纯钛桩和纤维桩修复上颌中切牙残根后桩的应力分析

目的:通过建立纯钛桩核冠及纤维桩核冠修复上颌中切牙残根的三维有限元模型,分析正常咬合情况下两种桩核系统修复上颌中切牙残根后桩的应力分布。方法:使用Micro-CT断层扫描技术以21μm的最小层间距扫描上颌中切牙切缘至牙根,获得横断面数据,利用图像分析软件及逆向工程软件构建上颌中切牙三维有限元模型,Ansys软件进行模拟加载,利用有限元应力分析法比较咬合力作用下应力在两种桩表面的分布。结果:纤维桩的最大主应力、剪切应力、等效应力峰值均比纯钛桩减少90%左右,纯钛桩核修复组桩各区域应力值均大于纤维桩核修复组。纯钛桩应力集中区域出现在根中1/3唇侧,达到33.59MPa,纤维桩相同区域的应力值仅有0.6MPa。结论:对于具有正常根管形态及牙本质肩领的上颌中切牙残根,纤维桩树脂桩核冠能更好地避免桩的应力集中,从而有效降低桩折及牙根折裂的概率,可为上颌中切牙残根的修复设计提供参考。     

不同材料桩核冠修复上颌改向中切牙的三维有限元分析

目的研究不同材料桩核修复上颌改向中切牙后牙本质应力分布情况。方法采用薄层CT技术、Auto CAD软件相结合,建立上颌中切牙及唇、舌侧分别改向10°后的桩核冠的三维有限元模型,在斜向100 N加载情况下,对改向后不同材料桩核冠的牙本质的应力分布情况进行分析。结果不同弹性模量桩核材料修复改向上颌中切牙后桩尖区牙本质为应力集中区,随着桩核弹性模量的增加,应力峰值增加。结论临床上进行桩核改向时,在满足临床受力情况下,要选用弹性模量低的桩核材料。     

牙槽骨高度对上颌前磨牙桩核冠修复后应力分布的影响

目的：分析牙槽骨高度降低对上颌前磨牙桩核冠修复后应力分布的影响,为临床桩核冠修复设计提供理论依据。方法：采用锥束CT扫描数据建立牙槽骨高度不同的上颌前磨牙桩核冠修复模型,根据牙槽骨高度将实验模型分为3组（牙槽骨高度正常、牙槽骨吸收25%、牙槽骨吸收50%）,每个实验模型分别采用金合金铸造桩和玻璃纤维桩修复。用三维有限元方法对每个模型分别进行200 N的垂直加载和侧向加载,分析牙槽骨高度降低对桩核冠修复后应力分布的影响。结果：牙槽骨高度正常时牙本质内等效应力峰值最小,金属桩修复时垂直加载和侧向加载下应力峰值分别为22.570 MPa、66.354 MPa,纤维桩修复时垂直加载和侧向加载下应力峰值分别为16.480 MPa、58.103 MPa。 牙槽骨吸收25%时,金属桩修复时垂直加载和侧向加载下应力峰值分别为27.690 MPa、95.192 MPa,纤维桩修复时垂直加载和侧向加载下应力峰值分别为18.260 MPa、68.452 MPa。牙槽骨吸收50%时牙本质内等效应力峰值最大,金属桩修复时垂直加载和侧向加载下应力峰值分别为37.363 MPa、135.010 MPa,纤维桩修复时垂直加载和侧向加载下应力峰值分别为24.291 MPa、110.170 MPa。结论：随着牙槽骨降低,牙本质内应力分布增加。修复材料的弹性模量会对应力分布有一定影响,但牙槽骨高度对应力分布的影响比桩核材料的影响更显著。     

上颌中切牙不同修复方式的有限元分析

目的：应用有限元法研究上颌中切牙采用不同修复方式时牙本质和全瓷冠的应力变化情况,并分析对组织应力大小和分布的影响。方法：采用螺旋CT扫描,运用Mimics软件、Ansys软件建立3种不同牙体量上颌中切牙的三维有限元模型,分别采用全瓷冠修复和纤维桩全瓷冠修复,模拟45。切龈向咬合加载,记录牙本质、全瓷冠的Von Mises应力和最大拉应力。结果：相同牙体量时,上颌中切牙采用纤维桩全瓷冠修复后牙本质和全瓷冠的应力值均小于仅采用全瓷冠修复时的应力值,而应力分布基本相似。结论：全瓷冠联合纤维桩修复可有效降低上颌中切牙牙本质和全瓷冠的应力峰值,并且不改变原有应力分布模式,有利于降低牙折和修复失败的风险。     

不同材料桩核修复后的牙本质应力分析

目的对使用不同材料进行桩核修复以后的牙体进行生物力学分析,观察牙体内的应力分布情况.方法建立上颌中切牙桩核修复的三维有限元模型,分别分析铸造钴铬合金、碳纤维增强树脂、钛合金、铸瓷桩修复以后受载情况下牙体牙本质的应力分布.结果牙本质应力主要分布于根上1/3,愈靠近牙根表面应力值愈高;四种材料修复后最大应力值无明显差异,传统钴铬合金桩和牙本质交界处有明显的应力集中,碳纤维加强树脂桩和牙本质交界处应力集中不明显.结论低弹性模量材料修复后牙本质内应力分布更有利于牙体抗折.     

前牙冠根折的正畸修复治疗

牙齿折断常发生于上颌前牙区 ,多数为直接损伤。受力的大小、方向不同 ,折断的部位、范围也不同。一般分为冠折、根折和冠根折三种。牙冠部和牙颈部均已累及的患牙折裂线在牙槽嵴以下 ,过去多数学者认为不能保留 ,因为在牙根上作义齿修复 ,冠边缘位于龈下 ,有龈袋形成常有细菌污染引起慢性炎症 ,导致牙槽骨吸收 ,牙龈充血肿胀。作者在临床实践中发现冠折线位于龈下 2～ 3ｍｍ以内的可以通过伸长牙根再用铸造桩核修复保留患牙。1　资料和方法1 1　一般资料　 30例前牙外伤病人均来自我院门诊 ,其中男 18例 ,女 12例 ,年龄 14～ 52岁。中切牙2…     

桩核连冠与桩核冠修复中牙本质的应力分析

目的 用三维有限元对比分析在桩核连冠(桩冠一体)与桩核冠(桩冠分体)修复中,不同牙本质肩领、不同载荷条件下牙本质应力的变化.方法 建立了下颌第二前磨牙的桩核连冠与桩核冠的三维有限元模型,并运用有限元分析软件ANSYS求解牙本质的应力变化.结果 牙本质等效应力峰值的大小,桩核连冠与桩核冠均无明显变化;等效应力峰值的分布,桩核连冠比桩核冠更趋向于牙根部.结论 临床用桩核连冠或桩核冠进行修复时,基牙牙根有不同的牙本质应力的变化.     

剩余牙本质肩领位置对上颌前磨牙桩核冠受力的 三维有限元分析

目的：运用有限元法分析研究不同位置牙本质肩领的上颌前磨牙桩核冠修复后的各项应力分布情况。方法：将拔除的上颌前磨牙包埋于甲基丙烯酸树脂块中,结合CBCT扫描技术和有限元分析软件,建立5组不同位置的牙本质肩领桩核冠修复模型（A组：环形牙本质肩领;B组：颚侧完整牙本质肩领;C组：颊侧完整牙本质肩领;D组：近中侧完整牙本质肩领;E组：远中侧完整牙本质肩领,所有牙本质肩领高度均为2.0 mm）,于颊尖舌斜面顶1/3处施加载荷为200 N,与牙体长轴呈45°的静态侧向力,分析各小组牙体硬组织应力分布情况。结果：C组最大等效应力值最大,为64.53 MPa,A组等效应力峰值最小,为50.87 MPa。B、D、E组等效应力峰值分别为55.31、60.61和59.73 MPa;最大主应力分别为43.04、43.60、47.34、45.39 和46.91 MPa。结论：保留完整的牙本质肩领可有效减少牙体组织应力集中,增强患牙抗折性;当剩余牙体组织不足时,保留鄂侧的牙本质肩领可保护粘结层的完整性并提高牙本质与树脂之间粘结层的抗折能力,从而增加患牙的抗折能力。     

前牙修复中常用桩核材料的三维有限元分析

目的 通过对临床常用的五种不同的桩核材料(铸造镍铬合金、铸造铁合金、铸造金合金、玻璃纤维、IPSempress铸瓷)进行牙本质应力的三维有限元分析,为临床选择桩核材料,优化桩核设计,提供生物力学依据.方法 采用螺旋CT扫描技术建立上颌中切牙桩核修复的三维有限元模型,五种不同的桩核材料类型分组,分别进行切端模拟加载,应用五种不同的桩核材料牙本质应力情况.结果 不同的桩核材料修复后牙本质应力有明显差异,金属桩核修复后牙本质应力升高,临床最常用的铸造Ni-Cr合金桩与牙本质交界部位产生明显的应力集中,并明显升高了桩尖周牙本质应力峰值.弹性模量与牙本质相近的玻璃纤维桩修复后牙本质应力分布与修复前相似.桩核修复后对牙本质应力分布的影响与桩核材料的弹性模量密切相关.结论 ①三维有限元分析法是一种简洁有效的生物力学分析方法.②临床桩核冠修复残根时,应尽量保存剩余牙体组织,可增强牙体抗折力.桩核修复后对牙本质应力分布的影响与桩核材料的弹性模量密切相关.与牙本质弹性模量相近玻璃纤维桩有利于保护残根,避免根折的发生.     

载荷角度和桩直径对中切牙桩核冠修复影响的应力分析

目的研究不同方向的载荷状态下不同直径桩核冠修复中切牙的应力分布情况。方法应用图像逆向工程技术和Pro/E软件得到中切牙的数字模型,利用Ansys Workbench有限元分析软件对模型进行应力分析,以静载荷方式施加于在切中1/3交界线的中点处,加载方向与牙长轴呈30°、45°、60°。结果通过对主应力与等效应力的分析比较得到,随着加载方向与牙长轴夹角度数的增大,牙冠、内核、桩、粘结剂、牙根和牙周膜等组成结构的最大应力值均呈现逐渐增大的变化趋势。随着桩直径的增大剩余牙本质上等效应力峰值呈现先减小后增大的变化趋势。结论针对临床中直径为1.9 mm、1.5 mm和1.3 mm的三种桩而言,直径为1.5 mm的桩能使核桩冠的应力分布趋于合理。     

运用改良牙冠延长术及种植术处理美学区外伤所致残根残冠1例

涉及到前牙美学区的残冠残根是临床处置的难题,其治疗目的不但要恢复健康、重建功能,还需同时改善美观［1-2］。本文完整展示了1例针对前牙美学区病例的病情分析、多学科参与治疗设计、具体实施步骤和修复后效果的全过程,并分析了面临复杂病情如何拟定个性化的治疗决策和规划简捷的实施流程,对不同牙周手术的治疗效果进行了探讨。     

不同桩长对后牙核桩冠牙本质应力的三维有元分析

目的：通过比较不同长度桩的后牙桩核对牙本质应力分布的影响,以探讨后牙桩核修复时合理的桩的长度,从而指导临床进行合理设计。方法：通过磨片法结合数码相机获取断层图片的建模方法,建立了上颌第一磨牙近中腭尖缺损的桩核冠有限元模型,在其上进行加载,分析牙本质的应力大小和分布。结果：用中熔合金桩核修复的上颌第一磨牙近中腭尖缺损的烤瓷冠修复体,在桩长取其腭根根长的1／2,2／3两种不同长度的情况下,其剩余牙本质的Von mises应力,最大主应力,最小主应力的峰值均相同。且牙本质应力分布模式二者也完全一样。结论：中熔合金桩核修复的上颌第一磨牙近中腭尖缺损的烤瓷冠修复体,桩长度在其腭根根长1／2-2／3之间变化时,对其剩余牙本质应力及应力分部模式不产生任何影响。     

舌侧矫治器关闭间隙上前牙牙周膜应力变化的三维有限元分析

目的：利用已有的舌侧矫治三维有限元模型并进行加力运算,分析个体化舌侧矫治滑动法关闭上颌拔牙间隙阶段,在颊、腭侧不同力值、不同加力组合方式加力时,上前牙的牙周膜应力分布规律,指导临床应用。方法：建立舌侧矫治三维有限元模型,在ANSYS 11.0软件中分别模拟：（1）上颌第二磨牙作为支抗牙进行单独颊侧加力（力值0.75 N、1.00 N、1.50 N）;（2）单独腭侧加力（力值0.75 N、1.00 N、1.50 N）;（3）颊、腭侧同时加力（颊侧加力1.00 N+腭侧加力0.50 N、颊侧加力0.75 N+腭侧加力 0.75 N、颊侧加力0.50 N+腭侧加力1.00 N）,分析3种加力方式下上前牙牙周膜的最大主应力、最小主应力和von Mises应力的峰值及分布。结果：（1）单纯颊侧加力时（0.75 N、1.00 N、1.50 N）最大主应力：初始,在侧切牙牙周膜唇侧颈部及尖牙牙周膜腭侧及远中颈部均受压应力,随着加力增大,压应力值及牙周膜受压应力范围增大。最小主应力：初始,在侧切牙牙周膜腭侧颈部及尖牙近中颈部受拉应力,随着加力增大,拉应力值及牙周膜受拉应力范围增大,在中切牙的近、远中颈部牙周膜也出现拉应力区。von Mises应力：初始,牙周膜受应力区集中体现的部位为侧切牙唇、腭侧颈部及尖牙远中颈部,随着加力增大,应力值及牙周膜受力范围向根方扩大,最终,尖牙近中颈部牙周膜也出现应力集中区。（2）单纯腭侧加力（0.75 N、1.00 N、1.50 N）最大主应力：初始,尖牙牙周膜远中偏腭侧颈部,及侧切牙远中偏颊侧和腭侧颈部的牙周膜受压应力,随着加力增大,压应力值及牙周膜受压应力范围增大。最小主应力：初始,侧切牙远中邻面颈部及尖牙近中邻面颈部受拉应力,随着加力增大,拉应力值及牙周膜受拉应力范围增大。von Mises应力：初始,牙周膜受应力区集中于尖牙腭侧及近远中邻面偏腭侧的颈部,随着加力增大,应力值及牙周膜受力范围增大,最终在尖牙牙周膜颈部腭侧远中处出现了应力集中区。（3）颊腭侧同时加力时：最大主应力：压应力一直应力集中于尖牙远中偏腭侧颈部牙周膜。最小主应力：拉应力的应力集中区在颊侧加力大于腭侧加力时为侧切牙腭侧颈部牙周膜,随腭侧加力的增大,拉应力应力集中区转移到尖牙牙周膜的近中颈部。von Mises应力：颊腭侧同时加力,牙周膜所受的综合应力较单纯颊（腭）侧加力小。结论：单纯颊侧加力关闭拔牙间隙时,侧切牙及尖牙牙周膜为主要应力集中区,应力大小和范围随施力增大而增大;单纯腭侧加力关闭拔牙间隙时,尖牙牙周膜为主要应力集中区,当力值增大过程中,应力大小和范围增大;采用颊、腭侧不同加力方式组合,压应力的应力集中点均在尖牙远中牙周膜区域,拉应力的应力集中区颊侧加力大于腭侧加力时出现在侧切牙腭侧颈部,随腭侧加力力值增大转移到尖牙近中;综合应力分布情况下颊侧加力1.00 N+腭侧加力0.50 N时,牙周膜应力分布更为均匀,同时应力水平最小。     

不同桩核材料对桩冠箍效应影响的三维有限元分析

[目的]研究桩冠修复中不同桩核材料对箍效应的应力分布影响,探讨箍效应的生物力学机制.[方法]建立正常上颌中切牙烤瓷核桩冠箍效应的三维有限元模型,模拟四种桩核材料(A组:铜合金,B组:金合金,C组:镍铬合金,D组:钛合金)的修复形式,通过静态加载分析牙本质受力情况.[结果]4种不同弹性模量的桩核材料,其Von Mises应力峰值在颈部分别为铜合金17.6 MPa,金合金17.6 MPa,镍铬合金23.8 MPa,钛合金17.6 MPa,镍铬合金组应力最高;在根部各组分别为26.8 MPa,22.9 MPa,39.3 MPa,26.9 MPa,金合金组应力最小,镍铬合金组最高,均有显著性差异(P<0.05).[结论]箍效应受桩核材料弹性模量的影响.高弹性模量的桩核材料,减弱了箍效应并使颈部及桩周牙本质应力过高.     

桩核冠、髓腔固位冠和嵌体冠修复低矮磨牙残冠后产生的生物力学效应比较及其临床意义

目的：应用有限元分析对比桩核冠、髓腔固位冠和嵌体冠修复低矮磨牙残冠后的应力分布情况及固位效果,探讨低矮磨牙残冠的优选修复方案。方法：选择志愿者健康、完整的左侧下颌第一磨牙作为实验样本,应用锥形束CT（CBCT）扫描获得其影像学数据。利用Mimics、Geomagic和CATIA等逆向工程软件建立完整的下颌第一磨牙有限元模型。在此基础上构建3组低矮磨牙残冠模型（剩余临床牙冠的高度分别为1、2和3mm）,并建立桩核冠、髓腔固位冠和嵌体冠3组修复体分别修复上述3组残冠的有限元模型,共9个实验组。在Abaqus软件中对模型施加垂直向及斜向静态载荷模拟咀嚼时牙齿受力,施加强制性旋转位移载荷模拟修复体旋转脱位。观察各组模型牙本质的von Mise应力峰值和分布云图,以及各组修复体为抵抗旋转脱位所产生的非轴向固位力和脱位时粘接剂的破坏情况。结果：von Mises应力峰值,垂直载荷下,嵌体冠 > 髓腔固位冠 > 桩核冠;斜向载荷下,髓腔固位冠 > 嵌体冠 > 桩核冠。应力分布云图,桩核冠的根尖1/3处、髓腔固位冠髓室底部和嵌体冠牙颈部及根部应力集中现象明显。非轴向固位力,1mm残冠组,桩核冠 > 嵌体冠 > 髓腔固位冠;2和3mm残冠组,嵌体冠 > 桩核冠 > 髓腔固位冠。刚度退化云图,旋转脱位时粘接剂开裂的面积由大到小依次为嵌体冠>髓腔固位冠>桩核冠。结论：从保护牙体组织及维持修复体长期稳定性的角度分析,桩核冠是修复低矮磨牙残冠较为理想的修复方式。     

后牙残根核桩冠的三维有限元模型建立

目的:建立上颌第一磨牙残根桩核冠的三维有限元模型,以便对后牙残根核桩冠修复后的应力学进行研究.方法:采用CT扫描,Mimics软件和Abaqus软件的CAD进行三维有限元模型的创建.结果:建立了上颌第一磨牙残根桩核冠的三维有限元模型.结论:建立的后牙残根三维有限元模型具有高度的几何相似性和力学性能相似性,可以用来进行后牙残根核桩冠修复后的力学研究.     

铸造桩冠修复上前牙桩的力学分析

目的:采用三维有限元方法研究铸造镍铬合金核桩冠在修复上颌中切牙时桩的受力情况?方法:螺旋CT机扫描正常人上颌中切牙,处理数据确定牙外周轮廓,获得边界坐标数据?将数据导入ANSYS中得到牙体的三维有限元模型?进行模型整体网格划分,在加载区域施加100 MPa外部静荷载,固定桩长,设定桩顶端直径为3.0?2.0?1.5和1.2 mm,分别计算桩近?远中方向Von Mise应力并分析其变化趋势?结果:桩尖端?距离桩尖2.0 mm?4.0 mm截面处,其所受Von Mise应力均较小,距离桩尖6.0 mm截面处,桩受力值明显增加,顶部唇?腭侧受力随直径增加,增大变化趋势更加明显,顶部近?远中受力变化虽然具有相似趋势,但其绝对值明显小于唇?腭?结论:铸造金属桩冠修复中,桩顶端外形设计成柱形,并尽可能减小桩尖端直径?     

双根管桩核冠的三维有限元分析

目的 用三维有限元法研究3种不同桩核材料修复双根管桩核冠前后牙本质中的应力分布，为临床双根管桩核冠选择合适的桩核材料提供理论依据。方法 采用螺旋凹扫描数据建立上颌第一双尖牙的三维实体有限元模型，在此基础上，就平行于牙体长轴加载工况，对铸造Ni-Cr合金、铸造钛合金、聚乙烯纤维树脂3种材料进行了桩核修复前后的牙本质应力分布情况进行分析。结果 与桩修复前相比，铸造M-Cr合金桩修复后桩尖周围牙本质的最大主应力和Von Mises应力峰值分别增大了66．5％和57．1％；而采用聚乙烯纤维树脂桩修复后，牙本质中的应力分布与修复前相比改变很小。铸造钛合金桩修复前后，牙本质中的应力状况改变较为显著。结论 影响桩植入前后的牙本质中应力变化最显著的因素是桩材的弹性模量。与牙本质弹性模量相近的材料如聚乙烯纤维树脂，适合用于桩的修复。     

口腔种植研究——上颌前牙平台转换种植体周围应力分布的有限元分析

目的建立种植体支持的上颌中切牙模型,分析平台转换基台连接方式对种植体周围组织应力分布的影响,为临床应用平台转换基台提供参考。方法利用Solidworks画图软件建立种植体支持的上颌中切牙模型,基台采用传统平齐对接（Normal Model,N）和平台转换（Platform switching Model,PLS）设计,将数据导入ANSYS11．0分析软件建立三维有限元模型进行应力分布分析。垂直舌侧牙面进行加载,载荷为118N,比较两种模型种植体周围各部位的应力分布情况。结果两种模型皮质骨最大应力值均位于种植体颈部颊侧骨皮质,N和PLS最大VonMises应力值分别是50．08Mpa、37．34Mpa．两种不同设计钛基台周围的应力值分别是133．05Mpa、284．15Mpa。结论与平齐对接形式相比,平台转换设计可减少种植体颈部皮质骨组织的应力,但同时使基台肩台、种植体颈部、牙冠颈部所受应力增加,两种模型松质骨应力大小相似。