最高速度设为2000rpm，另一个最高速度设为800rpm，两程序的转换最好能由脚控直接跳转，这样可大大加快手术进程。

    3．  在低速为骨孔攻丝及旋入种植体时，多数种植系统要求攻丝及旋入种植体时的转速为15rpm左右，扭力应能逐级增大，最大扭力应能过到50Ncm，并且要有反向转动功能，以便攻丝时能反向旋出。

    4．  每一步骤及每个功能的跳转最好能用脚控开关操作。

    二、        牙种植机的结构

    既往的牙种植机有电动及气动两大类型，但由于电动型的较为方便适用，目前市场上已很难见到气动型的牙种植机，所以本文仅介绍电动型。电动型牙种植机通常由主机、马达、手机、水泵及脚控组成。

    （一）   主机

    所有的电动牙种植机中，速度控制，冷却水泵，功能的调节及状况显示皆位于主机上，脚控也是接入主机后与主机共同完成控制功能。主机由标准电路供电（110伏或220伏交流电）并为马达提供动能。

    图9 主机面板  对应的标号分别为：1、1：1功能，接1：1手机时选择此，还可通过功能“6”调节转速，通常用于外科手术取骨时；2、接20：1手机时选择此功能，也可通过功能“6”调节转速；3、与功能“2”基本相同，通常将此设在较低转速，用于种植孔制备之步骤3-5；4、此设通常已预置于15rpm（为种植孔攻丝或将种植体旋入时首选转速），可通过功能“6”调节扭矩，还可通过脚控改变旋转方向；5、与功能“4”基本相同，可先将其预设为与“4”不同的扭矩，以方便术中根据需要快速选择；6、用于调节各功能状态下的转速或扭矩；7、马达接口；8、水泵接入口。

    控制面板   各种种植机的控制面板上的项目虽然各有不同，但基本的项目大同小异，以下为其主要的项目。1、与种植操作步骤相对应的功能可由助手通过面板上选择，或由脚控直接跳转，该功能应能于面板上进行预设及调节；2、显示屏   该显示屏是用来显示种植机操作状态的，如果马达的最高速度是40,000rpm，采用20：1的减速手机时，这时需选择面板上20：1的功能，此时显示屏上的速度显示为2,000rpm，需要注意的是，此选择开关并未增加或减少马达的实际速度，马达输出的仍然是其最高速度40,000rpm，由手机将其减速至2,000rpm，显示屏上的速度仅仅显示马达最高速度经减速手机减速后的数字计算结果，这时如果进一步调节速度，则需通过面板上或脚控上的变阻器来调低马达速度。3、马达接线插口有的主机上可以有两上马达接口，这样的好处就是可以同时接上两个不同的减速手机，可在主机同一功能的状态下，选用不同的速度，减少了术中更换手机的时间。另外，如果术中一个马达出现故障的话，可以有一后备。

    （二） 马达（电动机）与手机

    马达通过连接线与主机相连并由后者供电，这种马达由于较小常称之为微型马达，通常与主机所提供功率相匹配设计为不同的最高速度。最常用的最高速度设计为20,000rpm，30,000rpm、40,000rpm。在临床上需根据转速及扭力需求配备不同减速比的手机。如截骨等外科手术时，在较高转速下较易操作，且由于高转速下，可以勿需太大的扭矩，这时多应用1：1的未减速手机。能将马达速度减少的手机称为减速手机，一般来说，手机减速的同时，扭力以同样的比例增加。种植窝的预备需要低转速、高扭矩，所以一般都选用此类型手机。根据其减速的效果在手机柄上刻有相应标识，如20：1的手机表明其能将马达速度减少20倍，临床上牙种植手机通常应用16：1或20：1的手机。不同最高转速的马达与不同减速比的手机搭配后速度通常有一最佳速度动力范围，即在该速度范围下，能产生最大动力。这一现象与汽车档位相似，每一档位对应有一能发挥其最大动力的速度范围，档位越高，要求的速度范围越高。当汽车在某一较高档位运行在较低速度时，动力不足，这时需退档，或在低档位上加速后上到该档位才能保证有足够的动力。手机与马达的匹配也存在同样的现象，如某一减速比的手机在不能达到一定的速度时，可出现动力不足现象，需提速或换用更大减速比手机才能保证有足够的动力。例如，在20,000rpm的马达上，使用20：1的手机时，其转速达到1000rpm时的动力较转速低于800rpm时大。表1显示20：1的减速手机接近最大动力的范围是800-1000rpm，低于800rpm时，动力及转速皆会明显损失。同样的手机如在30,000rpm的马达上使用时,最佳动力范围为850-1500rpm。

    在输出功率相同的前提下，这时将最高速限为20,000rpm的马达在低速度钻骨时产生的扭力较大，甚至在同等速度下其扭力也较30,000rpm及40,000rpm的大，但20,000rpm的马达使用20:1减速比的手机时，常感觉到速度太低，难以钻入骨内，尤其是在步骤1和步骤2时更为困难。我们在实际操作在步骤1和步骤2中一般在2,000下操作，这主要是考虑在钻入致密骨板时，马达转速可损失1/4—1/3，尤其是在转速较低及钻针不够锋利的情况下，术者常通过增加压力来钻入骨内，这时速度可能降得更低，这样对最高速度20,000rpm的马达来说，开足功率时应用减速手机可能使速度降到了750rpm甚至更低，达不到钻入致密骨板时所需的速度，也达不到手机的最佳转速动力范围；同样的减速手机采用40,000rpm的马达，通过减速手机减速后的最高速度达到2000rpm，钻入致密骨板时速度损失1/4—1/3，还可达到1,000rpm以上，仍能在手机的最佳转速动力范围，较易钻入骨内。如果实际操作中需要1000rpm左右的转速时，最好选用最高速度30,000rpm或40,000rpm的马达。理论上说，如果实际操作中大部分的步骤需要在低于1000rpm左右的转速下进行（例如800rpm），那么选用20,000的马达才能达到所需扭力，30,000rpm或40,000rpm的马达也可在﹤800rpm下达到所需扭力，但应更换更大减速比的手机。但在实际操作中，我们采用最高转速40,000rpm的马达，主机最高输出功率95W，马达最高扭矩7Ncm（注意此扭矩所指的是马达，经手机减速后钻针处扭矩的增加与减速比例成正比），20:1减速比的手机，已能充分满足临床需要，未发现扭力不足的现象，从我们的应用体会来说，选购种植机时 ，应首选能达到较大转速的机器。

    通常使马达最高转速增速的手机称为增速手机，由于速度的增加与动力的下降成正比，所以在骨内种植体植入时一般不用增速手机，仅在早期叶状种植体植入时用此类手机。

    增速或减速手机较普通手机贵，增减速比例越大，价格越昂贵。一般临床上多选择20:1或16:1的手机。

    实际操作注意事项：

    1． 钻骨时通常速度有下降，下降的幅度与施加于内钻上的压力、骨钻的直径及钻针的锋利程度有关，此速度下降少于初速的1/3范围时，不会对手机产生损害。但如超过此下降幅度时，则说明钻入阻力过大，有可能造成手机的损害。

    2．钻骨时手机或钻针出现摆