微植體支抗內(nèi)收上牙列的三維有限元分析.pdf

1、穩(wěn)定、有效的“支抗”是正畸治療成功的基礎(chǔ)。所謂“支抗”，是指能夠抵抗或者抵消矯治力的反作用力的結(jié)構(gòu)，臨床上有多種方法可以增強支抗，如口外弓、Nance弓、橫腭桿等，但這些手段的臨床效果都不盡如人意，種植體支抗的出現(xiàn)為此類問題的良好解決提供了方法與途徑。
　　種植體支抗作為恒定支抗，具有創(chuàng)傷小，操作簡單、植入后即刻加力等優(yōu)點，可以有效的控制牙齒近遠中向、垂直向及水平向的移動。目前在臨床上主要應(yīng)用在內(nèi)收前牙、壓低前牙、壓低后牙、推后牙

2、遠移、內(nèi)收上牙列等各方面。
　　種植體支抗整體內(nèi)收上牙列是近年來在臨床開展的一項新技術(shù)，主要適用于兩類患者：1、面型輕度前突，不拔牙的邊緣病例。2、經(jīng)過拔牙矯治后面型仍較前突者。通過此技術(shù)的治療，能夠矯正磨牙的遠中關(guān)系和改善患者的前突面型。但在治療過程中，有時會出現(xiàn)前牙過度直立或后牙開合等情況。臨床上為了避免這些情況的發(fā)生，一般通過改變牽引鉤高度以及搖椅弓角度的方法來解決。可是這些方法對種植體支抗內(nèi)收上牙列的生物力學(xué)機制將會產(chǎn)生何

3、種影響，國內(nèi)外文獻尚無相關(guān)方面的報道。
　　三維有限元法作為一種有效的理論應(yīng)力分析方法，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于口腔生物力學(xué)研究，本研究通過建立種植體支抗內(nèi)收上牙列的三維有限元模型，對上述各種情況下上牙列的應(yīng)力分布和移動趨勢進行三維有限元分析，以期為臨床上種植體支抗內(nèi)收上牙列提供生物力學(xué)參考。
　　本研究共分為三部分：
　　實驗一：種植體支抗內(nèi)收上牙列的三維有限元模型的建立。目的：建立包括上牙列、牙周膜、牙槽骨、托槽、弓絲和種植

4、體支抗在內(nèi)的三維有限元模型，從而為后續(xù)實驗提供操作平臺。方法：將一名年齡為23歲，個別正常合，牙列完整，牙冠解剖形態(tài)正常，牙列輕度擁擠的女性患者作為數(shù)據(jù)采集的對象。經(jīng)過上牙列的排齊和整平后，使用螺旋CT自顴弓至上頜合平面進行連續(xù)掃描，將掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入Mimics8.1軟件，通過篩選、灰度選擇、自動提取和手動擦除等方式提取與生成上牙列及牙槽骨的有限元模型。然后通過Catia軟件對模型進行光順和實體化處理，得到上牙列及牙槽骨的CAD模型。最后

5、采用Solidworks軟件建立出牙周膜、托槽、弓絲和種植釘?shù)哪Ｐ?，并將各部分模型?dǎo)入Ansys Workbench12.1軟件中進行組裝和處理，建立出種植體支抗內(nèi)收上牙列的三維有限元模型。結(jié)果：建立了種植體支抗內(nèi)收上牙列的三維有限元模型。結(jié)論：通過CT掃描數(shù)據(jù)，Mimics、Catia、Solidworks和Ansys軟件相結(jié)合，建立出具有較高幾何相似性種植體支抗內(nèi)收上牙列的三維有限元模型是可行的
　　實驗二：不同牽引鉤高度內(nèi)收

6、上牙列的三維有限元分析。目的：探討和研究在種植體支抗內(nèi)收上牙列的過程中，不同的牽引鉤高度對上列的生物力學(xué)效應(yīng)和影響。方法：在建立出的微種植體支抗內(nèi)收上牙列三維有限元模型的基礎(chǔ)上，在3N正畸力負載下，研究上牙列各牙在牽引鉤高度為1、4、7、10 mm時的受力大小和初始位移。結(jié)果：隨著牽引鉤高度的增加，矢狀向力逐漸增加而垂直向力逐漸減小，上牙列逐漸由順時針變?yōu)槟鏁r針方向旋轉(zhuǎn)。結(jié)論：1、通過改變牽引鉤的高度，可以有效地改變上牙列的移動方式。2

7、、上牙列的阻抗中心的高度位于合平面上方7—10mm之間。
　　實驗三：不同搖椅弓角度內(nèi)收上牙列的三維有限元分析。目的：探討和研究在種植體支抗內(nèi)收上牙列的過程中，不同搖椅弓角度對上牙列的生物力學(xué)效應(yīng)和影響。方法：在建立出的微種植體支抗內(nèi)收上牙列三維有限元模型的基礎(chǔ)上，在3N正畸力負載下，研究上牙列各牙在搖椅弓角度為5、10、15度時的初始位移和移動趨勢。結(jié)果：1、隨著搖椅弓角度的增加，中切牙、尖牙、第一磨牙受到的唇、頰向轉(zhuǎn)矩逐漸增加