有限元法生物力学分析在青少年特发性脊柱侧凸治疗及病因研究中的应用

青少年特发性脊柱侧凸发病率较高且病情复杂,对青少年身心健康可造成显著影响,但其因病因不明,临床尚未形成治疗共识。近年来基于患者医学影像进行仿真建模的有限元法生物力学分析在青少年特发性脊柱侧凸治疗及其病因研究中已经有了一系列的应用。本文即从非手术治疗、手术治疗、病因研究、现有局限等角度对有限元法生物力学分析在青少年特发性脊柱侧凸中的应用进行综述,以期为临床实践及相关研究提供参考。     

SD附着体固位远中游离端可摘局部义齿三维有限元应力分析

目的：对比分析刚性及弹性附着体义齿的应力分布，为临床选用附着体提供理论参考。方法：建立下颌第二磨牙游离缺失的附着体义齿三维模型。采用有限元应力分析方法，分析2种附着体义齿基牙应力分布情况。结果：（1）在垂直载荷下，2种附着体基牙在牙槽嵴顶处均有应力集中。弹性附着体基牙牙根主应力下降26％-58％；剩余牙槽嵴应力峰值减小50％。（2）斜向载荷时，应力集中更明显，弹性附着体应力峰值仍有一定减小。结论：弹性附着体固位的可摘局部义齿，更有利于保护基牙及支持组织，保护剩余牙槽嵴。     

套筒冠义齿用于牙周病修复治疗的基础与临床研究

多项基础与临床研究均认为套筒冠义齿对牙周病伴牙列抉损，特别是对重度牙周病具有良好的修复治疗效果除修复缺失牙、恢复其咀嚼功能外，还有利于余留牙牙周组织的恢复与重建，对松动牙产生良好的夹板固定作用。     

牵张方向对下颌骨体部牵张成骨应力分布与位移的影响

目的:研究牵张方向对下颌骨体部牵张成骨的影响。方法:建立下颌骨牵张成骨三维有限元模型,在下颌骨体部模拟牵张成骨,测量不同加载条件下,下颌骨的VonMises应力、颏顶点和右侧下颌角点的位移。结果:应力、位移量与加载力值成线性关系。应力集中在加载部位,双侧加载、与牙合平面平行方向加载时,VonMises应力更大,颏顶点、下颌角点表现为X、Z轴向的正位移和Y轴向的负位移;与下颌骨下缘平行方向的加载应力小,颏顶点、下颌角点表现为X、Y轴向的正位移和Z轴向的负位移。结论:单侧加载时下颌骨向对侧偏斜多,双侧加载时矢状向位移趋势大。与上颌牙合平面平行的加载较与下颌骨体下缘平行的加载应力大,但不会造成前牙开牙合。     

3种不同施力方式远移上颌第一磨牙牙周膜应力的三维有限元分析

目的:用有限元方法分析3种不同施力方式远移上颌第一磨牙时牙周膜应力分布。方法:应用薄层CT技术及ANSYS8.0有限元软件建立上颌第一磨牙、牙周膜、牙槽骨的有限元模型。全部采用8节点的六面体单元,包括15 747个节点,67 401个单元。在ANSYA8.0有限元软件中分别对其进行3种不同方式的加载和计算。结果:不同的加载方式所产生的牙周膜应力分布不同。当牙冠颊侧施加200 g远中向力时,牙周膜远中颈部及腭侧根出现压力集中区。牙周膜的最小应力为0.031359 Pa,远中颈部最大应力为0.9854 Pa。当牙冠腭侧施加200 g远中向水平力时,牙周膜远中颈部及颊侧出现压应力集中区。牙周膜的最小应力为0.033099 Pa,远中颈部最大应力为1.144 Pa。当牙冠颊侧、腭侧同时各施加100 g远中向水平力时,牙周膜远中颈部中部出现压力集中区。牙周膜的最小应力为0.031367 Pa,远中颈部最大应力为0.783538 Pa。结论:远移磨牙时,单侧给予单纯水平力时,会出现牙齿的旋转和远中倾斜,当颊舌向同时加载水平向力时,可以克服牙齿的旋转趋势。     

骨性开He与骨性深覆He下颌应力及影响因素的有限元分析

目的 探讨骨性开He和骨性深覆He的下颌应力分布、影响因素及其病因联系。方法 通过尸体解剖建立两种错He的下颌二维有限元应力分析模型，按照轴对称原理，在力系分析基础上进行模拟加载，比较下颌应力状况并进行相关因素分析。结果 ①咬合瞬间骨性开He和骨性深覆He的下颌应力存在明显差异，与骨性深覆He者相比，开He者升支前缘及乙状切迹区呈现更高水平拉应力，而下颌角、角前切迹区压应力水平亦显著增高。②下颌形态是影响下颌应力的主要因素，咀嚼肌方向的作用很小。结论 形态变异导致的下颌表面应力差异可能是导致骨性开He者与骨性深覆He者下颌骨表面生长改建不同的原因。     

骨性开(牙合)与骨性深覆(牙合)下颌应力及影响因素的有限元分析

目的　探讨骨性开牙合和骨性深覆牙合的下颌应力分布、影响因素及其病因联系。方法　通过尸体解剖建立两种错牙合的下颌二维有限元应力分析模型 ,按照轴对称原理 ,在力系分析基础上进行模拟加载 ,比较下颌应力状况并进行相关因素分析。结果　①咬合瞬间骨性开牙合和骨性深覆牙合的下颌应力存在明显差异 ,与骨性深覆牙合者相比 ,开牙合者升支前缘及乙状切迹区呈现更高水平拉应力 ,而下颌角、角前切迹区压应力水平亦显著增高。②下颌形态是影响下颌应力的主要因素 ,咀嚼肌方向的作用很小。结论　形态变异导致的下颌表面应力差异可能是导致骨性开牙合者与骨性深覆牙合者下颌骨表面生长改建不同的原因。     

种植体长度和直径对种植全口义齿应力的影响

采用三维有限元方法，比较种植体长度和直径对种植全口义齿的应力影响。发现骨界面应力与种植体长度呈负相关关系，而与种植体直径关系不大。建议临床上应尽量选用较长种植体以利其长期稳固。     

恒牙早期前牙反合颅颌面软组织形态特征的二维有限元法分析

用专门建立的颅颌面形态有限元分析系统，分析了８０名恒牙早期前牙反合患者Ｘ线头颅定位片软组织侧貌形态特征。研究结果表明，反合组鼻尖部较正常合者大，而鼻根部、鼻体部变化不明显，单元大小变化大于形状变化；男性上唇发育不足较女性明显，唇珠部较正常合者小；下唇唇珠部较正常合者大，下唇基部发育较正常合者明显；颏部形态异常主要表现在颏上部的变长，使颏部轮廓不清晰，而颏顶部和颏下部未见特征性变化。