种植体直径和长度在Ⅳ类骨质中的优化选择

目的:应用Ansys DesignXplorer模块,进行圆柱形种植体直径和长度同时连续变化时对Ⅳ类骨质的颌骨应力影响的分析。方法:建立了包含圆柱状种植体的下颌骨Ⅳ类骨质的骨块三维有限元模型,设定种植体直径(D)变化范围为3.0～5.0mm,种植体长度(L)变化范围为6.0～16.0mm,观察D和L变化对颌骨Von Mises应力峰值的影响。同时进行颌骨Von Mises应力峰值对变量的敏感度分析。结果:随着D和L的增加,垂直向加载时,皮质骨、松质骨的EQV应力峰值分别降低了63.9%和87.9%,颊舌向加载时,皮质骨、松质骨的EQV应力峰值分别降低了76.2%和92.7%;当D>4.0mmL>11.0mm时,应力峰值的响应曲线的切斜率位于-1～0之间;在垂直向加载和颊舌向加载时,变量L和D分别对皮质骨的EQV应力峰值的影响更明显。结论:颊舌向力的力学分布更易受种植体参数影响;松质骨的应力更易受种植体参数影响;种植体直径增加更有利于改善颌骨颊舌向加载下的应力分布,种植体长度的增加更有利于改善皮质骨垂直加载下的应力分布。从生物力学角度而言,对于Ⅳ类骨质在临床上选择种植体时,种植体的直径应≥4.0mm,种植体的长度应≥11.0mm。     

种植体直径和长度在Ⅰ类骨质中的优化选择

目的:应用Ansys DesignXplorer模块,研究圆柱形种植体直径和长度同时连续变化对Ⅰ类骨质的颌骨应力影响,为临床选择和设计种植体提供理论依据。方法:建立包含圆柱状种植体的下颌骨Ⅰ类骨质骨块的三维有限元模型,设定种植体直径(D)变化范围为3.0~5.0mm,种植体长度(L)变化范围为6.0~16.0mm,观察D和L变化对颌骨Von Mises应力峰值的影响。同时进行颌骨Von Mises应力峰值对变量的敏感度分析。结果:随着D和L的增加,垂直向加载时,皮、松质骨的EQV应力峰值分别降低了54.5%和70.2%,颊舌向加载时,皮、松质骨的EQV应力峰值分别降低了73.5%和75.1%;当D大于3.8mm同时L大于9.0mm时,应力峰值的响应曲线的切斜率位于-1和0之间;在垂直向加载和颊舌向加载时,变量D比L更易影响皮质骨的EQV应力峰值。结论:种植体的直径比长度更易影响皮质骨的应力大小。从生物力学角度而言,对于Ⅰ类骨质,在临床上选择种植体时,种植体的直径应不小于3.8mm,种植体的长度应不小于9.0mm。     

种植体直径和长度在下颌骨Ⅱ类骨质中的优化选择

目的 研究圆柱形种植体直径和长度同时连续变化对下颌骨Ⅱ类骨质的颌骨应力的影响.方法 应用Ansys Workbench DesignXplorer模块,建立包含圆柱状种植体的下颌骨Ⅱ类骨质的骨块三维有限元模型,设定种植体直径(D)变化范围为3.00～5.00 mm,种植体长度(L)变化范围为6.00～16.00 mm,观察D和L变化对下颌骨Von Mises应力峰值的影响.同时进行下颌骨Von Mises应力峰值对变量的敏感度分析.结果 随着D和L的增加,垂直向加载时,皮、松质骨的EQV应力峰值分别降低67.9%和75.0%,颊舌向加载时,皮、松质骨的EQV应力峰值分别降低64.9%和65.4%;当D大于3.85 mm同时L大于9.00 mm时,应力峰值的响应曲线的切斜率位于-1和0之间;在垂直向加载和颊舌向加载时,变量D比L更易影响皮质骨的EQV应力峰值.结论 种植体的直径比长度更易影响皮质骨的应力大小.从生物力学角度而言,对于下颌骨Ⅱ类骨质,在临床上选择种植体时,直径应不小于3.85 mm,长度应不小于9.00 mm.     

圆柱种植体直径和长度的双因素分析

目的应用Ansys DesignXplorer模块,进行圆柱形种植体直径和长度的双目标稳健分析,为临床选择和设计种植体提供理论依据。方法建立包含圆柱状种植体的颌骨骨块三维有限元模型,设定种植体的直径（D）为2.5～5.0 mm,种植体长度（L）为6.0～16.0 mm,观察D和L变化对颌骨Von Mises应力峰值的影响,同时进行颌骨VonMises应力峰值对变量的敏感度分析。结果在一个变量取中间值时,垂直向加载情况下,随着D的增加,皮、松质骨的EQV应力峰值分别降低了44.66%和51.45%,随着L的增加,皮、松质骨的EQV应力峰值分别降低45.97%和52.15%;颊舌向加载情况下,随着D的增加,皮、松质骨的EQV应力峰值分别降低71.32%和58.50%,随着L的增加,皮、松质骨的EQV应力峰值分别降低21.66%和37.75%。在两种加载情况下,当D>3.7 mm且L>10.0 mm时,颌骨的EQV应力峰值对D和L的响应曲线曲率位于- 1和0之间;变量D比L对颌骨的EQV应力峰值的影响更明显。结论种植体直径的增大有利于改善颊舌向力的力学分布,长度的增大有利于改善垂直向力的力学分布;临床选择种植体时,只要骨量允许,种植体直径应不小于3.7 mm,长度应不小于10.0 mm;相对于长度而言,应更重视圆柱形种植体直径的选择和设计,而改善颌骨的宽度比改善颌骨的高度在缓和颌骨的应力分布中可能更有意义。     

圆柱形螺纹种植体螺纹的优化设计和应力分析

目的:探讨圆柱状V形螺纹种植体螺纹参数变化对骨组织应力大小的影响,为临床设计和选择最佳的螺纹参数提供理论依据.方法:建立了包含圆柱状V形螺纹种植体的颌骨骨块三维有限元模型,设定螺纹齿高(H)范围为0.2～0.6 mm,螺纹宽度(W)范围为0.1～0.4 mm.在修复体正中分别进行垂直向100N和45°颊舌向50N的力学加载.观察H和W变化对颌骨平均主应力(EQV)峰值的影响,同时进行变量对颌骨的敏感度分析.结果:在垂直向加载中皮质骨和松质骨的EQV应力峰值增幅分别为4.3%和63.0%;在颊舌向加载中皮质骨和松质骨的增幅分别为19.3%和118%;在各种加载情况下,当变量H位于0.34～0.50mm,同时变量W位于0.18～0.30 mm之间时,对颌骨的EQV应力峰值响应曲线的切线斜率位于-1～1之间;变量H比W对颌骨的EQV应力峰值的影响更明显.结论:松质骨的应力大小更易受到螺纹的影响;螺纹对侧向力加载时的力学传递影响更明显;生物力学方面的考虑,圆柱状螺纹种植体最佳的螺纹设计为螺纹高度介于0.34～0.50 mm之间,螺纹宽度介于0.18～0.30 mm之间;在圆柱状螺纹种植体设计中,相对于螺纹宽度而言应更重视螺纹高度的设计.     

螺纹种植体螺距的优化设计和应力分析

目的应用Ansys Workbench DesignXplorer优化设计模块,探讨圆柱状V形螺纹种植体螺距变化对颌骨和
种植体应力大小的影响,为临床设计和选择最佳的螺纹参数提供理论依据。方法建立了包含圆柱状V形螺纹种植
体的颌骨骨块三维有限元模型,设定螺纹螺距（ P）范围为0.5～1.6 mm,观察P变化对颌骨和种植体Equivale（nt EQV）
应力峰值的影响。结果在垂直向加载中皮质骨、松质骨和种植体的EQV应力峰值增幅分别为7.1%、123.4%和
28.7%;在颊舌向加载中皮质骨、松质骨和种植体的EQV增幅分别为2.8%、28.8%和14.9%;在各种加载情况下,当
变量P大于0.8 mm时,对颌骨及种植体的EQV应力峰值响应曲线曲率位于- 1和1之间。结论松质骨的应力大小更
易受到螺距的影响;螺纹对垂直加载时的力学传递影响更明显;螺距在保护种植体垂直受力时起着更为重要的作
用;圆柱状螺纹种植体螺距最佳设计应不小于0.8 mm,但同时应避免过大的螺距。     

圆柱状种植体螺纹的双目标稳健分析

目的:探讨圆柱状V形螺纹种植体螺纹参数变化对骨组织应力大小的影响,为临床设计和选择最佳的螺纹参数提供理论依据。方法:建立了包含圆柱状V形螺纹种植体的颌骨骨块三维有限元模型,设定螺纹齿高(H)范围为0.20-0.60mm,螺纹宽度(W)范围为0.10-0.40mm。在修复体正中分别进行垂直向100N和450颊舌向50N的力学加载。观察H和W变化对颌骨平均主应力(EQV)峰值的影响,同时进行变量对颌骨的敏感度分析。结果:在垂直向加载中皮质骨和松质骨的EQV应力峰值增幅分别为4.3%和63.0%;在颊舌向加载中皮质骨和松质骨的增幅分别为19.3%和118.0%;在各种加载情况下,当变量H位于0.34mm-0.50mm之间,同时变量W位于0.18mm-0.30mm之间时,对颌骨的EQV应力峰值响应曲线的切线斜率位于-1和1之间;变量H比W对颌骨的EQV应力峰值的影响更明显。结论:松质骨的应力大小更易受到螺纹的影响;螺纹对侧向力加载时的力学传递影响更明显;给予生物力学方面的考虑,圆柱状螺纹种植体最佳的螺纹设计为螺纹高度介于0.34mm-0.50mm之间,螺纹宽度介于0.18mm-0.30mm之间;在圆柱状螺纹种植体设计中,相对于螺纹宽度而言应更重视螺纹高度的设计。     

动态载荷下不同骨质对天然牙-种植体联合修复应力分布的影响

目的 利用有限元方法探索下颌后牙区天然牙-种植体联合修复在不同骨质内的应力分布情况,以评定出适宜行联合修复所需的骨质类型。方法 采用三维有限元分析法,分别对骨质为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类颌骨类型中的天然牙-种植体联合修复体施加动态载荷,并对各界面所承受的Von Mises应力进行分析。结果 皮质骨所受最大Von Mises应力值从Ⅰ类骨到Ⅳ类骨逐渐增大,最大等效应力分别为89.229、91.860、125.840、158.420 MPa。松质骨所受最大Von Mises应力值从Ⅰ类骨到Ⅳ类骨均逐渐减小,最大等效应力分别为58.584、43.645、21.688、18.249 MPa。在同一类模型中,松质骨和皮质骨的最大Von Mises应力值均为舌颊向加载>颊舌向加载>垂直向加载。结论 骨质的类型对修复体周围骨的应力分布有重要的影响,Ⅰ、Ⅱ类骨较Ⅲ、Ⅳ类骨更适合行种植体-天然牙联合修复。     

牙种植体即刻负载骨界面应力分布的三维有限元分析

目的：用三维有限元法分析牙种植体即刻负载骨界面的力学特性。方法：采用CT扫描和自主开发的USIS软件建立螺纹种植体即刻负载的三维有限元下颌骨模型，用ANSYS计算垂直加载、颊舌向450及近远中向45°加载150N力时种植体骨界面的Yon Mises应力、应变值。结果：垂直加载时骨界面的Yon Mises应力集中于颈部舌侧骨皮质，应变分布均匀，以颈部骨皮质、底部颊侧骨松质及颊侧螺纹接触部位的松质骨较为集中：颊舌向加载时骨界面的Yon Mises应力也集中于颈部舌侧骨皮质，但最大值是垂直加载时的4．15倍，应变分布不均匀，主要集中于颈部舌侧骨皮质，最大值是垂直加载时的3．98倍；近远中斜向加载时骨界面的Yon Mises应力集中于颈部远中侧骨皮质，最大值是垂直加载时的3．72倍，应变集中于底部近中侧骨松质，最大值是垂直加载时的1．51倍。结论：即刻垂直加载时，种植体周围骨质应力及应变无明显集中，分布较均匀，颊舌向及近远中向加载时应力、应变明显增大，分布不均匀。     

种植体颈部锥度和末端倒角的生物力学优化分析

目的:应用Ansys DesignXplorer模块,进行种植体颈部锥度和末端倒角同时变化对颌骨应力影响的分析,为临床优化选择和设计种植体提供理论依据。方法:建立了包含螺纹种植体的下颌骨B/2类骨质的骨块三维有限元模型,设定种植体颈部锥度(T)变化范围为45°~75°,末端倒角(R)变化范围为0.5~1.5mm,观察T和R变化对颌骨平均主应力峰值的影响。结果:随着T和R的变化,垂直向加载时,皮、松质骨的平均主应力峰值分别降低了71.6%和14.8%,颊舌向加载时,皮、松质骨的平均主应力峰值分别降低了68.2%和11.0%;当T变化范围为64°~73°同时R大于0.8mm时,颌骨应力峰值的响应曲线切斜率位于-1和1之间。结论:种植体颈部锥度比末端倒角更易影响皮质骨的应力分布。对于B/2类骨质,从生物力学角度而言,在临床上设计和选择种植体时,种植体的颈部锥度应介于64°~73°之间,种植体的末端倒角应大于0.8mm。     

I类骨质中正畸微种植体支抗直径和长度的优化设计

目的：探讨正畸微种植体支抗长度和直径对I类骨质下颌骨的应力和微种植体稳定性的影响,为临床设计I类骨质中微种植体支抗的最佳长度和直径提供理论依据。方法：建立包含正畸微种植体支抗的颌骨骨块的三维有限元模型,设定微种植体的直径和长度为变量,直径变化范围1.0～1.8mm,长度变化范围5.0～11.0mm。设定颌骨平均主应力峰值和正畸微种植体支抗位移峰值为目标函数。观察设计变量变化对目标函数的影响。结果：随着直径的增加,皮质骨、松质骨应力峰值和种植体位移分别降低了67.98%,64.06%,78.55%;随着长度变化皮质骨、松质骨的应力峰值和种植体位移分别降低了13.94%,61.32%,0.01%。结论：种植体支抗的直径对I类骨质颌骨的应力和种植体支抗稳定性的影响更显著。长度对I类骨质颌骨的应力和种植体支抗稳定性的影响并不显著。从生物力学角度而言,直径大于1.4mm种植体支抗更加适用于I类骨质的颌骨。     

螺距对即刻负载种植体和周围骨组织影响的三维有限元研究

目的探讨在即刻种植负载条件下,种植体形成骨结合后,梯形螺纹螺距对种植体和周围骨组织的影响,为种植体结构的优化提供依据。方法运用计算机辅助设计j维建模软件Solidworks,建立螺距分别为0．6mm、0．7mm、0．8mm、1．0mm、1．2mm、1．3mm、1．4mm、1．6mm的圆柱状梯形螺纹种植体模型,再将其分别与利用CT扫描数据蓖建的下颌骨组织模型进行仿真结合,在即刻加载情况下且种植体形成骨结合后,分别施加垂直向和与种植体长轴成15°的颊舌向力150N。运用ANSYSWorkbench有限元分析软件进行模拟仿真分析,比较种植体和周围牙槽骨组织,随种植体螺距改变而引起的应力、应变的变化。结果即刻负载且种植体与骨结合完成后,垂直向加载,皮质骨在种植体螺距为0．8mm和1．0mm时,Von—Mise应力、应变均较小;松质骨在螺距为0．7mm、0．8mm、1．0mm时,Von—Mise应力、应变较小;种植体在螺距为1．6mm时应力最小为44．18MPa,螺距为0．8mm时应变最小为11．04μm。颊舌向加载,皮质骨在螺距为0．7mm、0．8mm时,Von-Mise应力、应变较小;松质骨在螺距为0．6mm、0．7mm、0．8mm时,Von—Mise应力、应变均较小;种植体在螺距为0．8mm时应力最小为188．23MPa,螺距为0．6mm时应变最小为23．69μm。结论对于圆柱状梯形螺纹种植体,螺距选取1．0mm、1．2mm、1．3mm或1．4mm时,在即刻负载情况下,当种植体与骨结合完成后,种植体-骨组织系统各主要零件的综合力学性能较好、形变较小,对骨的破坏小,有利于种植稳定性的提高。     

连续动态加载下单种植体周围骨组织应力的三维有限元分析

目的:探讨一个咀嚼周期内连续动态加载对单种植体周围骨组织最大Von Mises应力分布的影响。方法:在同一牙种植体全瓷冠修复的三维有限元模型上模拟一个咀嚼周期0.875 s的连续动态载荷,应用ANSYS软件考察骨组织的最大VonMises应力并与假设的瞬间动态加载结果相比较。结果:一个周期动态加载0.151～0.260 s与0.261～0.300 s时种植体周围骨组织的最大Von Mises应力值比瞬间动态颊斜向舌加载与舌斜向颊加载时增加;卸载后0.574 s时种植体周围骨组织的最大Von Mises应力值在一个周期动态连续加载模式比瞬间动态舌斜向颊加载模式增加。结论:一个周期动态载荷中,力的连续加载使种植体周围骨组织的最大Von Mises应力值增加;在一个咀嚼周期末,最大Von Mises应力累积作用比较明显。     

动态载荷下种植体位置和直径对悬臂梁种植固定义齿应力影响的三维有限元研究

目的 应用三维有限元法分析动态加载下种植体植入位置和直径对悬臂梁种植固定义齿应力的影响。方法 建立左下颌第二前磨牙、第一磨牙、第二磨牙缺失种植固定义齿的三维有限元模型,远中种植体的位置和直径保持不变;近中种植体依次向远中移动形成中轴与第一前磨牙远中面距离D分别为5.5、8.0、10.5、13.0 mm的悬臂梁种植固定义齿,分别采用4.1和4.8 mm两种直径的种植体;以250 N 牙合力模拟咀嚼周期0.875 s的动态载荷加载于颊尖和舌尖上,应用有限元分析软件MSC.Marc和Partran分析种植体-骨组织界面的Von Mises应力情况。结果 随着近中种植体逐渐向远中移动,近远中种植体Von Mises应力均有不同程度增高,近中种植体中轴与第一前磨牙远中面距离D≤8.0 mm范围内种植体最大Von Mises应力增幅缓和,D>8.0 mm时应力急剧加大;近中种植体直径增大,则近远中种植体的应力减小;各加载阶段最大Von Mises应力均处于近远中种植体颈部与皮质骨交界处;斜向加载种植体应力显著大于垂直加载。结论 种植体植入位置是影响悬臂梁种植固定义齿应力的重要因素,悬臂梁长度不超过前磨牙宽度时行种植固定义齿设计是可行的,直径的选择要考虑骨量和悬臂梁长度双重因素。     

种植体长度对即刻负载种植体骨界面生物力学分布的影响

目的:建立包含不同长度标准直径种植体的下颌骨三维有限元模型,分析不同长度种植体对即刻负载种植体骨界面应力应变分布的影响.方法:采用薄层CT扫描下颌骨和自主开发的USIS软件建立直径4.1mm不同长度螺纹种植体即刻负载的三维有限元模型,用ANSYS软件分析长度分别为6、8、10、12、14mm的种植体,在垂直和颊舌向45o加载150N力时种植体骨界面的von Mises应力、应变值.结果:随着种植体长度的增加,种植体骨界面的应力和应变值均呈下降趋势.种植体骨界面应力值在长度从6mm增加到8mm时下降最明显,尤其是颊舌向加载时;而种植体长度从8mm增加到10mm及从10mm增加到12mm和从12mm增加到14mm时,骨界面应力值下降并不很明显.种植体骨界面应变值也是在长度从6mm增加到8mm及8mm增加到10mm时下降最明显.结论:种植体长度的增加能降低骨界面应力和应变值,呈负相关关系;但只在长度从6mm增加到8mm时应力值降低才较明显.这提示临床上尽量不要采用长度为6mm的种植体,并应适当地选择足够长度的种植体.     

反支撑形螺纹种植体即刻负载时应力分布的三维有限元分析

目的:利用三维有限元模型,探讨圆柱状反支撑形螺纹种植体螺纹形态变化对周围骨组织应力大小的影响,为临床设计和选择最佳的种植体螺纹参数提供理论依据.方法:利用包含圆柱状反支撑形螺纹种植体的颌骨三维有限元模型,分别设定螺纹宽度恒定(W=0.2)螺纹齿高(H)变化范围为0.2-0.6mm,或螺纹齿高恒定(H=0.4)螺纹宽度(W)范围为0.1-0.4mm.在种植体正中分别加载垂直向100N和颊舌向45°50N的作用力进行分析.观察H和W变化对颌骨平均应力Von-Mises峰值的影响.结果:即刻负载时,垂直向加载(F1)时,齿高及宽度变化时种植体Von-Mises应力峰值增幅分别为68.39％和20.90％;侧向加载(F2)时,种植体应力峰值变化增幅为42.28％和32.51％;结合两种作用力,当螺纹宽度恒定,齿高为0.3-0.5mm时,即刻负载情况下种植体对颌骨产生的应力峰值相对较小;齿高恒定,宽度设计为0.1-0.3mm时,种植体对颌骨产生的应力峰值相对较小.结论:在生物力学方面研究表示,圆柱状反支撑形螺纹种植体最佳的螺纹设计为螺纹齿高在0.3-0.5mm之间,螺纹宽度在0.1-0.3之间;相对于种植体螺纹宽度而言种植体螺纹齿高对应力分布影响更大,种植体螺纹设计时更应重视齿高的设计.     

不同力作用下微种植体长度和直径的双变量优化分析

目的 探讨在不同力作用下,长度和直径同时连续变化情况下微种植体尺寸的优化设计,以期为临床上合理选择微种植体尺寸提供理论基础。方法 建立长度和直径连续变化的微种植体及周围颌骨组织的三维有限元模型,设定长度变化范围为6~12 mm,直径变化范围为1.2~2.0 mm,在微种植体头部的横槽内分别加载水平力（HF）和复合力（ CF）,观察长度和直径同时变化对周围颌骨等效应力峰值（ Max EQV）及微种植体位移峰值（ Max DM）的影响。结果 在两种力的作用下,随着长度和直径的增加,颌骨 Max EQV和微种植体 Max DM均下降,当长度大于 9 mm时,各评估指标值较小且变化幅度较小。灵敏度分析显示,直径对评估指标的影响较大。在 CF作用下,直径对评估指标的影响较 HF作用下显著。结论 在本研究所设定的参数范围内,微种植体的长度应不超过 9 mm,运用微种植体对牙齿进行转矩控制时,其直径应超过1.2 mm。     

上颌窦底提升术后不同骨吸收高度种植体周围应力的三维有限元分析

目的：通过三维有限元分析，观察上颌窦内种植体周围不同骨吸收高度的应力变化趋势，为临床提供理论指导。方法：建立各结构的三维有限元模型，按照骨结合后的骨吸收高度分组：0 mm、2 mm、4 mm、6 mm组。分别在水平向和垂直向载荷200 N，对各组种植体周围的应力进行分析。结果：水平载荷200 N时，0 mm、2 mm、4 mm、6 mm组种植体的Von Mises应力值分别为152 Mpa、144 Mpa、129 Mpa、140 Mpa；剩余骨质的Von Mises应力值分别为43 Mpa、68 Mpa、74 Mpa、80 Mpa。垂直载荷200 N时，0 mm、2 mm、4 mm、6 mm组种植体的Von Mises应力值分别为57 Mpa、55 Mpa、49 Mpa、45 Mpa；剩余骨质的Von Mises应力值分别为16Mpa、32 Mpa、33 Mpa、36 Mpa。最大应力主要发生在种植体颈部，以及接近上颌窦底处。结论：随着种植体周围骨高度的降低，种植体的应力值有减小趋势而剩余骨质的应力值逐渐增大。     

集中载荷下下颌后牙区种植体直线排列与成角排列的应力分析

目的研究集中载荷下下颌后牙区种植体直线排列与成角排列的应力分布。方法选择一具765牙体缺失的成人离体下颌骨标本，CT扫描建立二维坐标，根据坐标画点再用曲线连点形成下颌骨轮廓。采用三维有限元的方法研究集中载荷下种植体-骨界面应力分布特点和变化规律。结果垂直载荷下，粗直径种植体直线排列时应力峰值减低（最低为3．70MPa），标准直径种植体成角排列时应力峰值略增高（最高为8．32MPa）；颊侧向舌侧斜向载荷下，粗直径种植体直线排列时应力峰值减低（最低为12．29MPa），标准直径种植体颊侧成角排列时应力峰值减低（最低为15．48MPa），舌侧成角排列时应力峰值增高（最高为23．60MPa）。结论下颌后牙区牙槽骨嵴颊舌径大时，采用直径≥4mm种植体的直线排列应力值明显减小，有利于应力分布。     

种植体-基台连接形式对种植体周围骨组织应力分布的影响

目的分析种植体-基台连接形式对种植体周围骨组织应力分布的影响，从生物力学角度探讨平台转换连接形式防止或减少种植体周围骨吸收的可能机制。方法利用COSMOSM2．85软件包建立种植体支持的下颌第一磨牙三维有限元模型，种植体-基台的连接形式分别采用平齐对接（模型A）和平台转换（模型B）。采用垂直和斜向两种形式加载，载荷均为200N，比较两种模型种植体周围骨组织的应力分布情况以及种植体-骨界面颊舌侧相同位置的von Mises应力大小。结果不同加载条件下两种模型种植体周围骨组织应力集中在种植体颈部颊舌侧骨皮质内，斜向加载时最大von Mises应力值高于垂直加载时。模型A和模型B骨组织内最大von Mises应力值在垂直加载时，分别为11．61MPa和7．15MPa，斜向加载时分别为22．07MPa和11．87MPa。距离种植体-基台连接处越远，von Mises应力值越小，骨皮质到骨松质交界处的应力变化最明显。与模型A相比，模型B种植体-骨界面相同节点的最大von Mises应力值较小。结论与平齐对接形式相比，平台转换设计可改善种植体周围骨组织的应力分布，降低种植体颈部骨组织所受的应力。