静态载荷模拟修复下颌磨牙残冠的应力分析

目的：对垂直静态载荷下模拟天然牙齿与金钯合金带桩嵌体的等效应力云图进行比较，分析金钯合金带桩嵌体修复下颌磨牙残冠的等效应力分布。方法：实验于2003-11／2004-12在华南理工大学交通学院应用力学系完成。从6颗离体的形态正常的人右下颌第一磨牙中，选取密合度最好且形态接近临床要求的1颗，应用螺旋CT断层扫描技术和图像合成软件，建立模拟的下颌第一磨牙和带桩嵌体修复的下颌第一磨牙残冠的三维有限元模型。在垂直向加载的情况下，应用有限元分析软件分别对其应力进行分析。结果：从6颗右下颌第一磨牙中选取1颗建立三维有限元模型。等效应力云图显示，在垂直向加载的情况下，金钯合金带桩嵌体修复后剩余牙体的各个部位的应力均比模拟天然牙小，应力比较集中在远中牙颈周围，尤其是在牙根内侧，并且颊侧比舌侧受到的等效应力稍大。结论：垂直向静态载荷下，金钯合金带桩嵌体使修复后的下颌第一磨牙残冠等效应力降低，但等效应力相对集中于远中牙颈，尤其是牙根内侧的颊侧处。提示对固位形比较差的牙体缺损应通过全冠修复或带桩嵌体修复的形式予以治疗。     

不同牙尖斜度带桩嵌体修复下后牙短冠的有限元应力分析

背景：目前临床着重于研究带桩嵌体的材料和桩长度,而对其面形态的研究较少。目的：采用三维有限元方法,分析不同牙尖斜度的带桩嵌体对下颌第一磨牙残冠修复牙本质应力大小和分布的影响,探讨带桩嵌体修复下颌第一磨牙短冠的面形态设计。方法：采用CT扫描,Mimics软件及Unigraphics NX6.0建立右下颌第一磨牙带桩嵌体的三维有限元模型,包括带桩嵌体,牙冠,牙根,牙周膜,牙槽骨。在不同模型的咬合接触区,施加240N的加载力值,分析不同牙尖斜度的带桩嵌体对牙残冠修复牙本质的最大主应力,Von-mises应力峰值和分布情况。结果与结论：随牙尖斜度的增加,牙本质的各项应力峰值和应力分布范围逐渐增大。说明不同牙尖斜度的带桩嵌体对后牙残冠修复牙本质应力值和分布有较大影响。     

三维有限元法分析带桩嵌体修复下颌第一磨牙残冠的等效应力分布

目的：对垂直静态载荷下模拟天然牙齿与镍铬合金、金钯合金带桩嵌体的等效应力云图进行比较，应用三维有限元法分析带桩嵌体修复下颌磨牙残冠的的等效应力分布。方法：实验于2003-11／2004-12在华南理工大学交通学院应用力学系完成。从6颗离体的形态正常的人右下颌第一磨牙中，选取密合度最好且形态接近临床要求的1颗，应用螺旋CT断层扫描技术和图像合成软件，建立模拟的下颌第一磨牙和带桩嵌体修复的下颌第一磨牙残冠的三维有限元模型。在垂直向加载的情况下，应用三维有限元分析软件分别对天然牙、镍铬合金、金钯合金带桩嵌体修复牙的应力进行分析。结果：从6颗右下颌第一磨牙中选取1颗建立三维有限元模型。①等效应力云图显示，在垂直向加载的情况下，镍铬合金、金钯合金带桩嵌体修复后剩余牙体的各个部位的应力均比模拟天然牙小，应力比较集中在远中牙颈周围，尤其是在牙根内侧，并且颊侧比舌侧受到的等效应力稍大。②将修复后的牙冠及剩余牙体的最大应力进行比较，在100N的垂直荷载下，用合金带桩嵌体修复技术修复牙体的受力情况比完整牙体效果好，且镍铬合金比金钯合金优越一些。结论：垂直向静态载荷下，合金带桩嵌体使修复后的下颌第一磨牙残冠等效应力降低，但等效应力相对集中于远中牙颈，尤其是牙根内侧的颊侧处，且镍铬合金比金钯合金优越一些。提示对固位形比较差的牙体缺损应通过全冠修复或带桩嵌体修复的形式予以治疗。     

三维有限元法分析带桩嵌体修复下颌第一磨牙残冠的等效应力分布

目的:对垂直静态载荷下模拟天然牙齿与镍铬合金、金钯合金带桩嵌体的等效应力云图进行比较,应用三维有限元法分析带桩嵌体修复下颌磨牙残冠的的等效应力分布。方法:实验于2003-11/2004-12在华南理工大学交通学院应用力学系完成。从6颗离体的形态正常的人右下颌第一磨牙中,选取密合度最好且形态接近临床要求的1颗,应用螺旋CT断层扫描技术和图像合成软件,建立模拟的下颌第一磨牙和带桩嵌体修复的下颌第一磨牙残冠的三维有限元模型。在垂直向加载的情况下,应用三维有限元分析软件分别对天然牙、镍铬合金、金钯合金带桩嵌体修复牙的应力进行分析。结果:从6颗右下颌第一磨牙中选取1颗建立三维有限元模型。①等效应力云图显示,在垂直向加载的情况下,镍铬合金、金钯合金带桩嵌体修复后剩余牙体的各个部位的应力均比模拟天然牙小,应力比较集中在远中牙颈周围,尤其是在牙根内侧,并且颊侧比舌侧受到的等效应力稍大。②将修复后的牙冠及剩余牙体的最大应力进行比较,在100N的垂直荷载下,用合金带桩嵌体修复技术修复牙体的受力情况比完整牙体效果好,且镍铬合金比金钯合金优越一些。结论:垂直向静态载荷下,合金带桩嵌体使修复后的下颌第一磨牙残冠等效应力降低,但等效应力相对集中于远中牙颈,尤其是牙根内侧的颊侧处,且镍铬合金比金钯合金优越一些。提示对固位形比较差的牙体缺损应通过全冠修复或带桩嵌体修复的形式予以治疗。     

有限元应力分析不同桩核修复上中切牙牙冠的斜型缺损

背景：采用纤维桩树脂核修复上中切牙近中或远中缺损可达到与牙本质接近的弹性模量,并可实现良好的美学效果,但当牙体组织大量缺损无法制备出完整的牙本质肩领时,使用纤维桩树脂核修复后桩核脱落、折断的可能性增大。 目的：通过三维有限元法对比分析分别采用镍铬铸造桩核、金钯铸造桩核及纤维桩树脂核修复牙冠近远中斜行缺损后的应力分布状态。 方法：挑选一颗牙体完好无损及解剖值符合中国牙体解剖平均数据的成人离体上中切牙,使用牙科专用锥形束CT扫描后,应用ABAQUS软件根据牙冠和牙本质肩领近远中斜行缺损量逆向建立牙冠斜型缺损类型的牙体-纤维桩核（镍铬桩核或金钯桩核）-全瓷冠的三维有限元模型,该模型牙冠近远中斜行缺损,牙本质肩领部分缺失;分别采用镍铬铸造桩核、金钯铸造桩核及纤维桩树脂核修复后,使用ABAQUS进行三维有限元分析,对比加载后的应力分布状态。 结果与结论：上颌中切牙牙冠近远中斜形缺损,使用纤维桩树脂核修复时粘接剂层面和桩层面上的应力峰值明显低于使用镍铬或金钯桩核修复时的情况,说明牙本质肩领部分缺失的牙冠近远中斜行缺损使用金钯桩核,镍铬桩核牙根折断的可能性增大;3种桩核修复模型后牙本质层面的应力峰值基本一致。结果表明牙本质肩领部分缺失的牙冠近远中斜行缺损使用纤维桩树脂核修复效果最佳。     

静态载荷模拟修复下颌磨牙残冠的应力分析

目的:对垂直静态载荷下模拟天然牙齿与金钯合金带桩嵌体的等效应力云图进行比较,分析金钯合金带桩嵌体修复下颌磨牙残冠的等效应力分布。方法:实验于2003-11/2004-12在华南理工大学交通学院应用力学系完成。从6颗离体的形态正常的人右下颌第一磨牙中,选取密合度最好且形态接近临床要求的1颗,应用螺旋CT断层扫描技术和图像合成软件,建立模拟的下颌第一磨牙和带桩嵌体修复的下颌第一磨牙残冠的三维有限元模型。在垂直向加载的情况下,应用有限元分析软件分别对其应力进行分析。结果:从6颗右下颌第一磨牙中选取1颗建立三维有限元模型。等效应力云图显示,在垂直向加载的情况下,金钯合金带桩嵌体修复后剩余牙体的各个部位的应力均比模拟天然牙小,应力比较集中在远中牙颈周围,尤其是在牙根内侧,并且颊侧比舌侧受到的等效应力稍大。结论:垂直向静态载荷下,金钯合金带桩嵌体使修复后的下颌第一磨牙残冠等效应力降低,但等效应力相对集中于远中牙颈,尤其是牙根内侧的颊侧处。提示对固位形比较差的牙体缺损应通过全冠修复或带桩嵌体修复的形式予以治疗。     

三维有限元分析前牙薄弱根管重塑后的桩核冠修复

背景：目前对于薄弱根管重塑后桩核修复的研究多为复合树脂重塑后金属桩核修复,纤维桩核修复研究较少。目的：采用三维有限元方法对薄弱根管重塑后应用不同材料桩核修复的牙本质内应力分布情况进行分析。方法：利用螺旋CT扫描正常上颌中切牙,获得BMP位图后,应用Adobe Photoshop Matlab 7.0软件建立正常牙、薄弱根管及薄弱根管重塑模型,将数据输入Ansys 11.0中形成三维有限元模型。模拟临床正常咬合对模型进行加载,分析石英纤维桩核冠、玻璃纤维桩核冠、铸造镍铬合金桩核冠修复正常根管、薄弱根管、重塑后薄弱根管3种状态根管的牙本质、桩核及重塑体内的应力分布情况。结果与结论：薄弱根管重塑后桩核冠修复整个牙根的Von mises应力可下降到正常根管水平,且应力分布情况也与正常根管相似。纤维桩核修复不会明显改变高应力区的分布,与桩修复前牙根的应力分布相同;铸造镍铬合金桩核修复不会明显改变高应力区的分布,但与桩修复前牙根的应力分布不同,使薄弱根管牙根颈部唇侧牙本质的Von mises应力峰值明显升高,重塑根管后有所下降,但仍高于正常根管。提示用弹性模量和牙本质接近的修复材料重塑薄弱根管,可以降低牙本质及桩内的应力,有利于薄弱根管残根的保存治疗。纤维桩较铸造镍铬合金桩更适于残根的桩核冠修复。     

三维有限元分析前牙薄弱根管重塑后的桩核冠修复

背景:目前对于薄弱根管重塑后桩核修复的研究多为复合树脂重塑后金属桩核修复,纤维桩核修复研究较少。目的:采用三维有限元方法对薄弱根管重塑后应用不同材料桩核修复的牙本质内应力分布情况进行分析。方法:利用螺旋CT扫描正常上颌中切牙,获得BMP位图后,应用Adobe Photoshop Matlab 7.0软件建立正常牙、薄弱根管及薄弱根管重塑模型,将数据输入Ansys 11.0中形成三维有限元模型。模拟临床正常咬合对模型进行加载,分析石英纤维桩核冠、玻璃纤维桩核冠、铸造镍铬合金桩核冠修复正常根管、薄弱根管、重塑后薄弱根管3种状态根管的牙本质、桩核及重塑体内的应力分布情况。结果与结论:薄弱根管重塑后桩核冠修复整个牙根的Von mises应力可下降到正常根管水平,且应力分布情况也与正常根管相似。纤维桩核修复不会明显改变高应力区的分布,与桩修复前牙根的应力分布相同;铸造镍铬合金桩核修复不会明显改变高应力区的分布,但与桩修复前牙根的应力分布不同,使薄弱根管牙根颈部唇侧牙本质的Von mises应力峰值明显升高,重塑根管后有所下降,但仍高于正常根管。提示用弹性模量和牙本质接近的修复材料重塑薄弱根管,可以降低牙本质及桩内的应力,有利于薄弱根管残根的保存治疗。纤维桩较铸造镍铬合金桩更适于残根的桩核冠修复。     

纤维桩和铸造桩修复尖牙牙体缺损后牙本质受力的三维有限元分析

目的:探讨尖牙牙体缺损采用纤维桩和铸造桩修复后的牙本质应力大小及应力分布,为临床应用提供参考。方法:建立上颌尖牙模型,用ANSYS软件对铸造钴铬合金桩核、玻璃纤维桩核修复后的牙本质应力数值及分布情况进行三维有限元分析。结果:铸造钴铬合金桩与玻璃纤维桩修复牙体缺损后,牙本质的唇侧应力峰值均大于舌侧,牙本质Von Mises应力峰值均位于根颈1/3牙根表面,且Von Mises应力值从根颈1/3向根尖1/3呈递减趋势。玻璃纤维桩的Von Mises应力峰值、拉应力峰值、压应力峰值均小于铸造钴铬合金桩(P0.05)。结论:三维有限元分析可较好模拟牙体应力分布,玻璃纤维桩有助于缓解尖牙牙体缺损处所承受的应拉力,降低患牙折裂风险。     

下颌第一磨牙半切术后两种双端固定桥修复的光弹性应力分析

目的观察下颌第一磨牙半切术后两种双端固定桥修复对牙槽骨应力分布的影响.方法以正常下颌第一磨牙受载为对照组,以下颌第一磨牙近中根半切术后,⑤⑥和⑤⑥⑦桥两种固定桥设计为实验组,运用光弹应力分析法,分析两种修复设计对第一磨牙半切术后余留区牙根周围支持组织应力分布状况的影响.结果两种双端固定桥修复后的牙槽骨应力值均大于对照组,但未超出其2倍;三基牙与双基牙两种双端固定桥设计的应力值间无显著性差异（P＞0.05）.结论下颌第一磨牙半切术后选用双基牙双端固定桥的修复设计较适宜.     

纤维桩核冠修复上颌中切牙三维有限元模型的建立

背景：建立有限元模型对缺损的上颌中切牙进行应力分析可为临床修复方法提供选择依据。目的：建立纤维桩全瓷冠修复上颌中切牙的三维有限元应力分析模型。方法：通过螺旋CT扫描、Mimics软件和Ansys软件建立冠缺损1/2的上颌中切牙采用纤维桩全瓷冠修复的三维有限元模型,模拟咬合加载,记录组织的VonMises应力和最大拉应力。结果与结论：建立了冠缺损1/2的上颌中切牙三维有限元模型,并模拟纤维桩核全瓷冠修复,与临床实际情况接近。运用螺旋CT、Mimics软件、Ansys软件能有效建立牙齿组织的三维有限元模型,模拟临床实际情况,并能以此演化为其他修复情况的模型。     

纤维桩核冠修复上颌中切牙三维有限元模型的建立

背景:建立有限元模型对缺损的上颌中切牙进行应力分析可为临床修复方法提供选择依据。目的:建立纤维桩全瓷冠修复上颌中切牙的三维有限元应力分析模型。方法:通过螺旋CT扫描、Mimics软件和Ansys软件建立冠缺损1/2的上颌中切牙采用纤维桩全瓷冠修复的三维有限元模型,模拟咬合加载,记录组织的VonMises应力和最大拉应力。结果与结论:建立了冠缺损1/2的上颌中切牙三维有限元模型,并模拟纤维桩核全瓷冠修复,与临床实际情况接近。运用螺旋CT、Mimics软件、Ansys软件能有效建立牙齿组织的三维有限元模型,模拟临床实际情况,并能以此演化为其他修复情况的模型。     

建立带桩嵌体修复下颌第一磨牙残冠的三维有限元模型

背景磨牙残冠修复时通常情况下残留的牙体较少,且修复后在各种受力情况下牙齿的应力分布能够直接影响修修复后效果,有限元法逐渐被应用到义齿的应力分析中.目的建立带桩嵌体修复下颌第一磨牙残冠的三维有限元模型,为提高复杂牙齿的建模水平及分析修复方式的应力分布特点提供实验数据.设计重复观察测量.单位中山大学附属第一医院口腔科与放射科,华南理工大学交通学院固体力学系,光华口腔医学院修复科.材料实验于2003-11/2004-12在华南理工大学交通学院应用力学系完成.选取离体的形态正常的人右下颌第一磨牙6颗,东芝Xpress/SX螺旋CT机,图像合成软件和有限元分析软件ANSYS.方法从6颗离体的形态正常的人右下颌第一磨牙中,选取密合度最好且形态接近临床要求的1颗进行根管治疗,制作制锁式的带桩嵌体修复体.利用螺旋CT分别对修复前牙体、修复后戴入主根管的带桩嵌体的残冠、戴入二带桩制锁式嵌体的残冠进行断层扫描.通过图像合成软件建立残缺牙体、金属部分的三维数字模型,二者黏结形成修复后的整个牙体模型.为了更好的模拟天然牙在实际中的边界条件,将牙槽骨考虑在内.利用ANSYS软件中的Mesh命令,直接对模型进行智能网格划分.主要观察指标修复前剩余牙体、修复后带桩嵌体、修复后的牙槽骨和牙体的三维有限元模型的建立与网格划分结果.结果通过计算机建立了修复前剩余牙体、修复后带桩嵌体、牙槽骨和牙体的三维有限元模型,并进行网格自动划分,共有117 720个单元,20 988个节点,建成后的三维有限元模型与实体组织具有良好的几何相似性.结论螺旋CT断层扫描技术与三维有限元法相结合,可以建立复杂的牙模型,且能真实地模拟实际情况,使用性好.     

不同材料烤瓷冠在后牙种植修复中的对比

背景：种植体上部结构牙冠材料的选择十分重要,其临床修复效果直接影响到种植体的寿命和患者的牙周健康状况。目的：比较Lava氧化锆全瓷、金铂合金烤瓷与银钯合金烤瓷冠在后牙单颗缺失口腔种植修复中的临床效果。方法：选择60例120颗第一磨牙缺失病例,完成单颗牙缺失种植牙修复治疗,上部结构修复牙冠材料分别为Lava氧化锆全瓷冠、金铂合金烤瓷冠与银钯合金烤瓷冠,每种材料40颗,比较3种修复体的临床修复效果。结果与结论：通过6-48个月的随访发现,Lava氧化锆全瓷冠组和金铂合金烤瓷冠组的牙龈边缘着色、龈缘密合度、修复体颜色优于银钯合金烤瓷冠组,Lava氧化锆全瓷冠组的牙龈边缘着色和修复体颜色优于金铂合金烤瓷冠组,金铂合金烤瓷冠组的龈缘密合度优于Lava氧化锆全瓷冠组;银钯合金烤瓷冠抗折程度最强,最具临床优越性,但其牙龈指数最高,牙龈健康程度最差,菌斑形成速度最快、程度最重。由此可见,在种植修复完成后需要选择较为适合的冠部修复体进行种植修复,Lava氧化锆全瓷冠具有卓越的生物相容性,而金铂合金烤瓷冠在边缘密合性方面更具优势,此两种修复体在临床治疗中具有一定的优势。     

下颌第一磨牙不同冠根比种植修复体的三维有限元分析

背景：为了尽量避免种植义齿修复时出现种植体周围骨组织应力集中。以往有研究应用增大种植体与骨界面的结合面积、增加直径、增加长度等方法以期使种植体骨界面应力分布更趋均匀,以提供更大的支持力,但观察时间较短,且临床报告并不一致。目的：设计不同冠根比种植修复体,采用三维有限元法,对轴向加载和颊舌向加载下的不同冠根比种植修复体周围骨组织应力分布进行分析,以求找到适合临床种植修复的冠根比范围。方法：应用CT断层扫描技术得到下锁骨和下颌牙列的大致轮廓,通过交互式的医学影像控制系统对图形特征进行整体图像拟合,再以计算机软件生成云图,根据云图的数据进行三维重建,从而得到包括下颌骨和下颌牙列的三维有限元模型：运用几何模型方法建立不同冠根比种植修复下颌第一磨牙的三维模型。运用Hyperwork8.0及Ansys11.O大型有限元分析软件,建立下颌不同冠根比的种植修复体模型,并完成牙冠的修复。在模拟黔向载荷的基础上,比较不同冠根比种植修复体周围骨组织应力分布状况。结果与结论：获得了下颌骨及下颌牙列的三维有限元模型,以及下颌不同冠根比种植修复体的有限元模型。通过对不同冠根比种植体施加轴向100N及烦舌向50N的力,种植体周围骨组织产生的应力分布状况比较发现,颊舌向受力下种植体颈部及周围骨皮质为应力集中区;轴向施力时种植体颈部、根尖部周围的骨组织为应力集中区。     

不同材料属性桩核以不同角度修复上颌中切牙缺损的适应性

背景:目前前牙牙体或牙列缺损的修复方式一般为树脂修复或桩核冠修复,在修复过程中因牙根的倾斜或患者的美观要求,不可避免会出现桩核冠轴向与牙根呈一定角度.为了保证剩余牙体能够健康地行使咬合功能,这种角度必需限制在一定的范围内.目前对这种角度范围的研究主要集中在真实模拟载荷试验以及应用有限元技术对虚拟模型进行模拟载荷.目的:寻求不同材料桩核修复上前牙的角度范围.方法:利用三维螺旋CT的扫描技术,基于0.5 mm层厚82层部分人体上颌骨的连续断层图像,mimics直接读入dicom格式的原始图像.图像拟合之后获取颌骨形态参数,以此为参照模拟颊舌向及近远中向不同角度的桩核冠修复角度加力后寻求安_全角度范围.结果与结论:建立了较为准确的含牙体部分上颌骨模型,建立了不同角度上前牙桩核冠修复前牙的模型,证明不同材质桩核以不同角度修复牙冠的适应范围不同.①不同材质桩核修复前牙的角度范围明显不同,镍铬桩核组修复范围为牙根腭侧倾斜≤25°,唇倾≤20°,牙根近远中倾斜≤20°;钴铬桩核组为牙根腭侧倾斜≤30°,唇倾≤25°,牙根近远中倾斜≤20°;钛桩核组修复范围为牙根腭倾斜≤35°,唇倾≤30°,牙根近中倾斜≤25°.②经对比,金钯合金桩核在30°时,显示了整个系统更好的力学性能.③受力时,以硬质骨处牙根颈部应力较为集中.     

下颌第一磨牙不同冠根比种植修复体的三维有限元分析

背景:为了尽量避免种植义齿修复时出现种植体周围骨组织应力集中。以往有研究应用增大种植体与骨界面的结合面积、增加直径、增加长度等方法以期使种植体骨界面应力分布更趋均匀,以提供更大的支持力,但观察时间较短,且临床报告并不一致。目的:设计不同冠根比种植修复体,采用三维有限元法,对轴向加载和颊舌向加载下的不同冠根比种植修复体周围骨组织应力分布进行分析,以求找到适合临床种植修复的冠根比范围。方法:应用CT断层扫描技术得到下颌骨和下颌牙列的大致轮廓,通过交互式的医学影像控制系统对图形特征进行整体图像拟合,再以计算机软件生成云图,根据云图的数据进行三维重建,从而得到包括下颌骨和下颌牙列的三维有限元模型;运用几何模型方法建立不同冠根比种植修复下颌第一磨牙的三维模型。运用Hyperwork8.0及Ansys11.0大型有限元分析软件,建立下颌不同冠根比的种植修复体模型,并完成牙冠的修复。在模拟向载荷的基础上,比较不同冠根比种植修复体周围骨组织应力分布状况。结果与结论:获得了下颌骨及下颌牙列的三维有限元模型,以及下颌不同冠根比种植修复体的有限元模型。通过对不同冠根比种植体施加轴向100N及颊舌向50N的力,种植体周围骨组织产生的应力分布状况比较发现,颊舌向受力下种植体颈部及周围骨皮质为应力集中区;轴向施力时种植体颈部、根尖部周围的骨组织为应力集中区。