不同根管預(yù)備方法對(duì)根管應(yīng)力分布影響的數(shù)值模擬分析.pdf

1、目的:研究根管治療過程中不同根管預(yù)備方法對(duì)根管應(yīng)力大小和分布的影響，并且比較不同加載狀態(tài)下各組根管應(yīng)力的改變，從生物力學(xué)角度探討不同根管預(yù)備方法對(duì)根管抗性的影響，為臨床根管預(yù)備方法的合理應(yīng)用及牙根縱裂的預(yù)防提供一定參考依據(jù)。
　　 方法:
　　 1.建立成人下頜第一前磨牙三維有限元模型。選用經(jīng)測量基本符合中國人牙尺寸平均值的成人下頜第一前磨牙，表面處理，石蠟包埋，應(yīng)用CB-CT掃描技術(shù)獲取層厚為0.1mm的210張離體牙

2、斷層影像，導(dǎo)入Mimics10.01軟件獲得輪廓線點(diǎn)云，結(jié)合Magics9.9圖像處理軟件，HyPerMesh網(wǎng)格自動(dòng)劃分軟件，通過特定Abaqus6.10軟件建立下頜第一前磨牙三維有限元模型。
　　 2.建立不同根管預(yù)備方法預(yù)備后的下頜第一前磨牙的三維有限元模型，并通過模型對(duì)各組進(jìn)行應(yīng)力分析。選取30顆離體下頜單根管第一前磨牙，隨機(jī)分成三組(n=10):G1標(biāo)準(zhǔn)法，用旋轉(zhuǎn)鎳鈦器械Mtwo預(yù)備組;G2冠向下法，用旋轉(zhuǎn)鎳鈦器械Pr

3、otaPer預(yù)備組;G3逐步后退法，用不銹鋼K銼預(yù)備組。應(yīng)用CB-CT掃描技術(shù)，采用Mimics10.01和Magics9.9圖像處理軟件，HyPerMesh網(wǎng)格自動(dòng)劃分軟件，與Abaqus6.10軟件相結(jié)合建立不同根管預(yù)備方法預(yù)備后的下頜第一前磨牙三維有限元模型，分析并比較模型在不同載荷條件下的應(yīng)力大小及分布情況。
　　 結(jié)果:
　　 1.本實(shí)驗(yàn)建立了單根管下頜第一前磨牙有限元模型，模型均劃分為四面體單元，每個(gè)單元4個(gè)

4、節(jié)點(diǎn)，共生成8725個(gè)單元，1874個(gè)節(jié)點(diǎn)。
　　 2.三種根管預(yù)備方法預(yù)備后，根管高應(yīng)力區(qū)主要集中在牙根上1/3的根管口周圍牙本質(zhì)上，應(yīng)力值從根管口到根尖孔逐漸減小，根管冠和中1/3應(yīng)力明顯高于根尖1/3;同一橫斷面上應(yīng)力分布有較低的一致性，應(yīng)力主要集中在根管的頰舌側(cè)及其外延部，尤其在G3明顯。
　　 3.各實(shí)驗(yàn)組預(yù)備后剩余根管壁牙本質(zhì)上平均應(yīng)力水平略有差異，其中G1標(biāo)準(zhǔn)法根管應(yīng)力平均峰值最小9.47MP;G2冠向下法

5、根管應(yīng)力平均峰值為9.64MP;G3逐步后退法根管應(yīng)力平均峰值最大12.16MP，方差分析G1組與G2組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，G1組與G3組、G2組與G3組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，但在根尖區(qū)域1/3各組間均無顯著差異(P＞0.05)。
　　 4.側(cè)向加載時(shí)根管平均應(yīng)力峰值高于垂直加載時(shí)根管應(yīng)力峰值，各組垂直加載和側(cè)向加載平均應(yīng)力峰值分別為:G19.47MP和11.49MP;G29.64MP和12.22

6、MP;G312.16MP和14.61MP,各組內(nèi)不同載荷下平均應(yīng)力差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。
　　 結(jié)論:
　　 1.采用CB-CT技術(shù)與MIMICS、NESYS軟件相結(jié)合建立了幾何學(xué)和力學(xué)相似性較高的牙齒三維有限元模型，總結(jié)出了一套完整的構(gòu)建牙齒有限元模型的方法。
　　 2.各實(shí)驗(yàn)組平均Vonmises應(yīng)力峰值均遠(yuǎn)小于牙本質(zhì)的極限壓縮強(qiáng)度，這三種常用的根管預(yù)備方法都是安全可行的。
　　 3.能