微型種植體植入加載及增強(qiáng)支抗推上頜磨牙遠(yuǎn)移的生物力學(xué)研究.pdf

1、目的：1.通過(guò)建立微型種植體一骨三維有限元模型，分析不同植入方向的微型種植體一骨界面生物力學(xué)變化，探討微型種植體的植入方向?qū)ζ浞€(wěn)定性的影響。2.建立單側(cè)上頜骨、牙列及微型種植體共四組三維有限元模型，分析微型種植體增強(qiáng)支抗的效果，比較第二磨牙的拔除、拔牙創(chuàng)的不同愈合期對(duì)遠(yuǎn)移第一磨牙的影響，探討增強(qiáng)支抗、減小磨牙遠(yuǎn)移阻力的方法，以期為臨床工作提供理論依據(jù)。 方法：1.應(yīng)用I-DEAS有限元軟件，在保持加載力方向、種植體與植入處骨表面

2、夾角不變的情況下，以植入點(diǎn)為圓心，微型種植體在骨表面上的投影線為半徑水平旋轉(zhuǎn)180°，設(shè)定出0°、45°、90°、135°、180°五種不同情況。在與植入處骨表面平行的200g力作用下，分析微型種植體一骨界面的應(yīng)力分布及位移變化。2.利用CT圖片，結(jié)合MIMICS、I-DEAS軟件，建立四組三維有限元模型。模型一為單側(cè)上頜骨及牙列，包含中切牙至第二磨牙共七顆牙齒，模擬第二磨牙存在的傳統(tǒng)口內(nèi)支抗組；模型二在模型一的基礎(chǔ)上將微型種植體以與骨

3、皮質(zhì)成30°角斜形植入第二雙尖牙與第一磨牙間的頰側(cè)牙槽骨內(nèi)，植入點(diǎn)為第二雙尖牙根尖下2mm處，并保證其與鄰牙牙根平行，微型種植體通過(guò)0.25mm的結(jié)扎絲與第一雙尖牙相連，模擬第二磨牙存在的微型種植體支抗組；模型三、四在模型一的基礎(chǔ)上去除第二磨牙，模擬第二磨牙拔除的傳統(tǒng)口內(nèi)支抗組。根據(jù)第二磨牙拔牙創(chuàng)愈合情況不同，對(duì)模型三、四進(jìn)一步設(shè)定：模型三中拔牙窩空虛、無(wú)骨質(zhì)，模擬第二磨牙拔牙創(chuàng)臨床愈合期組(拔牙后1周)；模型四中拔牙窩被填平，模擬第二

4、磨牙拔牙創(chuàng)骨愈合期組(拔牙后12周)。各組模型中托槽均簡(jiǎn)化為點(diǎn)，弓絲模擬0.020英寸的不銹鋼圓絲，將切牙、尖牙、第一雙尖牙連軋固定，于尖牙托槽點(diǎn)處模擬II類(lèi)牽引，加載150g的拉力，斜向下與弓絲夾角為20°，第一雙尖牙與第一磨牙間模擬Ni-Ti推簧加入300g的推力，彈簧推力的大小隨牙齒移動(dòng)而發(fā)生變化。測(cè)量第一雙尖牙、第一磨牙的初始位移、牙周膜最大應(yīng)力值，分析牙齒初始位移圖、牙周膜應(yīng)力分布圖，對(duì)各組中第一磨牙的遠(yuǎn)移效果進(jìn)行比較。結(jié)果

5、1.各組微型種植體植入?yún)^(qū)、皮質(zhì)骨區(qū)應(yīng)力相對(duì)集中，Von-mises應(yīng)力、拉應(yīng)力、壓應(yīng)力分布變化總體一致，應(yīng)力曲線整體呈遞減趨勢(shì)。0°、45°組應(yīng)力值小于其它組，0°組應(yīng)力值最小；90°組的位移值及根尖處位移值最小。2.模型一中牙周膜應(yīng)力集中區(qū)較多，模型二中第一雙尖牙應(yīng)力分布較為均勻，模型三、四中牙周膜應(yīng)力分布相似。各組中，第一雙尖牙、第一磨牙移動(dòng)趨勢(shì)基本一致。與模型一相比，模型二中加入微型種植體后，第一雙尖牙近中初始位移減小，第一磨牙遠(yuǎn)

6、中初始位移增大。與模型一相比，模型三、四中第二磨牙拔除后，第一雙尖牙近中初始位移減小，第一磨牙遠(yuǎn)移阻力減小，其旋轉(zhuǎn)中心向根尖移動(dòng)，遠(yuǎn)中初始位移、傾斜移動(dòng)程度均增大，模型三表現(xiàn)更為明顯。與模型二相比，模型三中第一雙尖牙近中初始位移較小，第一磨牙遠(yuǎn)中初始位移較大；模型四中第一雙尖牙近中初始位移較大，第一磨牙遠(yuǎn)中初始位移較小。 結(jié)論：1.不同植入方向的微型種植體可以比較安全承載與植入處骨表面平行的200g正畸力，各組皮質(zhì)骨、松質(zhì)骨處的

7、應(yīng)力值均低于強(qiáng)度極限，應(yīng)力值及位移值的變化均符合臨床生理要求。選擇微型種植體植入方向時(shí)，盡量保證加載力對(duì)其有壓入作用，才更有利于微型種植體的穩(wěn)定。同時(shí)應(yīng)綜合微型種植體設(shè)計(jì)、植入?yún)^(qū)條件、臨床操作等多方面因素，根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的微型種植體植入方向。2.與第二磨牙存在的傳統(tǒng)口內(nèi)支抗組相比，第二磨牙存在的微型種植體支抗組中第一雙尖牙支抗喪失較少，同時(shí)第一磨牙遠(yuǎn)中初始位移增大，微型種植體起到了增強(qiáng)支抗的作用，并且很好的彌補(bǔ)了傳統(tǒng)口內(nèi)支抗方法