贴面的计算机辅助设计与制造

针对中切牙缺损的情况，我们介绍了一种利用计算机辅助技术设计制作贴面的方法。该方法首先利用三维激光测量仪对牙预备体模型进行数据测量；利用逆向工程软件重构预备体的三角网格模型，并通过提取预备体边缘线、镜像完整切牙、局部自由变形等操作完成贴面三维模型的构造；最后在小型高速数控铣床上加工出实物。结果表明加工的贴面实物质量稳定、精度高，且佩戴在预备体上的贴合效果也较好，满足了美观的要求。     

瓷熔附金属基底冠的计算机辅助设计与制作

针对日益迫切的快速和高质量的口腔修复需要,我们试验了制作磨牙金属CAD/CAM基底冠的全过程。首先,利用三维光栅测量仪对牙预备体模型进行数据测量,获得磨牙表面的三维网格模型;然后,根据自主研发设计的基底冠设计软件对模型进行等距、裁剪和过渡等操作,构造出基底冠的三维模型;最后,在高速数控雕刻机上加工出实物。结果表明,加工的基底冠实物不但和预备体的贴合程度比较理想,而且质量稳定、精度高。     

下颌第一磨牙远中缺损牙体修复后的力学性能分析

本研究结合了三维激光扫描、逆向工程、三维有限元分析等技术，建立了下颌第一磨牙远中牙体缺损修复后的三维有限元模型，研究了其在不同加载方案、修复材料及修复洞型下的全场应力分析，并通过Mohr强度理论对修复体进行了校核。结果表明，临床上制备壁厚1mm的预备牙体进行充填修复在力学上是可行的；而对大面积缺损牙体的修复，桩核全冠修复并未显示出明显优势。     

三维有限元法分析修复体应力变化的应用及前景

背景：利用三维有限元法的变分原理和加权技术,可将具有复杂形态结构的人类牙齿模型化,有利于了解动态过程中牙体硬组织和修复体的应力分布。 目的：综合分析近年来口腔领域的国内外学者对修复体生物力学的三维有限元研究状况,特别是金属基底冠、瓷层厚度、根管预备及充填对牙体应力变化的影响。 方法：由第一作者应用计算机检索1993年4月至2012年9月PubMed数据库及2001至2008年中文期刊全文数据库、维普数据库有关三维有限元法分析金属基底冠、瓷层厚度、根管预备及充填方式对牙体应力变化影响的文章,英文检索词为”porcelain-fused-to-metal, finite element method, stress analysis, root canal”,中文检索词为“烤瓷熔附金属全冠,三维有限元法,应力分析,根管”。排除重复性研究及Meta分析,共保留40篇文献进行综合分析。 结果与结论：三维有限元法在口腔医学中对建立高真实度和精确度的模型有着重要的意义,因此对牙体的根管治疗和治疗后修复提供了有效的生物力学信息。有关牙体与修复体在应对咀嚼作用时的应力分布在不断地探索与研究。文章总结了口腔领域国内外学者利用有限元法分析桩核冠修复体的应力变化,为将来进一步的研究提供了参考和借鉴。结果显示,三维有限元法能够建立具有非线性,各向异性等生物力学特征的三维有限元模型,能够逐渐完善其从静态分析到动态分析的转变,以真正达到精确模拟口腔生物学形态及牙齿咀嚼功能的目的。     

牙齿预备体颈缘线自适应提取算法的研究与实现

预备体颈缘线的自动提取技术是口腔CAD/CAM修复工艺边缘密合的关键环节,修复冠的边缘密合性将对患者的牙龈健康有重要影响.本研究提出了一种在牙齿预备体三角网格模型上自动提取颈缘特征线的方法,借助数理统计学计算概率引导线、搜索球半径和质心修正,动态搜索关键特征点,并拟合成颈缘特征线.最后通过前、后牙的应用实例证实本研究算法的高效性、稳定性.     

基于Web的医学断层图像远程重建

实现Internet上Web模式的医学图像三维重建及显示.基于Java Appler编程，利用数字签名解决Java安全限制，读取本地图像。采用体绘制法完成二维图像的三维重建与显示。由超高速CT获得人体器官的断层图像，在Web上重建出了、冠状动脉、头颅、颈椎、骨盆的三维解剖结构。重建可在Internet上以Web模式跨平台运行，且在三维图像上可进行切割模拟操作。结论：①用Java Applet实现基于Web的医学图像三维重 建是可行的，并对三维图像的临床应用起重要推动作用；②基于Web重建的三维医学图像，其精度能够满足临床要求，尤其是冠状动脉的解剖 结构在临床上有很大参考价值。     

粘固剂种类及牙体预备时机对纤维桩冠方微渗漏的影响

背景:牙体预备过程中高速涡轮机振动可破坏粘固剂与牙根、粘固剂与桩界面内的连续作用力,影响桩核的冠方封闭效果。目的:观察不同种类的粘固剂在不同时机行牙体预备对纤维桩冠方微渗漏的影响。方法:下颌单根管前磨牙随机分成3个实验组,在桩道预备后分别用Rely X luting、Panavia F、Paracore 5 mL粘接纤维桩。3个实验组内随机分成A,B,C3个亚组,分别在粘固剂调和15,45,90min后进行牙体预备后,经染色及透明化处理。在体式显微镜下记录各亚组微渗漏得分。结果与结论:同一牙体预备时机下,Rely X luting对纤维桩造成的冠方微渗漏影响最明显,Panavia F其次,Paracore 5 mL则最少;同一种粘固剂完全固化后,不同牙体预备时机对纤维桩冠方微渗漏无影响。     

烤瓷固定桥支架的计算机辅助设计与制造

对烤瓷固定桥支架的计算机辅助设计与加工方法进行探讨和研究.以下颌第一磨牙缺失为例,首先使用ATOS Ⅱ光学测量仪进行桥基牙表面数据采集,利用所得数据设计两侧内冠;其次从标准桥体数据库中调入相应的标准桥体,先对其做变形设计,再利用基于约束线和约束面的定位方法将桥体自动定位;最后采用基于面积驱动的算法设计连接体把内冠和桥体连接起来.设计完成后利用3轴数控精雕机床进行铣削编程加工.经检测,加工出的烤瓷固定桥支架能够与桥基牙紧密贴合,连接体强度及整体设计精度均符合临床要求.采用计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)方法制作烤瓷固定桥支架具有高效、准确、稳定等优点,具有临床实用价值,为国产口腔修复CAD系统的研制提供了第一手的资料.     

根管预备后牙齿力学性能和根管结构的研究

目的　研究根管预备后牙齿力学性能和根管结构的变化。方法　通过构建牙齿的三维有限元模型和牙根管的中心线模型来分别研究牙齿的力学性能和根管结构。结果　分别建立了根管预备前、后牙齿的三维有限元模型和牙根管的中心线模型;并进行了牙齿力学性能的分析和中心线变化的精确比较。结论　所提出的方法支持快速构建精细的牙齿三维有限元模型和牙根管的中心线模型,能够满足各种牙体生物力学分析的需要。     

牙齿预备体参数化设计研究与实现

牙体预备是牙齿硬组织疾病治疗的关键环节。为开发新的牙齿预备操作模式并实现自动化预备体制备,研究了复杂形状、多约束牙齿预备体模型的计算机生成和参数化修改。首先,针对三角网格模型尺寸约束特点,通过分析模型尺寸链之间的关系,提出了预备体模型生成的参数化操作,通过此操作能够生成全瓷修复标准范围内的预备体模型;同时,利用基于历史的方法实现了预备体模型的参数化动态修改。磨牙和前磨牙各20例预备体参数化实验证明,此算法能够很好地完成预备体模型生成和参数化修改。通过第三方软件Geomagic Studio证实模型设计偏差在48 μm以内,小于100 μm的临床密合精度要求。为改革预备体临床操作模式,研发自动化牙体预备设备打下了坚实的基础。     

MC CAD/CAM全瓷冠三维有限元应力分析

目的运用三维有限元法分析CAD/CAM全瓷冠受载的应力分布规律,为指导CAD/CAM全瓷冠的临床应用提供理论依据。方法建立下颌第一磨牙MC陶瓷全瓷冠三维有限元模型,全瓷冠设计为单层结构和底层-饰瓷复层结构两种形式,垂直面加载600N,分析不同模型的应力分布。结果全瓷冠在受载时的应力分布形式基本相同,最大应力都在修复体加载点周围,位于面加载点下方,从加载点向周围逐步递减,牙本质内应力较低,分布较均匀,全冠内应力相对较高;两种形式的全瓷冠应力分布无明显差别。结论单层和底层-饰瓷复层两种形式对MC全瓷冠应力分布无明显影响,全瓷冠的面接触点和边缘的强度对其长期应用的完整性影响较大。     

The influence of various occlusal materials on stresses transferred to implant-supported prostheses and supporting bone: a three-dimensional finite-element study

The aim of this numerical analysis was to evaluate the amount and localization of stress that occurs with various materials used in implant-crown design under functional forces. Computer-aided design techniques and a finite-element stress analysis method were used for evaluation. A 4.1 x 10-mm implant placed in the mandibular second premolar area was simulated and analyzed. Simulation and analysis were performed with the use of COSMOS/M software and Pro/Engineer 2000i on a Dual Pentium III 1-GHz computer. Crown designs were as follows: porcelain fused to noble metal crown, porcelain fused to base metal crown, In-Ceram porcelain crown, and IPS Empress 2 porcelain crown. A 300-N vertical force was applied to the centric relation stop points of the crowns. The results of this study indicated that different types of restorative materials play an important role in the amount and distribution of the stresses in the superstructure and the implant. The highest stress values were observed in the IPS Empress 2 porcelain crown design (600 MPa). Porcelain fused to base metal and In-Ceram framework designs transferred less stress to abutment. Type of restorative materials used in implant crown designs are significant factors in the amount and distribution of the stresses on superstructure and implant under functional forces. Porcelain fused to base metal (149 MPa) and In-Ceram (173 MPa) crown designs induced higher von Mises stress values within the framework than porcelain fused to noble metal (108 MPa) and IPS Empress 2 (119 MPa) porcelain crown designs.     

全瓷冠粘接界面缺陷对修复体应力的影响

目的探究当单层全瓷冠修复体与胶层之间存在由于口腔水环境下造成的脱粘以及粘结缺陷时对修复体内部应力分布的影响。方法以二硅酸锂CAD/CAM单层冠为研究对象,进行三维有限元实体建模。利用有限元软件ABAQUS定义瓷冠内表面与胶层上表面的7个脱粘状态(状态1～7),以及2种界面缺陷的情形(情况I、II)。对所建9个模型底部进行完全约束,并在咬合面分别用直径5 mm半球形解析刚体施加600 N竖向载荷以对其进行应力计算。结果在竖向咬合力作用下,瓷冠内部和胶层上表面应力集中主要出现在脱胶边界处以及缺陷的周边。瓷冠内部的第1主应力没有超过其极限抗拉强度,但胶层中的最大拉应力超过粘结剂的极限抗拉强度,即胶层会发生内聚破坏。结论瓷冠内壁的粘结完整在维持瓷冠内部整体应力处于较低水平方面有重要作用,粘结界面处缺陷的存在对瓷冠承载力的影响比单纯脱粘面积的增加对瓷冠承载力造成的影响更加显著。为保障全瓷冠修复体的承载能力,在口腔修复临床实践中更应该注意避免引入粘结缺陷。     

CAD/CAM氧化锆全瓷冠修复对牙周组织的影响

背景：全冠修复体远期疗效的维持很大程度上取决于牙周组织的健康状况。 目的：探讨CAD/CAM氧化锆全瓷冠修复体对牙周组织健康状况的影响。 方法：随机选择需行全冠修复的55例患者64颗基牙作为研究对象,实验组为CAD/CAM氧化锆全瓷冠修复的29例患者32颗基牙,对照组为进行镍铬合金烤瓷冠修复的26例患者32颗基牙。检测两组修复前和修复后12个月的龈沟液含量、肿瘤坏死因子α和白细胞介素6水平,以及牙龈出血指数、牙周探诊深度、菌斑指数及附着丧失。 结果与结论：实验组修复前后各指标比较差异均无显著性意义(P > 0.05)。对照组修复12个月后的龈沟液含量、肿瘤坏死因子α、白细胞介素6、牙龈出血指数、牙周探诊深度及菌斑指数均高于修复前(P > 0.05)。修复12个月后,实验组龈沟液含量、肿瘤坏死因子α、白细胞介素6、牙龈出血指数、牙周探诊深度及菌斑指数均低于对照组(P < 0.05)。表明CAD/CAM氧化锆全瓷冠修复后对牙周组织健康基本无不良影响。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

钴铬合金及银钯合金烤瓷冠对牙周组织的影响

背景：金属烤瓷全冠是修复牙体缺损的最常用方法,牙周问题是导致修复失败的最常见原因。 目的：评价钴铬合金和银钯合金作为烤瓷冠内冠材料对牙周组织的影响。 方法：选择采用钴铬合金和银钯合金烤瓷冠修复患者75例,189颗患牙,其中106颗采用钯合金烤瓷冠修复体,83颗应用钴铬合金修复体。于修复前后临床对比患牙龈沟出血指数、龈沟液量、龈沟液中与炎症相关的细胞因子白细胞介素1β和肿瘤坏死因子α浓度,以及龈沟液中牙龈卟啉单胞菌、伴放线嗜血杆菌、福赛斯坦纳菌等3种细菌检出率的变化。 结果与结论：①与修复前比较,钴铬合金烤瓷冠修复12个月后,患牙龈沟出血指数和龈沟液量、龈沟液中细胞因子白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平及龈沟液中牙龈卟啉单胞菌、福赛斯坦纳菌检出率升高(P < 0.05或P﹤0.01),伴放线嗜血杆菌检出率无明显变化(P > 0.05)。②与修复前比较,银钯合金烤瓷冠修复12个月后,龈沟出血指数和龈沟液量升高(P < 0.05),龈沟液中细胞因子白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α水平及3种细菌检出率无明显变化(P > 0.05)。表明两种材料的烤瓷冠对患牙牙周组织均有影响,其中银钯合金影响较小,钴铬合金影响较大。     

应用烤瓷套冠修补崩瓷冠桥的可行性研究

背景：有临床科室采用瓷套冠方法对烤瓷冠桥崩瓷患者进行崩瓷修补,取得了不错效果。 目的：检测烤瓷套冠单冠黏结强度的大小,判断烤瓷套冠在修补崩瓷临床应用中的可行性,同时观察烤瓷套冠修复崩瓷过程中喷砂处理和硅烷偶联剂处理金属黏结表面对其黏结强度的影响。 方法：用失蜡法铸造相同规格钴铬合金套冠,选择表面无气孔、无铸造缺陷的试件20件,常规打磨,超声清洗后随机分为4组,分别进行喷砂处理、硅烷偶联剂处理及喷砂+硅烷偶联剂处理,以未作任何处理的为对照组。将处理后的试件用聚羧酸锌水门汀进行黏结,采用万能力学测试仪测试拉伸强度。 结果与结论：对照组、喷砂组、硅烷偶联剂组、喷砂+硅烷偶联剂组的拉伸强度分别为(0.68±0.04),(1.00±0.02),(1.31±0.08),(1.09±0.04) kN,各组间比较差异有显著性意义(P均< 0.01)。对照组金属表面光滑,可见一些不规则的表浅细小纹络;喷砂组金属表面呈现出不规则的鳞状突起,有利于黏结剂的渗入;硅烷偶联剂组金属表面表现为规则的蜂窝状结构,有利于黏结剂的嵌合;喷砂+硅烷偶联剂组金属表面表现为大小不等的金属突起,金属表面粗糙,利于黏结。说明喷砂和硅烷偶联剂均能显著提高金属套冠间的黏结强度,并且硅烷偶联剂处理效果最好,其次为喷砂联合硅烷偶联剂处理。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

粘接剂吸水老化对CAD/CAM二硅酸锂单层瓷冠触压承载能力的影响

目的 利用实验和数值模拟方法对CAD/CAM二硅酸锂单层冠的触压破坏进行分析,研究粘接剂吸水老化对瓷冠承载能力的影响。方法 设计并制作二硅酸锂单层冠切片试件,平均分组保存于空气和水环境中30 d后进行触压实验,对比分析其承载力;通过电子扫描显微镜对切片试件的断裂面和粘接界面进行观察;利用数值模拟方法计算瓷冠的应力分布,分析单层冠承载能力受粘接剂老化的影响。结果 保存于空气中的单层切片全瓷冠承载力为(561.51±65.66) N,粘接剂吸水老化后单层冠承载力为(398.09±90.20) N,有显著性差异;粘接剂老化后粘接强度降低,导致瓷层下表面处拉应力增大,使得单层冠更易产生破坏。结论 粘接剂遇水老化使界面的粘接力下降,改变了单层冠承载时的应力分布,降低了单层冠的承载能力。研究结果为临床中CAD/CAM单层冠修复系统的设计和制备提供参考依据。