三维有限元法分析上颌支抗磨牙及其支持组织的生物力学

目的 :分析Begg细丝技术第一期上颌支抗磨牙及其支抗组织的生物力学效应。方法 :三维有限元法 ,模型采用中国人上颌第一磨牙平均几何尺寸 ,包括 5 16个单元。结果 :1.支抗磨牙所受的合力为伸长力 ,牙及牙周组织的应力分布不均匀 ,拉应力、压应力混合存在。 2 .根分叉周围是应力集中区和缓冲带。 3.牙体瞬间转动中心是一个范围 ,位于根分叉处偏近中颊根及舌侧根区域的牙槽骨中。牙体呈现出“螺旋式”不平衡近中舌向旋转上升趋势。结论 :支抗磨牙及其牙周组织应力复杂 ,牙的各部分运动趋势不平衡 ,且提示上述结论同样适合于方丝弓技术。     

种植支抗关闭正畸拔牙间隙对上颌磨牙垂直向高度的影响

目的：研究种植支抗联合滑动法内收前牙间隙过程中上颌磨牙垂直向的改变。方法选择25例成人患者,根据治疗需要拔除上颌第一双尖牙,在上颌5、6之间植入种植钉,作为支抗内收前牙关闭间隙。将患者治疗前后的数字化模型进行重叠,比较上颌第一、第二磨牙的垂直向改变。结果上颌第一磨牙治疗后被压低（P<0.001）,第二磨牙没有明显改变。上颌第一磨牙的近中舌尖、远中舌尖、近中颊尖、远中颊尖四个牙尖的改变无显著性差异。结论使用种植支抗联合滑动法关闭正畸拔牙间隙,将会导致上颌第一磨牙的压低,但是第二磨牙没有显著改变,并且第一磨牙没有明显的颊侧倾斜。     

第一磨牙的生理性磨耗

目的：通过对上、下颌第一磨牙不同部位生理性磨耗的观察，探讨磨耗特征及其生理意义。方法：５５１ 个上颌第一磨牙和６８６ 个下颌第一磨牙，根据磨耗程度分为轻、中、重度（ 绝对磨耗程度），根据单个牙上不同部位磨耗程度排序（ 相对磨耗程度），比较各部差别。结果： 上颌第一磨牙磨耗程度由重到轻排序：近、远舌尖＞ 近、远中边缘嵴＞ 近、远颊尖；下颌第一磨牙排序：远中尖、远中边缘嵴＞ 近、远颊尖＞ 远舌尖＞ 近舌尖、近中边缘嵴。结论：上颌第一磨牙以舌尖磨耗最重，而下颌第一磨牙则为远中部磨耗最重，可能与局部咬合力作用时间及作用强度有关。     

离体上颌第一、二磨牙在釉牙骨质界截面的牙体硬组织厚度测量

目的观察上颌第一、二磨牙在釉牙骨质界(cemento-enamel junction,CEJ)的截面几个方向的牙体厚度。方法25个离体的上颌第一磨牙,22个上颌第二磨牙。从CEJ横断牙冠,将截面图象输入计算机中,用photoshop6.0软件测量牙面到髓腔的距离,方向分别是颊、腭、近中、远中、近中颊、远中颊、近中腭、远中腭。结果在CEJ平面厚度最小处是上颌第二磨牙的近中(平均2.55mm),最厚处是上颌第一磨牙近中舌(平均3.34mm),总体看以近中颊、远中颊、进中舌、远中舌部位相对较厚。结论本研究强调了在釉牙骨质界平面测量牙体厚度对于牙体预备的价值。     

固定矫治技术配合微种植体支抗压低磨牙的临床研究

目的探索口腔正畸临床应用微种植体支抗压低磨牙的方法与效果。方法用微种植体支抗和固定矫治技术对10例伴17颗上颌伸长磨牙的各类错畸形进行了矫治,共种植微螺钉34枚,种植于伸长磨牙的颊侧近远中牙槽间隔,种植后即刻用结扎丝结扎,2周后负载,并对种植体支抗压低磨牙所需的时间、采用的方法和效果进行计算和评价,对强支抗病例及磨牙牙周情况较差不宜作为支抗牙的病例,种植于伸长磨牙的近中的微螺钉还可用做后续支抗关闭拔牙间隙。结果17颗上颌伸长磨牙均获得了有效压低,平均压低2.8mm±1.3mm,压低时间平均3.2±0.7个月,压低后的磨牙颊舌向转矩正常,未出现舌尖伸长现象,10例错畸形病例也获得了满意的矫治效果。结论微种植体支抗可有效压低伸长磨牙,且由于配合了固定矫治技术,微螺钉只需种植在伸长磨牙的颊侧近远中牙槽骨,压低过程中磨牙的颊舌向转矩在固定矫治的过程中可得到有效控制,对强支抗等特殊要求病例,压低作用完成后的微螺钉还可作为支抗内收前牙及关闭拔牙间隙。     

腭部种植体在加强后牙支抗的三维有限元分析

目的 利用含腭部种植体的上颌骨三维有限元模型，探讨腭部种植体在加强后牙支抗时的位移及应力分布情况。方法 采用螺旋CT扫描、计算机图像处理及CAD术，建立含腭部种植体的上颌骨三维有限元模型。结果 在受力状态下，支抗种植体总体上是一种近中移动和垂直压低的复合运动；上颌第一恒磨牙的近中颊尖的腭向位移最大，远中舌尖的颊向位移最大，整体上表现为腭向倾斜及近中舌向扭转的运动趋势。结论 种植体骨界面应力最大处在种植体颈部；上颌第一恒磨牙出现复杂的三维空间内的运动。     

上颌第一恒磨牙颊侧第五尖1例报道

典型病例患者 ,女 ,11岁。笔者在 2 0 0 0年 4月份的口腔普查中发现其右上第一恒磨牙颊尖颊侧有一近远中径约 6 .9ｍｍ、颊舌径约 4.3ｍｍ的巨形额外尖 ,尖顶有一小窝 ,又将其分为近中大、远中小的两尖。巨形额外尖与 6 |颊尖之间有一半月形切迹。 6 |本体部分的形态 ,大小与 | 6相似相近 ,无异常 ,但位置略偏舌侧 ,6 |6 | 呈浅覆盖。拍Ｘ线片可见 :6 |牙尖五个 ,牙根无异常。讨　论牙体形态变异常见的有 :上颌第三磨牙牙尖的融合、第一双尖牙尤其是下颌第二双尖牙畸形中央尖 ,上颌恒侧切牙畸形舌侧窝。上颌第一恒磨牙近中舌尖舌侧偶出现第…     

腭中缝微种植钉间接支抗压低上颌磨牙的临床研究

目的 评价应用腭中缝微种植钉间接支抗压低上颌磨牙的临床效果。方法 选择上颌磨牙伸长的患者30例,平均年龄37岁。腭中缝两侧2~3mm区各植入微种植支抗钉1枚,利用铸造支架在伸长牙颊舌侧各设计2个加力点,流体树脂将微种植支抗钉、铸造支架、伸长磨牙附件2个天然牙稳定连接形成新的绝对支抗源,橡皮链十字交叉加力压低,力值1.47~1.96N。分别测量治疗前后伸长磨牙近颊尖到腭平面、近中牙槽嵴顶到(牙合)平面以及近腭尖到根尖的距离,并记录牙周探针的深度,最后进行统计学分析。结果 30例患者磨牙均实现有效压低,压低值平均为3.4mm,治疗时间4~8个月,平均为6.5个月。治疗前后伸长牙牙周探诊深度、伸长磨牙近中牙槽嵴顶到磨面距离、近中颊尖到根尖长度的差异没有统计学意义(P>0.05)。治疗前后近颊尖到腭平面之间的距离差异具有统计学意义(P<0.01)。治疗中未发现患牙牙髓坏死以及种植钉松动脱落。结论 腭中缝微种植钉间接支抗可以有效压低伸长的上颌磨牙。     

双侧上颌第二磨牙颊侧额外尖畸形一例

上颌第二磨牙面一般呈斜方形,有3～4个牙尖,远中舌尖多退化。极少数(2.80%)近中舌尖舌面有卡氏结节(第五牙尖)。其颊侧出现额外尖畸形者少见。莱芜钢铁总厂医院口腔科诊治1例。患者,男,14岁。因前牙排列不齐,要求矫治。口腔检查:前牙轻度拥挤,约3mm。2|舌向、反,前牙覆覆盖正常。右侧上颌第二磨牙近中颊尖颊侧有一额外的锥形牙尖,于牙冠颊面颈1/3处与第二磨牙相连结。左侧上颌第二磨牙颊沟部位有一小的额外尖,近中颊尖颊侧有一大的锥形额外尖,颊侧4个牙尖相互连接。若不考虑额外尖,双侧上颌第二磨牙大小、形态均正常(图1)。其余牙形态…     

正常牙尖高度的测量研究

用三坐标测量仪对70副正常(牙合)青年的牙列模型进行了牙尖高度的三维测量研究。结果:在上颌,双尖牙颊尖高于舌尖,磨牙除第一磨牙远中颊尖略高于远中舌尖外均为舌尖高于同名颊尖,双尖牙颊尖高于磨牙颊尖,在下颌,后牙均为颊尖高于同名舌尖,磨牙舌尖高于双尖牙舌尖。上下颌后牙的牙尖高度左右侧比较均无显著性差异,所用测量方法具有测量速度快、数值准确、精度高、可以直观,操作方法简便等优点。     

支抗力作用下上颌第一磨牙牙周膜应力的三维有限元分析

目的研究上颌第一磨牙在支抗力作用下牙周膜的应力分布情况。方法应用薄层CT技术以及ANSYS10.0有限元分析软件建立上颌第一磨牙及其牙周膜、牙槽骨的有限元模型。模拟3种不同大小的支抗力对模型中的上颌第一磨牙进行加载,应用三维有限元法分析上颌第一磨牙在支抗力作用下牙周膜的应力分布情况。结果当上颌第一磨牙颊侧中心受到近中水平向支抗力时,近颊根的颊侧近中颈部、近中颈部和腭侧根的近中颈部主要受压应力,远颊根的远中颊侧颈部主要受拉应力,牙周膜表面的最大应力值出现在近颊根的近中颈部。牙周膜有向近中腭侧转动的趋势。随着加载力的增加,牙周膜表面的应力值也随之增大。结论在临床正畸治疗时,应考虑第一磨牙颊侧是否能提供足够的支抗。     

Analysis of stress in the periodontium of the maxillary first molar with a three-dimensional finite element model.

The aim of this study was to simulate the stress response in the periodontium of the maxillary first molar to different moment to force ratios, and to determine the moment to force ratio for translational movement of the tooth by means of the finite element method. The three-dimensional finite element model of the maxillary first molar consisted of 3097 nodes and 2521 isoparametric eight-node solid elements. The model was designed to dissect the periodontal ligament, root, and alveolar bone separately. The results demonstrate the sensitivity of the periodontium to load changes. The stress pattern in the periodontal ligament for a distalizing force without counterbalancing moments showed high concentration at the cervical level of the distobuccal root due to tipping and rotation of the tooth. After various counterrotation as well as countertipping moments were applied, an even distribution of low compression on the distal side of the periodontal ligament was obtained at a countertipping moment to force ratio of 9:1 and a counterrotation moment to force ratio of 5:1. This lower and uniform stress in the periodontal ligament implies that a translational tooth movement may be achieved. Furthermore, high stress concentration was observed on the root surface at the furcation level in contrast with anterior teeth reported to display high concentration at the apex. This result may suggest that the root morphology of the maxillary first molar makes it less susceptible to apical root resorption relative to anterior teeth during tooth movement. The stress patterns in the periodontal ligament corresponded with the load types; those on the root appeared to be highly affected by bending and the high stiffness of the root.     

应用前倾弯弓丝治疗开（牙合）畸形的生物力学研究

目的　探讨应用前倾弯弓丝矫治开畸形的效果。方法　建立包括牙周膜、牙槽骨、　1及　6的三维有限元模型 ,分析矫治力作用下牙体与牙周组织的应力分布以及牙体的位移情况 ,明确牙齿移动的机理。结果　①　6牙根表面、牙周膜、牙槽骨所受的最大拉应力均位于远中侧牙颈部 ,二种工况分别是 :0 .1830MPa ,0 .14 5 1MPa ;0 .0 2 0 2MPa,0 .0 16 0MPa ;0 .0 4 0 7MPa ,0 .0 32 3MPa ;最大压应力位于近中侧的牙颈部 ,分别是 :- 0 .0 2 2 7MPa,- 0 .0 180MPa;- 0 .0 186MPa,- 0 .0 14 7MPa ;- 0 .0 117MPa,- 0 .0 0 92MPa。②　1牙根表面、牙周膜、牙槽骨所受的最大拉应力均位于根尖区 ,二种工况分别是 :0 .4 36 2MPa ,0 .830 3MPa ;0 .0 0 5 5MPa ,0 .0 0 4 4MPa;0 .0 0 4 8MPa ,0 .0 0 38MPa ;最大压应力均位于舌侧牙颈部 ,分别为 :- 0 .0 0 2 2MPa ,- 0 .0 0 18MPa ;- 0 .0 0 06MPa ,- 0 .0 0 0 5MPa;- 0 .0 0 38MPa ,- 0 .0 0 0 3MPa;③运动趋势 :前牙产生向及舌向运动 ;支抗磨牙会产生近中龈向、远中向及牙冠向颊侧倾斜的复杂运动。结论　利用前倾弯弓丝治疗开畸形 ,支抗磨牙的移动趋势不利于患者后牙的直立及平面改建 ,不利于矫治效果的稳定。应用该方法矫治开畸形时 ,必须在支抗磨牙区增加相     

舌侧矫治上颌第一磨牙垂直向移动的有限元研究

目的:用有限元方法研究舌侧矫治过程中上颁第一磨牙垂直向移动的规律,并与颊侧矫治器对比.方法:用三维激光扫描方法建立上颌第一磨牙、牙周膜、牙槽骨及矫治器的有限元模型,分别对其进行不同方式的加载和位移计算.结果:在垂直力作用下,舌侧加载时牙齿的颊舌向倾斜度小于颊侧加载时牙齿的颊舌向倾斜度,倾斜方向相反.在牙齿趋向于整体移动时,舌侧加载的位移稍大于颊侧加载时位移,其中舌侧Mt/F=3.6:1,颊侧Mt/F=4.95:1.结论:舌侧矫治过程中上颌第一磨牙更易于升高或压低.     

无托槽隐形矫治不同控根附件对磨牙近中移动力学影响的三维有限元分析

目的:利用三维有限元分析,探讨无托槽隐形矫治中不同控根附件在磨牙近中移动过程中的力学影响。方法:利用锥形束CT（CBCT）扫描获取上颌骨数据,采用Mimics、Geomagic、Solidworks和Ansys等软件建立包括左侧上颌第一磨牙及其牙周组织、隐形矫治器和不同控根附件的4个三维有限元模型,即模型A-无附件;模型B-颊侧垂直矩形附件;模型C-颊侧单个半圆柱形优化附件;模型D-颊侧双半圆柱形优化附件。模拟上颌第一磨牙在隐形矫治器作用下的近中移动,比较其周围牙周膜应力分布、位移模式和牙槽窝近中内表面应力分布。结果:颊侧双半圆柱形优化附件模型的近中牙周膜压力分布和近中牙槽窝应力分布最广泛,旋转中心最靠近根尖孔,其控根效果最好。颊侧垂直矩形附件牙周膜近中面压力分布靠颊侧明显比靠腭侧广泛,颊侧位移旋转中心比腭侧明显靠近根尖孔,说明此附件对颊侧控根效果优于腭侧。单个颊侧半圆柱形优化附件的牙周膜受力及位移模式与无附件相比无显著差别,但位移最大值更大。结论:添加控根附件后,增加了上颌第一磨牙近中移动的效率。颊侧双半圆柱形优化附件控根的作用优于传统矩形附件,但是所有的附件组合均使磨牙发生近中倾斜移动。     

牙周膜减阻牵张移动上下颌尖牙的三维有限元分析

目的 分别建立牙周膜减阻牵张成骨术远移尖牙的上下颌三维有限元模型,探讨在尖牙远移过程中上下颌尖牙及牙周组织的应力分布和位移情况,为临床应用提供理论依据.方法 通过64排螺旋CT扫描,获得样本的颞下颌关节（TMJ）、上下颌骨、上下颌牙列的DICOM数据文件,建立上下颌牙周膜牵张成骨术远移尖牙的三维有限元模型.分别于尖牙颊侧及腭侧加载近远中向的牵引力,观察尖牙、牙周组织应力分布情况和位移趋势.结果 上下颌尖牙最大瞬时位移部位均位于牙冠1/3,从尖牙牙冠到根尖逐渐减少;最大瞬时位移数值：上颌尖牙＞下颌尖牙;支抗牙均未见明显位移.上、下颌尖牙最大等效应力部位：上颌集中于尖牙远中牙槽嵴顶略偏颊侧处,下颌最大等效应力主要集中在尖牙远中牙槽嵴顶偏舌侧处;最大等效应力：上颌尖牙＞下颌尖牙.结论 牙周膜减阻牵张成骨术可以有效减少支抗丧失的风险.上下颌尖牙在减阻牵张过程中有远中倾斜移动趋势;其中上颌尖牙远移时有颊向旋转趋势,下颌尖牙远移时有舌向旋转趋势,应用减阻牵张辅助尖牙远移过程中应控制尖牙的旋转移动或加以适当的纠正.     

新型交叉颊面管对磨牙支抗保护作用的临床研究

目的探讨新型交叉颊面管对磨牙支抗的保护作用。方法选取11名全程使用新型交义颊面管（XBuccal Tube,XBT）进行矫治的病例,在矫治前、后取上颌研究模型,进行三维数字模型测量,并和传统的治疗前后X线片重叠测量相对比,观察矫治前后上颌第一磨牙的位移变化。结果三维数字化模型测量显示矫治后22颗上颌第一磨牙平均远中倾斜1.81°,近中移动2．38mm,伸长0．73mm,颊向倾斜0．46°,与相应的头颅侧位片重叠测量结果进行配对t检验,结果显示二者间无显著性差异（P〉0．05）,达到强支抗的要求。结论在不使用任何额外口内或口外装置加强支抗的情况下,新型交叉颊面管能对磨牙支抗起到良好的保护作用。     

上颌第一磨牙控制的生物力学研究

目的    利用三维有限元方法模拟在上颌第一磨牙加载不同角度及位置的后倾曲和末端内收曲时,其受力分布规律和位移趋势,并阐明其生物力学机制。方法    建立上颌全牙弓三维有限元模型。（1）使用0.018英寸×0.025英寸（0.48 mm × 0.64 mm）不锈钢方丝在不同部位建立弯折15°、30°及45°后倾曲弓丝模型。观测不同工况下上颌第一磨牙在Z向的位移;（2）在不同部位建立弯折15°、30°以及45° Toe-in曲弓丝模型,观测不同工况下上颌第一磨牙在X和Y向的位移情况。结果    （1）后倾曲弯折的角度增加,第一磨牙受到净力随之增加;弯折点越靠近第一磨牙近中,其压入力量越大;弯折点靠近第二前磨牙时,磨牙呈整体伸长趋势。（2）Toe-in曲弯折角度增加,第一磨牙的旋转位移角度随之增加;Toe-in曲弯折点靠近第一磨牙颊面管近中时,第一磨牙呈整体舌向位移;弯折点靠近第二前磨牙时,呈顺时针旋转趋势。结论    后倾曲对第一磨牙垂直位移影响较大,其弯折点靠近第二前磨牙时有利于支抗控制及咬合打开;Toe-in曲的弯折则有利于平衡第一磨牙旋转的副作用。