下頜第一磨牙種植修復(fù)設(shè)計的生物力學研究.pdf

1、下頜第一磨牙是建(牙合)的關(guān)鍵，行使重要的咀嚼功能，承擔較大的(牙合)力，常因齲齒、牙周病而過早缺失，種植修復(fù)下頜第一磨牙缺失臨床應(yīng)用日益廣泛。種植體周圍骨應(yīng)力集中或過大是影響種植體長期使用的主要因素。因此科學設(shè)計種植修復(fù)體，使種植體周圍骨生物力學的應(yīng)力分布更為合理是口腔生物力學研究的一個重要課題[1]。有限元法(finiteelementmethod，F(xiàn)EM)是口腔生物力學研究領(lǐng)域中的一項重要手段[2]，在種植牙、頜骨、TMJ、義齒等

2、力學分析方面廣泛應(yīng)用。本實驗利用CT掃描，輔助UG建模技術(shù)，結(jié)合Patran軟件，建立了含下頜第一磨牙種植義齒的頜骨三維有限元模型。同時建立了不同直徑單種植體和不同空間排列雙種植體支持修復(fù)下頜第一磨牙的有限元模型，觀察種植體及周圍骨vonMises應(yīng)力大小，探討不同設(shè)計方式的生物力學優(yōu)勢，為優(yōu)化口腔種植設(shè)計方案提供理論依據(jù)。 實驗一、下頜第一磨牙種植體三維實體和有限元模型的建立 材料與方法：利用螺旋CT薄層掃描技術(shù)獲取正

3、常人包含下頜牙齒的下頜骨連續(xù)水平斷層圖像，在imageware中提取局部下頜骨及下頜第一磨牙牙冠的輪廓線，形成一系列按一定空間順序排列的矢量曲線。按相同的坐標定位，以IGES格式輸入UG軟件，利用其CAD自由曲線建模功能，建立了舍下頜第一磨牙種植義齒的局部頜骨三維實體模型。 結(jié)論：采用CT掃描，輔助UG建模技術(shù)，結(jié)合Patran軟件建立含種植體的牙頜模型，具有良好的仿真性和建模的高效性。為研究不同種植設(shè)計方式修復(fù)下頜第一磨牙種植

4、體周圍骨的應(yīng)力分析，提供了極好的模型支持。 實驗二、不同直徑單種植體和不同空間排列雙種植體支持修復(fù)下頜第一磨牙的力學分析 材料與方法：1、建模：用試驗一的方法建立不同設(shè)計種植修復(fù)下頜第一磨牙的三維有限元模型：①直徑3.3mm，長度12mm，單種植體支持的單冠。②直徑4.1mm，長度12mm，單種植體支持的單冠。③直徑4.8mm，長度12mm，單種植體支持的單冠。④直徑3.3mm，長度12mm，雙種植體支持的單冠，且兩種植

5、體平行排列、沿牙槽嵴頰舌中線垂直植入。⑤直徑3.3mm，長度12mm，雙種植體支持的單冠，且兩種植體垂直向內(nèi)聚5°排列、沿牙槽嵴頰舌中線植入。⑥直徑3.3mm，長度12mm，雙種植體支持的單冠，呈垂直向內(nèi)聚10°排列、沿牙槽嵴頰舌中線垂直植入。⑦直徑3.3mm，長度12mm，雙種植體支持的單冠，呈垂直向內(nèi)聚15°排列、沿牙槽嵴頰舌向中線垂直植入。⑧直徑3.3mm，長度12mm，雙種植體支持的單冠，兩種植體平行排列，但近中種植體偏向頰側(cè)，

6、遠中偏向舌側(cè)。 2、加載：分別在(牙合)面中央窩，遠中邊緣嵴及遠中頰尖三處給予垂直集中加載300N。 3、分析指標：種植體和周圍骨最大的vonMises應(yīng)力。 結(jié)論：1、種植體數(shù)目及種植體直徑對單冠種植修復(fù)骨界面應(yīng)力分布有影響。2、雙種植體和寬直徑單種植體支持修復(fù)下頜第一磨牙的設(shè)計有利于種植體及周圍骨應(yīng)力的分布。3、雙種植體支持修復(fù)下頜第一磨牙時，兩種植體適當內(nèi)聚(＜10°)排列，有利于種植體固位和支持。