咬合力对不同附着水平后牙牙周组织改建过程的影响

目的 将基于应变能密度（SED）的骨组织改建理论与有限元方法相结合,研究不同牙周附着水平下颌后牙在咬合力作用下,牙槽骨组织功能性改建的过程及其规律。方法 构建不同牙周附着水平的下颌第一磨牙及其牙周组织的三维有限元模型,结合基于SED的骨组织改建理论,通过自主开发的ABAQUS有限元分析软件中的用户材料子程序（UMAT）,建立能够模拟牙槽骨组织改建过程的生物力学模型,分析不同咬合力作用下牙槽骨组织应力及密度的变化情况,揭示咬合力对不同附着水平下颌第一磨牙牙槽骨组织改建过程的影响。结果 下颌后牙牙槽骨Von Mises应力分布主要集中在颊舌侧颈部及根尖区。随着载荷的增加,牙槽骨所受应力值逐渐增大。牙槽骨密度在应力较大的区域随着载荷的增大先增加,随后出现下降。当牙周附着水平从正常降至根长1/2时,引起牙槽骨密度下降的载荷也由420 N降至240 N,同时牙槽骨组织的改建速度加快。结论 随着牙周附着水平的降低,牙周组织承受咬合力的能力明显下降,牙槽骨组织密度的降低也会在较早的时间出现。在牙槽骨组织改建的过程中,咬合力与骨组织密度变化的关系密切,适当降低咬合力有利于临床牙周病患者的治疗和预后。     

有限元模拟牙周膜组织、牙齿振动频率和牙的动度的关系

目的:分析动态有限元模型中正常前牙牙周附着水平与其固有振动频率和牙齿动度的关系,以及承担咬合力后受力状况,为定量描述牙周附着水平和牙齿动度等牙周组织的生理状况提供理论依据。方法:在上颌前牙三维结构基础上,构建反映牙周附着水平和牙周组织弹性特征的动态三维有限元模型,对牙周附着水平、牙齿固有振动频率和牙齿动度的相互关系以及咬合力作用下应力传递过程进行动力学分析。结果:牙周健康上颌前牙振动是由多阶振动所构成,前四阶振动是其主要的振动形式,振动频率为1516.32、1761.44、2214.82、3243.98Hz,牙齿不同方向的动度与牙齿在该方向的振动频率与振型相关。结论:牙齿的动度可通过不同方向的振动频率及其振型定量表达,结合牙齿的动度、牙周附着水平和牙周组织力学特征进行动力学分析,能准确描述出牙齿和牙周组织的生理状况以及在行使功能过程中的生物学效应。     

全瓷修复体残余应力的有限元分析

目的:研究全瓷修复基底瓷与修饰瓷材料在高温烧结后冷却过程中残余应力的分布规律和影响因素,为临床预防全瓷修复体的损坏提供依据.方法:参考ISO96936:1999标准建立全瓷修复试样的有限元模型,对修复试样高温烧结后冷却过程中,在粘弹性和弹性不同阶段形成的残余应力进行分析,以准确描述全瓷修复试样残余应力的分布.结果:全瓷修复试样在冷却过程中基底瓷收缩变形大于修饰瓷.趋向基底瓷与修饰瓷界面,残余应力随温度降低逐渐增大;随着修饰瓷层厚度增加,界面处残余应力值逐渐减小.结论:基底瓷与修饰瓷材料热膨胀系数的差异,对于全瓷修复体残余应力分布以及修复体寿命有重要的影响, 应严格控制.全瓷材料的粘弹性对于准确分析残余应力分布有十分重要作用.     

数字化可摘局部义齿支架设计优化方法研究

目的 基于数字化可摘局部义齿支架构建三维有限元模型,分析不同建模策略对支架及口腔软硬组织受力的影响,探讨数字化支架优化设计的方法。方法 选择牙列完整、牙周组织健康的成年志愿者1名,在锥形束计算机断层扫描和口外石膏模型扫描的基础上,通过3Shape Dental System软件设计可摘局部义齿支架,利用Mimics、Geomagic Studio和HyperMesh软件对上颌肯氏Ⅱ类牙列缺损模型和可摘局部义齿模型进行三维建模,分别构建简化组和对照组(包含牙齿和牙周膜)三维有限元模型。使用Abaqus/CAE有限元分析软件,分析垂直和斜向45°载荷下两组模型的支架受力情况。结果 简化组模型与对照组模型支架的应力分布规律基本相同,应力值差异无统计学意义。其中垂直载荷下,两组模型均在支架小连接体处出现应力集中,支架远端下沉,最大应力值分别为44.39、51.05 MPa,最大位移值分别为49.05、38.29 μm;斜向载荷时,支架大连接体出现高应力区,Ⅰ杆直角转折处应力集中,最大应力值分别为324.58、303.11 MPa,最大位移值分别为291.86、298.02 μm。结论 采用适当简化模型的方法能够提高建模效率,同时计算结果具有较好的可信度,能够为临床数字化可摘局部义齿支架的优化设计提供参考。     

光固化基托树脂在翼状颌导板制作中的应用

由于外伤,肿瘤等原因常须做下颌骨截除手术,为防止手术后健侧下颌骨向缺损侧偏位,手术前应制作翼状导板颌导板,手术后戴入口内.常规法制作繁杂;也有用室温固化塑料制作,但因有异味,易产生气泡,不易抛光等缺点在应用上受到一定限制.光固化基托材料的问世,使颌导板的制作变得简单而准确.我科自1991年用于临床,取得了满意效果,现报告如下:     

转基因动物在医学及生物制药方面的应用

转基因动物(transgene animal)是指用实验的方法将外源基因导入某种动物的染色体基因组内进行稳定整合,其外源基因所决定的性状能够遗传给下一代的动物. 1974年, Jaenisch等将猿猴空泡病毒(Simian vacnolating virus 40, SV40)的 DNA注入小鼠的胚泡,发现 40%子代鼠的器官中整合有外源基因,从而首次成功地培育了转基因动物. 2000年 10月 2日,首只转基因猴"安迪"在美国诞生,这是世界上首次培育成功的转基因灵长类动物.近年来,随着分子遗传学和转基因技术的不断发展和完善,转基因动物与医学及生物制药研究的关系越来越密切,各种人类疾病转基因动物模型的不断建立,已经为许多疑难性疾病的发病机制研究提供了十分有用的材料.     

无限元法应力分析的研究及探索

１　基本概念无限元应力分析方法是使用大容量、高速计算机进行计算的允许在需要的时候使用无穷多个单元剖分的有效的理论力学方法〔１〕,是无限剖分思想与有限元方法的结合,即基于有限元方法基础之上,使用无穷多个而不是将所要计算的物体分割为有限个单元。２　无限元法的原理及特点众所周知,有限元法是将无限维空间转化到有限维空间,把连续系统转变为离散型的结构,即将连续的弹性体分割成有限个单元,以其结合体代替原弹性体,并逐个研究每个单元的性质,以获得整个弹性体性质〔２〕。从理论力学角度而言,即为利用场函数分析多项或…     

超细晶纯钛种植体表面微弧氧化处理的实验研究

目的:探讨微弧氧化技术用于超细晶纯钛表面处理的可行性。方法:通过微弧氧化方法在超细晶纯钛和普通纯钛(对照组)表面制备氧化涂层,然后测定各组材料表面氧化涂层的组成、厚度、粗糙度,并分析其表面形貌和涂层的结合强度。结果:通过微弧氧化在超细晶纯钛和普通纯钛表面形成的氧化涂层主要由O、Ti、P、Si、C组成,两组的各元素比例均无明显差异(P>0.05),两组涂层的表面形貌均为疏松多孔结构,超细晶纯钛组的涂层厚度为(7.833±0.771)μm,普通纯钛组(4.775±0.558)μm(P<0.05);超细晶纯钛实验组和普通纯钛对照组粗糙度值分别为(1.391±0.143)μm和(1.346±0.091)μm(P>0.05),涂层的结合强度分别为(23.900±1.267)N和(23.867±1.134)N(P>0.05)。结论:超细晶纯钛经微弧氧化处理后可在其表面形成疏松而多孔的氧化涂层;涂层表面的元素组成未发生改变,结合强度能满足临床中种植体使用的要求。     

柱状根骨内种植义齿无限元模型的建立

目的:建立二维柱状根骨内种植义齿无限元模型，以尝试将无限元应力分析方法应用于口腔生物力学分析中。方法：在二维柱状根骨内种植义齿有限元法分析基础上，将模型左、右根尖孔区域选定为无限元区域重新建立模型进行分析。对于有限元与无限元区域共同边界位移值确定，采用了最新区域分解法的D－N迭代法实现。结果：采用D－N迭代法建立的二维柱状根骨内种植义齿无限元模型边界位移植迭代10次后计算结果振荡大为减小，趋于平稳，也即收敛于共同边界值。结论：D－N迭代法所确立的无限元模型收敛效率快、精确度好。     

前牙全瓷冠粘固后咬合过程的动态三维有限元分析

目的:分析上中切牙全瓷冠粘固后,在模拟前牙动态咬合过程中,基牙与修复体受力状况和粘固效果对其影响,为临床修复体的设计与制作提供理论依据.方法:建立上、下中切牙和上前牙全瓷冠的三维有限元模型,使用动态有限元法在模拟前牙的动态咬合过程中,分析基牙及全瓷冠受力情况,以及粘固面积对修复体受力的影响.结果:全瓷冠切端和唇舌侧肩台处承受的破坏应力(Von Mises)较大.咬合过程中,唇舌侧颈缘受力随加载时间增加逐渐增大.前牙覆(殆)加深,冠的颈缘肩台处应力逐渐增加而切端逐渐降低.粘结面积与全瓷冠受力呈负相关,粘结面积越大冠的受力越小.结论:基牙切端和唇舌侧肩台处一定要预备出足够的间隙,使全瓷冠能保持一定的厚度和抗折强度.调整前牙咬合关系,避免覆殆过大或过小而造成冠折裂.冠粘固最好采用树脂进行粘结,保证足够的有效粘结面积.