纤维桩冠修复上前牙桩的力学分析

目的：采用三维有限元方法研究聚乙烯纤维树脂核桩冠在修复上颌中切牙时桩的受力情况。方法：螺旋CT机扫描正常人上颌中切牙,处理数据确定牙外周轮廓,获得边界坐标数据。将数据导入ANSYS中得到牙体的三维有限元模型。进行模型整体网格划分,在加载区域施加100 MPa外部静荷载,固定桩长,设定桩顶端直径为3.0、2.0、1.5和1.2 mm,分别计算桩唇、腭侧Von M ises应力并分析其变化趋势。结果：桩直径为3.0 mm时,距桩尖6.0 mm以上截面处Von M ises应力明显大于桩直径为2.0 mm及以下桩径组。结论：聚乙烯纤维桩桩冠修复上颌中切牙时,桩径应小于2.0 mm,此时桩各部位受力较小。     

不同材料桩核冠修复上颌改向中切牙的三维有限元分析

目的研究不同材料桩核修复上颌改向中切牙后牙本质应力分布情况。方法采用薄层CT技术、Auto CAD软件相结合,建立上颌中切牙及唇、舌侧分别改向10°后的桩核冠的三维有限元模型,在斜向100 N加载情况下,对改向后不同材料桩核冠的牙本质的应力分布情况进行分析。结果不同弹性模量桩核材料修复改向上颌中切牙后桩尖区牙本质为应力集中区,随着桩核弹性模量的增加,应力峰值增加。结论临床上进行桩核改向时,在满足临床受力情况下,要选用弹性模量低的桩核材料。     

三种不同直径一体化计算机辅助设计与制作氧化锆全瓷桩核修复的有限元法分析

目的:采用二维有限元法,比较在功能状况下,上颌中切牙3种不同直径一体化计算机辅助设计与制作(computer aided design and computer aided manufacturing,CAD/CAM)的氧化锆全瓷桩核修复后,桩核及牙根的应力分布情况,为CAD/CAM一体化全瓷桩核的临床合理应用提供指导。方法:用上颌中切牙分别建立直径1.5 mm、2.0 mm、2.5 mm的一体化CAD/CAM氧化锆全瓷桩核修复后的二维有限元模型,基牙分为无肩领和2.0 mm高肩领两组,共6种模型。用100 N力,通过牙长轴与切缘垂直向加载和切缘下腭侧2.0 mm与牙体长轴45°角斜向加载,模拟上、下切牙相对时和下颌前伸运动时的两种受力情况。结果:在100 N垂直向加载下,直径为2.0 mm的一体化CAD/CAM氧化锆全瓷桩核的应力分布更加均匀,牙根的应力集中区位于桩末端的根管内侧壁,其力值随着桩直径的增大而增大;在100 N 45°角斜向加载下,所有一体化CAD/CAM氧化锆全瓷桩核和牙根的最大应力值是垂直向加载下的3倍以上,桩核的最大应力位于根管内桩的唇侧中1/3,应力集中不明显,牙根的应力集中区位于桩末端的外侧壁及根尖孔区。在2.0 mm肩领存在时,相同直径的桩核和牙根的最大应力较无肩领设计时减小。结论:在一体化CAD/CAM氧化锆全瓷桩核根管预备时2.0 mm的直径有利于应力的均匀分布,末端牙体预备要防止应力集中,前伸侧向力对牙根及桩核的影响较大,根尖1/3是可能发生根折的部位。     

两种修复方式对少量缺损的上中切牙应力的影响

目的 研究上颌中切牙根管治疗后少量缺损时,全冠和加桩全冠两种修复方式对剩余牙本质应力状况的影响.方法 采用三维有限元法,用计算机建立上颌中切牙以及根管治疗后全冠和加桩全冠两种修复体的有限元模型,共3个.模拟正中(牙合)加载,选取指标为Von Mises应力、最大主应力,分析两种修复方式对剩余牙本质Von Mises应力和最大主应力的分布和峰值的影响.结果 天然牙模型受力比较均匀,全冠修复和加桩全冠修复改变了天然牙的应力分布模式,但两个修复体模型应力分布一致,两种应力均在舌侧颈缘和根尖出现高应力区;两种修复体模型的两种应力峰值均较天然牙明显增大,与全冠修复时剩余牙本质的应力峰值相比,加桩全冠修复时牙本质Von Mises应力峰值降低16.25％,但是最大主应力增加了30.00％.结论 根管治疗后上颌中切牙少量缺损全冠修复时桩是不必要的.     

纯钛桩和纤维桩修复上颌中切牙残根后桩的应力分析

目的:通过建立纯钛桩核冠及纤维桩核冠修复上颌中切牙残根的三维有限元模型,分析正常咬合情况下两种桩核系统修复上颌中切牙残根后桩的应力分布。方法:使用Micro-CT断层扫描技术以21μm的最小层间距扫描上颌中切牙切缘至牙根,获得横断面数据,利用图像分析软件及逆向工程软件构建上颌中切牙三维有限元模型,Ansys软件进行模拟加载,利用有限元应力分析法比较咬合力作用下应力在两种桩表面的分布。结果:纤维桩的最大主应力、剪切应力、等效应力峰值均比纯钛桩减少90%左右,纯钛桩核修复组桩各区域应力值均大于纤维桩核修复组。纯钛桩应力集中区域出现在根中1/3唇侧,达到33.59MPa,纤维桩相同区域的应力值仅有0.6MPa。结论:对于具有正常根管形态及牙本质肩领的上颌中切牙残根,纤维桩树脂桩核冠能更好地避免桩的应力集中,从而有效降低桩折及牙根折裂的概率,可为上颌中切牙残根的修复设计提供参考。     

上颌中切牙不同修复方式的有限元分析

目的：应用有限元法研究上颌中切牙采用不同修复方式时牙本质和全瓷冠的应力变化情况,并分析对组织应力大小和分布的影响。方法：采用螺旋CT扫描,运用Mimics软件、Ansys软件建立3种不同牙体量上颌中切牙的三维有限元模型,分别采用全瓷冠修复和纤维桩全瓷冠修复,模拟45。切龈向咬合加载,记录牙本质、全瓷冠的Von Mises应力和最大拉应力。结果：相同牙体量时,上颌中切牙采用纤维桩全瓷冠修复后牙本质和全瓷冠的应力值均小于仅采用全瓷冠修复时的应力值,而应力分布基本相似。结论：全瓷冠联合纤维桩修复可有效降低上颌中切牙牙本质和全瓷冠的应力峰值,并且不改变原有应力分布模式,有利于降低牙折和修复失败的风险。     

利用CBCT分析上颌前牙区微种植体支抗植入的安全范围

目的：利用锥形束CT（cone beam computed tomography,CBCT）对上颌前牙区各根间的近远中及唇腭侧骨质厚度进行测量分析,为确定正畸治疗植入微种植支抗的安全范围提供参考。方法：对30例成人患者上颌前牙区行CBCT扫描及三维重建,测量距上颌牙槽嵴顶4、6、8、10、12 mm水平上颌中切牙、侧切牙、尖牙根间区近远中向、唇腭向的距离。结果：上中切牙牙根间至牙槽嵴顶4、6、8、10 mm近远中间距均最宽,在距牙槽嵴顶8 mm 水平,中切牙与侧切牙牙根间近远中向距离最窄;中切牙牙根间骨厚度在唇腭向距牙槽嵴顶8 mm及以上水平最薄,中切牙与侧切牙牙根间骨厚度最厚。30例中有6例前牙区各牙根长度均＆gt;12 mm,其根间近远中向距离距牙槽嵴顶12 mm水平均较宽。结论：通过对扫描后颌骨影像的分析,明确了前牙区各牙根间骨量,为确定植入微种植支抗的安全范围提供参考。     

铸造核桩修复上前牙断裂模式的实验研究

目的：研究铸造镍铬合金核桩冠在修复上前牙时的断裂模式。方法：对32颗离体上颌中切牙进行完善根管治疗后随机分成4组（每组8颗），截冠后行根管预备，嵌体蜡制作铸造镍铬合金桩冠，桩的直径分别为1．10、1．50、1．70、2．00mm。镍铬合金全冠修复，超硬石膏包埋，电子万能试验机上以135。方向进行静态加载，测试其断裂方式，使用SAS软件进行统计分析。结果：4组实验牙的断裂载荷测试结果显示：载荷值随桩直径增加而增大，断裂模式随桩直径的增加有由桩弯曲变形到根颈113根折再到根纵折的趋势。结论：铸造镍铬合金核桩冠修复上颌中切牙时，理论上讲，桩越细越有利于保护牙体组织，越有利于二次修复。     

动态载荷下三种形式箍效应的有限元分析

目的 在模拟口腔动态载荷下,研究上颌中切牙烤瓷核桩冠修复中三种形式箍效应的应力分布特点,通过动静态载荷下应力分析,为优化桩冠设计提供实验数据.方法 建立上颌中切牙烤瓷核桩冠三维有限元模型.模拟临床箍效应的3种形式(A、全冠边缘直接包绕牙体;B、桩核颈环直接包绕牙体;C、冠包绕1 mm,核包绕1 mm),通过动态加载分析牙本质受力情况并与静态加载结果相比较.结果 在动态载荷下,三组实验牙本质应力均表现为从颈部向根中部、根尖部逐渐增高;与静态载荷相比较,高应力区范围从根中部扩大至桩末端根尖区牙本质,在桩末端处应力值最高.动态载荷时根中下段唇侧牙体受力显著变大.各实验组每一分步动态加载时的高应力区位置恒定,不随加载量及应力值变化而变化.在应力峰值上,σvonA＜σvonC,σvonB＜σvonC,(p＜0.05).反转斜面降低应力峰值的作用最小.结论 通过计算机输入和手工划分网格相结合,可以建立符合临床和实验要求的动态有限元分析模型.在箍高度为2 mm时,动态载荷环境下冠包绕牙体(A)与核颈环(B)形式的箍效应均优于反转斜面形式(C),而A、B组则无显著差别.高弹性模量桩易导致桩末端和唇侧牙体受力过大而出现修复失败.     

上颌中切牙切角缺损修复中牙本质纤维桩形态对树脂修复应力的影响

目的探讨不同形态的牙本质桩对树脂充填上颌中切牙切角缺损应力的影响。方法选择形态、尺寸正常的上颌中切牙,通过逆向工程技术建立上颌中切牙邻面缺损的三维有限元模型,对其进行桩道辅助设计,其中桩道深2 mm,直径1 mm;运用三维有限元法分析柱形桩、锥形桩以及串珠桩对树脂充填后牙本质桩、树脂粘接界面以及牙体组织粘接界面最大主应力的影响。结果各实验组最大主应力的分布及大小相差较大。串珠组易在串珠之间形成应力集中,其在桩自身、与树脂粘接界面以及与牙体组织粘接界面的最大主应力峰值远高于另外两组;锥形桩在桩自身和与树脂粘接界面的最大主应力峰值最小;而柱形桩与牙体组织粘接界面的最大主应力峰值最小。结论锥形牙本质纤维桩可以有效传递和分散应力,降低桩及与树脂粘接界面的最大主应力。     

桩冠修复后对根管壁应力分布影响的分析

目的:分析桩冠修复后对根管壁牙本质应力分布的影响。方法:选择一接近标准的上颌中切牙,运用三维有限元法构建前牙桩冠修复体模型,以及牙根及桩的仿真模型。并模拟不同牙合接触形式进行加载,对根管壁牙本质的应力分布情况进行数值分析。结果:无论是锥形桩还是平行桩,随着加载角度的增加和加载点向切端移动,牙根牙本质Von Mises和最大主应力峰值将增大。结论:从力学角度提示:桩冠修复时应尽量减小牙合力与牙体长轴的角度,在下颌做前伸运动时对颌牙应避免与修复体早接触。     

桩核冠修复后牙多壁缺损三维有限元应力分析

目的:应用三维有限元分析不同数量、不同位置纤维桩核冠修复下颌第一磨牙近远中颊牙合面缺损MDBO(三壁缺损)时牙本质的应力。方法:建立右下第一磨牙三维有限元模型,模拟三壁缺损,根据根管打入纤维桩的不同数目和不同部位分为4组,A组近舌、远中根管各打入纤维桩一根;B组近颊、远中根管各打入纤维桩一根;C组近颊、近舌、远中根管各打入纤维桩一根;D组根管内无纤维桩植入。4组均采用树脂核及钴铬合金烤瓷全冠修复,测试垂直牙合力或45°牙合力加载下Von mises应力和最大拉应力的峰值变化。结果:D组在垂直牙合力或45°牙合力加载下,Von mises应力、最大拉应力的应力峰值均高于A^C组,差异有统计学意义(P<0.05);AC组,差异有统计学意义(P<0.05);A^C组间无差异。4组45°方向加载时牙根桩核应力均大于垂直方向,二者具有显著性差异(P<0.01)。应力图显示牙颈部应力稍高,其他区域的应力值较小却分布较均匀,在根管壁上呈现低应力的分布状态。结论:桩核数目的变化与各组之间剩余牙本质上Von mises应力、最大拉应力的应力峰值变化不大,在桩核固位强度足够的前提下,应尽可能多保存根管外健康的牙体组织,以减少牙根管壁的应力;同时应尽量减少侧向力,以免引起根管壁与桩核较大应力集中,从而降低牙折风险,提高修复体使用寿命。     

桩核连冠与桩核冠修复中牙本质的应力分析

目的 用三维有限元对比分析在桩核连冠(桩冠一体)与桩核冠(桩冠分体)修复中,不同牙本质肩领、不同载荷条件下牙本质应力的变化.方法 建立了下颌第二前磨牙的桩核连冠与桩核冠的三维有限元模型,并运用有限元分析软件ANSYS求解牙本质的应力变化.结果 牙本质等效应力峰值的大小,桩核连冠与桩核冠均无明显变化;等效应力峰值的分布,桩核连冠比桩核冠更趋向于牙根部.结论 临床用桩核连冠或桩核冠进行修复时,基牙牙根有不同的牙本质应力的变化.     

双根管桩核冠的三维有限元分析

目的 用三维有限元法研究3种不同桩核材料修复双根管桩核冠前后牙本质中的应力分布，为临床双根管桩核冠选择合适的桩核材料提供理论依据。方法 采用螺旋凹扫描数据建立上颌第一双尖牙的三维实体有限元模型，在此基础上，就平行于牙体长轴加载工况，对铸造Ni-Cr合金、铸造钛合金、聚乙烯纤维树脂3种材料进行了桩核修复前后的牙本质应力分布情况进行分析。结果 与桩修复前相比，铸造M-Cr合金桩修复后桩尖周围牙本质的最大主应力和Von Mises应力峰值分别增大了66．5％和57．1％；而采用聚乙烯纤维树脂桩修复后，牙本质中的应力分布与修复前相比改变很小。铸造钛合金桩修复前后，牙本质中的应力状况改变较为显著。结论 影响桩植入前后的牙本质中应力变化最显著的因素是桩材的弹性模量。与牙本质弹性模量相近的材料如聚乙烯纤维树脂，适合用于桩的修复。     

上颌中切牙冠根折行冠延长术并桩核冠修复的三维有限元分析

目的：构建上颌中切牙及其不同冠根折类型牙冠延长术后桩核冠修复的三维有限元模型,研究术后牙齿应力大小和分布情况,从力学角度分析牙冠延长术的适应征。方法：采用Micro-CT和3shape D700牙齿印模扫描仪分别对1颗上颌中切牙和模拟牙槽骨外形的石膏模型进行扫描,应用Mimics 10.0、Geomagic studio 9.0和ANSYS 14.0软件构建上颌中切牙及其9种冠根折类型牙冠延长术后桩核冠修复的三维有限元模型。在舌侧切1/3和中1/3交界处,与牙长轴呈45°角静态加载100 N的力,对比分析不同模型中牙本质、牙周膜、牙槽骨、桩、核的等效应力（von Mises stress）和牙周膜面积的改变。结果：共建立10个精度较高的上颌中切牙三维有限元模型;不同牙冠延长术模型中不同结构的等效应力大小为：桩＞牙本质＞牙槽骨＞核＞牙周膜,且随着折裂程度的增加,上述结构的等效应力均呈线性增加（核例外）;模型的牙周膜面积减少了12%~33%;其中 B2L2c、B2L3c、B3L1c、B3L2c、B3L3c模型的牙周膜等效应力超过了牙周膜的极限阈值。结论：唇侧折裂大于冠长3／4同时舌侧折裂深达骨嵴顶根方1 mm以上的上前牙不是牙冠延长术的良好适应征。     

不同桩核材料对桩冠箍效应影响的三维有限元分析

[目的]研究桩冠修复中不同桩核材料对箍效应的应力分布影响,探讨箍效应的生物力学机制.[方法]建立正常上颌中切牙烤瓷核桩冠箍效应的三维有限元模型,模拟四种桩核材料(A组:铜合金,B组:金合金,C组:镍铬合金,D组:钛合金)的修复形式,通过静态加载分析牙本质受力情况.[结果]4种不同弹性模量的桩核材料,其Von Mises应力峰值在颈部分别为铜合金17.6 MPa,金合金17.6 MPa,镍铬合金23.8 MPa,钛合金17.6 MPa,镍铬合金组应力最高;在根部各组分别为26.8 MPa,22.9 MPa,39.3 MPa,26.9 MPa,金合金组应力最小,镍铬合金组最高,均有显著性差异(P<0.05).[结论]箍效应受桩核材料弹性模量的影响.高弹性模量的桩核材料,减弱了箍效应并使颈部及桩周牙本质应力过高.     

应用三维有限元法分析不同基牙材料对上颌中切牙铸造陶瓷全冠碎裂的影响

目的研究三种类型和强度的基牙材料与铸造陶瓷全冠破折碎裂之间的关系。方法应用计算机建立上前牙的三维有限元模型．模拟牙本质、牙髓腔、核桩、陶瓷层等结构。分析在天然齿基牙、Co-Cr合金基牙及复合树脂基牙情况下,铸造陶瓷全冠瓷层内部及残余牙本质的应力分布情况。结果高弹性模量的Co-Cr合金核桩能够降低瓷层及残余牙本质内的应力峰值,防止瓷层破折碎裂;而弹性模量与牙本质相近的复合树脂核桩降低应力峰值的作用不明显。结论对于以活髓牙为基牙的全冠修复,应尽量保存牙髓活力后进行修复;对于行根管治疗术后的无髓牙,进行核桩修复时,宜采用高弹性模量的高熔合金,尽量避免使用弹性模量较小的复合树脂核桩。     

三种基牙材料对铸造玻璃瓷冠碎裂影响的研究

目的 :研究不同种类和强度基牙材料与瓷冠破折碎裂的内在关系。方法 :选用计算机建立上颌中切牙的三维有限元模型 ,模拟陶瓷层、牙本质、核桩等结构。分析在天然齿基牙、钴铬合金基牙及复合树脂基牙情况下 ,铸造玻璃陶瓷全冠的瓷层内及残余牙本质的应力分布情况。结果 :高弹性模量的钴铬合金能够降低瓷层及残余牙本质内的最大主应力和最小主应力峰值 ,防止瓷层破折碎裂 ;而弹性模量与牙本质相近的复合树脂桩降低应力峰值的作用不明显。结论 :对于有牙髓活力的牙本质基牙 ,尽量保存牙髓活力后行全冠修复。对于行根管治疗术后的无髓牙 ,进行核桩冠修复时 ,采用高弹性模量的高熔合金 ,尽量避免使用弹性模量较小的复合树脂核     

三种基牙材料对铸造玻璃瓷冠碎裂影响的研究

目的:研究不同种类和强度基牙材料与瓷冠破折碎裂的内在关系.方法:选用计算机建立上颌中切牙的三维有限元模型,模拟陶瓷层、牙本质、核桩等结构.分析在天然齿基牙、钴铬合金基牙及复合树脂基牙情况下,铸造玻璃陶瓷全冠的瓷层内及残余牙本质的应力分布情况.结果:高弹性模量的钴铬合金能够降低瓷层及残余牙本质内的最大主应力和最小主应力峰值,防止瓷层破折碎裂;而弹性模量与牙本质相近的复合树脂桩降低应力峰值的作用不明显.结论:对于有牙髓活力的牙本质基牙,尽量保存牙髓活力后行全冠修复.对于行根管治疗术后的无髓牙,进行核桩冠修复时,采用高弹性模量的高熔合金,尽量避免使用弹性模量较小的复合树脂核.