全覆蓋式高嵌體修復(fù)根管治療后下頜第一磨牙的三維有限元分析.pdf

1、磨牙在咀嚼活動(dòng)中承受著較大的咀嚼壓力。根管治療后，對(duì)于較大的牙體缺損，為了防止牙體折裂，常將全冠或樁核冠作為首選，但是全冠預(yù)備或是樁腔預(yù)備時(shí)會(huì)增加健康牙體組織的去除。隨著口腔修復(fù)材料和粘接材料的改進(jìn)，最大限度保存自身健康牙體組織并恢復(fù)咬合功能已成為可能。嵌體因牙體預(yù)備較少，在臨床中的應(yīng)用越來(lái)越多。而對(duì)于涉及邊緣嵴的較大缺損，高嵌體將是更好的選擇。
　　洞型設(shè)計(jì)在修復(fù)體的長(zhǎng)期穩(wěn)定使用中起著關(guān)鍵性的作用[1]。本實(shí)驗(yàn)中利用三維有限元法

2、針對(duì)下頜第一磨牙模擬覆蓋全牙尖的高嵌體，同時(shí)形成鄰牙合鄰（MOD）洞型。然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整形成兩種洞型設(shè)計(jì)，一種在頰舌壁增加了肩臺(tái)設(shè)計(jì)（OWS），另一種無(wú)肩臺(tái)設(shè)計(jì)(ONS)。實(shí)驗(yàn)中以墊底厚度和中央窩洞寬度作為變量，探究?jī)煞N洞型設(shè)計(jì)的應(yīng)力分布差異，分別得出最佳的墊底厚度值以及兩者中較佳的洞型設(shè)計(jì)，從而為臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　研究目的:
　　以墊底厚度和中央窩洞寬度作為變量，對(duì)MOD洞型的兩種高嵌體設(shè)計(jì)分別進(jìn)行應(yīng)力分析

3、，并與正常牙的應(yīng)力進(jìn)行對(duì)比，綜合分析得出最佳的墊底厚度值和較優(yōu)的洞型設(shè)計(jì)。
　　研究方法:
　　1.實(shí)驗(yàn)一正常牙應(yīng)力的初步分析收集一顆各項(xiàng)數(shù)值均在正常范圍內(nèi)的離體下頜第一磨牙，通過(guò) Micro-CT掃描技術(shù)-逆向工程技術(shù)與有限元方法相結(jié)合完成模型模擬。根據(jù)日常的咀嚼活動(dòng)，靜態(tài)模擬兩個(gè)典型的載荷方向，即軸向加載和斜向加載(與中心軸呈舌向45°)；軸向加載時(shí)有八個(gè)加載點(diǎn)共280N，斜向加載時(shí)為3個(gè)加載點(diǎn)共105N。
　　2

4、.實(shí)驗(yàn)二 ONS設(shè)計(jì)的應(yīng)力分析用實(shí)驗(yàn)一得出的有限元模型，在下頜第一磨牙的冠部模擬全牙尖覆蓋的預(yù)備方法，調(diào)整形成MOD洞型，同時(shí)根據(jù)髓室底墊底材料厚度的不同進(jìn)行分組并形成相應(yīng)的模型。加載條件同實(shí)驗(yàn)一，觀察分析墊底厚度對(duì)應(yīng)力分布的影響。
　　3.實(shí)驗(yàn)三 OWS的應(yīng)力分析模型與實(shí)驗(yàn)二不同的是圍繞頰舌壁增加了肩臺(tái)設(shè)計(jì)，分組及加載條件與實(shí)驗(yàn)二相同，觀察分析墊底厚度對(duì)應(yīng)力分布的影響。
　　4.實(shí)驗(yàn)四分析中央窩洞寬度對(duì)兩種洞型設(shè)計(jì)應(yīng)力分布

5、的影響基于實(shí)驗(yàn)二和實(shí)驗(yàn)三,在本實(shí)驗(yàn)中模擬一種合適的墊底厚度，分別調(diào)整兩種洞型中央窩洞頰舌壁間的寬度，ONS形成中央窩洞寬度為3.5mm組?4.5mm組?5.5mm組和6.5mm組共四個(gè)模型；OWS形成中央窩洞寬度為3.5mm組?4.5mm組和5.5mm組共三個(gè)模型；加載條件同實(shí)驗(yàn)一，觀察分析窩洞寬度對(duì)應(yīng)力分布的影響。
　　研究結(jié)果:
　　1.實(shí)驗(yàn)一在軸向加載情況下整體的位移在頰尖較明顯，總體等效應(yīng)力峰值集中在加載點(diǎn)，牙根的等

6、效應(yīng)力峰值集中于遠(yuǎn)中頰側(cè)靠頸部的區(qū)域；斜向加載時(shí)整體的位移在舌尖較明顯，同樣在加載點(diǎn)處為應(yīng)力的峰值區(qū)域，牙根的等效應(yīng)力峰值則集中于舌側(cè)牙根靠頸部的區(qū)域。
　　2.實(shí)驗(yàn)二兩種加載條件下，整體的位移和等效應(yīng)力分布與實(shí)驗(yàn)一相似。在髓室底、粘接層、基牙冠部均出現(xiàn)了應(yīng)力集中。隨著墊底厚度的增加，均表現(xiàn)為髓室底的等效應(yīng)力峰值逐漸減小，粘接層的剪切應(yīng)力和基牙冠部的等效應(yīng)力峰值逐漸增加。綜合分析，墊底厚度為1mm時(shí)應(yīng)力分布最佳。
　　3.實(shí)

7、驗(yàn)三兩種加載條件下，整體的位移和等效應(yīng)力分布與實(shí)驗(yàn)一相似。在髓室底、粘接層、基牙冠部也都出現(xiàn)了應(yīng)力集中，但是應(yīng)力集中的區(qū)域有所差異。隨著墊底厚度的增加，它們的應(yīng)力峰值變化趨勢(shì)同實(shí)驗(yàn)二，且對(duì)應(yīng)的應(yīng)力峰值均比實(shí)驗(yàn)二中小。本實(shí)驗(yàn)中也表現(xiàn)為墊底厚度為1mm時(shí)應(yīng)力分布最佳。
　　4.實(shí)驗(yàn)四兩種加載條件下，ONS均表現(xiàn)為：在牙頸部等效應(yīng)力峰值為逐漸減小的趨勢(shì)；在牙根部和墊底層等效應(yīng)力峰值為逐漸增加的趨勢(shì)；OWS在牙根部、牙頸部、墊底層的等效應(yīng)

8、力峰值均表現(xiàn)為逐漸增加的趨勢(shì)。但結(jié)合其它部位的分析結(jié)果，有肩臺(tái)設(shè)計(jì)的應(yīng)力分布效果更好。
　　結(jié)論:
　　1.兩種全覆蓋式高嵌體設(shè)計(jì)的總位移、整體的等效應(yīng)力與正常牙相似。
　　2.墊底厚度對(duì)ONS和OWS的髓室底、粘結(jié)層和基牙冠部的應(yīng)力峰值結(jié)果均有影響，結(jié)合臨床實(shí)際，均以較薄的墊底厚度（本實(shí)驗(yàn)中為1mm）時(shí)應(yīng)力結(jié)果最佳。
　　3.中央窩洞寬度增加時(shí)，ONS和OWS在牙頸部、墊底層、牙根部的等效應(yīng)力峰值變化不大，但是