滑动法内收下前牙过程中力学行为的有限元分析

目的:模拟临床加载力系统,研究应用种植体内收下前牙过程中,不同方向载荷作用下,牙及弓丝力学行为的变化.方法:建立含有托槽、弓丝、牵引钩、种植体的下牙列及下颌骨有限元模型.连接牵引钩上的点与种植体中心点来确定矫治力的方向,并通过改变牵引钩高度或种植体高度来改变矫治力的作用点和方向.分析计算每组加载力对牙的三维瞬间移动趋势、牙周膜的单元应力、弓丝的节点最大位移.采用SPSS13.0软件包对数据进行统计学分析.结果:经统计学分析,种植体高度及牵引钩高度的变化与各牙角位移及牙周膜应力间均有相关性(P＜0.01),各牙在不同种植体高度,随着牵引钩高度变化而移动.随着牵引钩高度的增加,中切牙、侧切牙的移动趋势逐渐由近中舌侧倾斜变化为近中唇侧倾斜,而尖牙则向远中舌侧倾斜;第二前磨牙向近中舌侧倾斜;第一磨牙的近远中根均表现为远中颊侧倾斜.且远中倾斜角度随着前牙牵引钩高度的增加而减小.全牙弓牙周膜的最大应力始终出现在侧切牙的唇侧根尖1/3处:而尖牙、第一磨牙的牙周膜最大应力分别集中于牙槽嵴顶、根分叉处.结论:在临床治疗中,可通过改变前牙牵引钩的高度来实现前牙内收时的不同移动趋势,种植体支抗可有效控制后牙前移.     

摇椅弓滑动法整体内收上颌前牙的三维有限元分析

目的探讨摇椅弓应用于滑动法内收上颌前牙的力学效应。方法 应用ANSYS软件建立上牙列三维有限元模型,分别计算不同深度摇椅弓和不同高度牵引钩内收上前牙时对6个上前牙阻抗中心产生的转矩,并观察二者 联合应用时上前牙初始移动情况。结果 选择不同深度的摇椅弓可产生不同的冠唇向转矩,用以抵消摩擦力及不同高度牵引钩滑动法内收产生的冠舌向转矩,进而实现上前牙的整体移动。在上颌第二前磨牙和第一磨牙之间应用种植体支抗时,2 mm深度的摇椅弓可配合使用7.2 mm高度的牵引钩来实现上前牙的压低及整体内收。结论 摇椅弓可以有效改善内收前牙时出现的直立和舌倾状态,实现压低和转矩的双重控制。     

上颌前牙段阻抗中心的三维有限元研究

目的:采用三维有限元法建立上颌前牙模型,并研究其阻抗中心的垂直向定位.方法:在ANSYS8.1软件中建立6个上前牙及前颌骨的三维有限元模型,以2mm×2mm的不锈钢唇弓紧密固定6个上前牙,对其双侧施加150g水平向后牵引力,施力的高度分别为2～14mm,经求解得出模型内各节点的三维位移和应力分布趋势.结果:上前牙的位移和应力分布趋势随着水平向后牵引力的高度增加而变化.切牙的唇舌向位移由冠舌向倾斜逐渐变为舌向整体移动和舌向控根移动,尖牙则以冠舌向倾斜位移为主;前牙位移量随牵引力高度增加而增大,但位移趋势较为稳定;牙周膜应力分布与其位移趋势一致.牵引钩长度为10mm时,6个前牙的舌向位移和牙周膜的应力分布最为均匀.结论:标准大小的上颌6个前牙的阻抗中心垂直向上位于中切牙切缘龈方14mm左右.     

滑动法关闭下颌拔牙间隙的力学行为有限元分析

目的模拟临床加载力系统,研究滑动法内收下前牙过程中,不同方向载荷作用下,牙及弓丝力学行为的变化。方法建立含有托槽、弓丝、前后牙牵引钩的下牙列及下颌骨有限元模型。连接前后牵引钩上的点来确定矫治力的方向。并通过改变牵引钩高度来改变矫治力的作用点和方向。分析计算每一组加载力对牙的三维瞬间移动趋势、牙周膜的单元应力、弓丝的节点最大位移。结果前后牵引钩高度的变化与各牙角位移及牙周膜应力间均有相关性(P<0.01),各牙在不同后牙牵引钩高度,均随着前牙牵引钩高度变化而产生不同的移动。①随着前牙牵引钩高度的增加,中切牙、侧切牙的移动趋势逐渐由近中舌侧倾斜变为近中唇侧倾斜;而尖牙则向远中舌侧倾斜;第二前磨牙由近中颊侧倾斜变为近中舌侧倾斜;第一磨牙则由近中舌侧倾斜变为远中舌侧倾斜,且近中根比远中根舌向倾斜角度要大。②全牙弓牙周膜的最大应力始终出现在侧切牙的唇侧根尖1/3处;而尖牙、第一磨牙的牙周膜最大应力分别集中在牙槽嵴顶、根分叉处。结论在临床治疗中,可通过改变牵引钩的高度来实现前后牙的不同移动趋势,在弓丝上弯制不同的序列以更好地控制支抗牙。     

微钛种植支抗钉用于改善患者露龈笑的临床研究

目的 探讨微钛种植支抗钉用于改善患者露龈笑的效果.方法 随机选取20例露龈笑患者(微笑时露龈高度大于3 mm),两侧上颌侧切牙和尖牙之间的根方植入微钛种植支抗钉,植入后即刻加力,在上颌侧切牙与尖牙间弓丝上加牵引钩,微钛种植支抗钉与牵引钩之间用弹性牵引固垂直牵引,每例以0.49 N力压低上前牙.观察患者露龈笑的改善程度和种植支抗钉的稳定性.结果 20例患者治疗前后微笑时露龈高度度平均减少3.06 mm.治疗中微钛钉种植体支抗的稳定率为80％.中切牙牙冠变短(0.75±0.68) mm,侧切牙牙冠变短(0.52 ±0.23) mm,尖牙牙冠变短(0.55土0.28)mm,治疗前后中切牙、侧切牙和尖牙的牙冠长度差异有统计学意义(P＜0.05).结论 微钛种植支抗钉可有效地改善露龈笑问题,值得临床推广使用.     

不同高度的牵引钩对前牙移动控制的临床研究

［摘要］ 目的 探讨微种植支抗结合不同高度的牵引钩对前牙移动的影响,为更好地利用微种植支抗辅助内收前牙提供临床基础。方法 选择上颌严重前突患者24例,随机分为实验组和对照组,每组12例。采用微种植支抗结合直丝弓技术滑动法内收前牙关闭拔牙间隙;实验组采用2 mm长牵引钩,对照组采用6 mm长牵引钩。内收前牙前后拍摄头颅侧位片进行相关指标的测量分析,配对t检验比较组间差别。结果 实验组（2 mm）和对照组（6 mm）拔牙间隙关闭后磨牙均少量前移（0.31 mm）,上前牙明显内收且直立,实验组上中切牙呈压入移动趋势（1.82 mm）,对照组上中切牙呈伸长移动趋势（-1.05 mm）。结论 随着牵引钩高度的增加,上中切牙内收过程中伸长趋势增加,冠舌向倾斜移动减少,临床上可根据不同患者的情况选择合适的牵引钩高度,从而获得较好的治疗效果。     

J钩高位牵引压低并内收上颌前牙的三维有限元分析

目的 利用三维有限元方法探讨J钩高位牵引辅助压低并内收上颌前牙的生物力学机制,以期为临床治疗提供参考.方法 在ANSYS 14.0软件中建立包括上颌牙列、牙周膜、直丝弓矫治器及上颌骨的三维有限元模型.模拟J钩施加1.5 N力量压低内收上前牙,A组加载于侧切牙近中,B组加载于侧切牙远中.牵引方向与矢状面保持30°不变、与(牙合)平面的角度在20°～ 60°之间,每间隔5°设置1种工况,两组共18种工况.分析上前牙位移及牙周膜应力情况.结果 随着牵引角度增大,上前牙位移趋势逐渐由舌向移动为主伴压低的顺时针旋转移动,变为整体压低、内收移动,最后变为压低伴唇向倾斜的逆时针旋转移动.在侧切牙近中以35°加载或在侧切牙远中以45°加载时,上前牙出现相对均匀一致的整体压低、内收移动,整体无旋转的趋势.结论 对于唇倾度正常的上颌前牙,J钩高位牵引加载于侧切牙近中更有利于前牙的整体压低和内收,临床上应根据个体情况和治疗目标调整牵引角度.     

舌侧矫治不同牵引位置内收上前牙的三维有限元分析

目的:分析当牵引钩位于不同位置时,个性化舌侧矫治器微种植体支抗滑动法内收上前牙时牙列中牙齿的位移情况。方法:在全牙列、牙周膜、牙槽骨、个性化舌侧矫治器的整体三维有限元模型上,分析当牵引钩分别位于尖牙近中与尖牙远中,微种植体支抗滑动法关闭间隙过程中前牙及后牙三维方向上的变化。结果:两组实验结果显示,当将牵引钩放置于尖牙远中时,前牙区矢状方向的回收更均匀,牙弓的缩窄出现在尖牙、第二前磨牙区域,但垂直向上的“拱形效应”更明显。结论:利用个性化舌侧矫治器滑动法回收间隙时,宜将牵引钩放置于尖牙远中,尖牙、第二前磨牙区域牙弓的缩窄有效抵抗了水平向“拱形效应”。对于垂直向上明显的"拱形效应",应当配合在弓丝上打10°的摇椅抵抗负效应。     

舌侧活动翼矫治器联合微种植钉内收上前牙的生物力学研究

目的探讨舌侧活动翼矫治器内收上前牙过程中, 双弓丝体系联合腭中缝微种植钉支抗时, 上颌牙齿的生物力学效应。方法选取1例双颌前突患者的锥形束CT数据, 分别建立单、双弓丝体系;有、无种植钉内收上前牙的4个三维有限元模型。在模型上加力内收上前牙, 分析对比上牙列的初始位移趋势和牙周膜应力分布。结果单、双弓丝体系对比组中, 第一磨牙牙冠的矢状向位移量分别为-3.62E-4 mm、-2.64E-4 mm, 上中切牙冠根位移差值分别为8.64E-3 mm、6.23E-3 mm。联合微种植钉, 第一磨牙牙冠水平向、矢状向、垂直向位移量为6.96E-10 mm、5.46E-10 mm、2.28E-10 mm, 上中切牙冠根位移差为1.20E-2 mm。结论双弓丝体系, 更有利于后牙支抗的保护和前牙转矩的控制。联合微种植钉后, 后牙支抗控制更好, "拱形效应"减弱, 前牙转矩控制相对减弱。     

细丝弓技术舌侧内收上颌前牙的三维有限元生物力学分析

目的 建立细丝弓舌侧内收上颌前牙的三维有限元模型,研究不同后倾曲力矩对上颌前牙牙周膜静水压以及初始位移的影响。方法 采用CT扫描法建立包含全牙列头颅的三维几何模型,用Solidworks软件生成舌侧托槽和弓丝的三维几何模型,组装并生成细丝弓舌侧内收上颌前牙的三维有限元模型。在三维有限元计算软件ANSYS中计算当颌间牵引力为0.556 N,后倾曲力矩分别为15、30、45、60、75 Nmm时上颌前牙的初始位移以及牙周膜静水压。结果 上颌中切牙、侧切牙以及尖牙的唇舌侧根尖和颈缘共产生4个应力集中区,并产生远中方向的旋转初始位移和相对压入移动;上颌尖牙牙周膜的静水压应力和初始位移均显著大于中切牙和侧切牙;随着后倾曲力矩的增加,上颌中切牙、侧切牙和尖牙垂直向的初始压入位移和牙周膜静水压应力均逐渐增加。结论 采用细丝弓技术舌侧内收上颌前牙的力系是安全可控的,通过改变弓丝后倾曲力矩的值可以有效控制牙齿移动的方式和移动量。     

微植体支抗滑动法内收上颌前牙的三维有限元研究

目的探讨不同微螺钉种植体植入高度以及不同牵引钩高度对微植体支抗滑动法内收上颌前牙的生物力学效应的影响。方法采用高精度螺旋CT扫描结合MIMICS快速三维重建的方法建立微植体－直丝弓上颌前牙内收力系的三维有限元模型,并在准确构建托槽、牙齿、弓丝、微种植体的力学关系基础上计算当微种植体植入高度为4、8 mm时以及牵引钩高度为1、4、7、10 mm时上颌前牙的初始移动情况。结果随着牵引钩高度的增加,上颌前牙内收时逐渐从冠舌向倾斜移动变为冠唇向移动;微种植体高位植入更有利于上颌前牙内收时的压入移动。结论通过微种植体植入高度和牵引钩高度的变化可以有效控制上颌前牙内收的牙齿移动方式。     

双钥匙曲整体内收上前牙的三维有限元研究

目的：探讨双钥匙曲整体内收上前牙的过程中不同的加力方式对上颌前牙生物力学效应的影响。方法：采用 CBCT采集患者上颌骨以及上牙列数据信息,利用 Mimics 软件进行三维重建,建立双钥匙曲整体内收上前牙的三维有限元模型;在ANSYS 软件中分别分析①末端回弯、②结扎丝加力以及③结扎丝加力联合双钥匙曲顶部连扎3种工况下上颌前牙的初始位移。结果：从工况1到工况3,矢状方向上：中切牙冠根位移差值由4．19E －03 mm 变为－8．85E －03 mm,表现为舌侧倾斜移动到整体移动后转变为唇侧倾斜移动。而侧切牙冠根位移差由7．99E －03 mm 减小到5．84E －04 mm,尖牙由9．47E －03 mm 变为8．54E －03 mm,显示侧切牙和尖牙由倾斜移动向整体移动转变;垂直方向上：切牙由伸长移动趋势变为压低,而尖牙的压低量也逐渐变大。结论：不同的加力方式上颌前牙的移动趋势不同,结扎丝加力和顶部连扎使前牙趋向于整体移动。     

弓丝形变对微种植体舌侧内收上前牙影响的三维有限元分析

目的:对舌侧矫治系统中,内收弓丝形变及微种植体植入位置对上前牙三维方向移动的影响进行生物力学评价。方法:建立舌侧矫治三维有限元模型,当弓丝为可变形体及刚性体滑动法内收时,微种植体的植入位置设置为距离第二前磨牙与第一磨牙之间的牙槽嵴顶0、3、5、7 mm,分析上前牙的初始位移和牙周膜静水压的大小。结果:舌侧矫治系统中,使用可变形体弓丝内收上前牙,加力瞬间弓丝发生形变,牙初始位移受弓丝形变的作用发生舌向倾斜移动;随着微种植体高度的增加,上颌侧切牙牙冠的初始位移増大。弓丝为刚性体内收时,上前牙发生冠舌向倾斜移动;随着微种植体高度的增加,其位移趋势未发生明显变化。弓丝为可变形体时,上前牙的牙周膜静水压值超过毛细血管压的上限值。弓丝为刚性体时,上前牙的牙周膜静水压值小于毛细血管压的上限值。结论:弓丝形变对牙初始位移及牙周膜静水压影响较大。临床上可考虑使用刚性高的内收弓丝并减小内收力值,以降低牙根吸收风险。     

螺旋压缩成骨器配合牙槽外科减阻快速内收上颌前牙的有限元分析

目的探讨螺旋压缩成骨器对上颌前牙应力分布及位移的影响。方法构建螺旋压缩成骨器配合牙槽外科减阻快速内收上颌前牙三维有限元模型,在对上前牙加载位移0.50mm和0.75mm两种工况下,分析上颌中切牙、侧切牙、尖牙唇腭侧及近远中应力分布及位移。结果两种工况下切牙颈部唇侧位移最大,腭侧应力最大;尖牙颈部近中位移和应力最大,唇侧位移和应力分布最小,两种工况载荷效果总体趋势相同。结论螺旋压缩成骨器两种工况对前牙内收都有影响,中切牙、侧切牙、尖牙的内收趋势明显,中切牙和尖牙有旋转趋势。     

Finite element study of controlling factors of anterior intrusion and torque during Temporary Skeletal Anchorage Device (TSAD) dependent en masse retraction without posterior appliances: Biocreative hybrid retractor (CH-retractor)

Objectives:To evaluate, using the finite element method (FEM), the factors that allow control of the anterior teeth during en masse retraction with the Biocreative hybrid retractor (CH-retractor) using different sizes of nickel-titanium (NiTi) archwires and various gable bends on the stainless-steel (SS) archwires.Materials and Methods:Using FEM, the anterior archwire section, engaged on the anterior dentition, was modeled in NiTi, and another assembly, the posterior guiding archwire, was modeled in SS. Two dimensions (0.016 × 0.022- and 0.017 × 0.025-inch NiTi) of the anterior archwires and different degrees (0°, 15°, 30°, 45°, and 60°) of the gable bends on the guiding wire were applied to the CH-retractor on the anterior segment to evaluate torque and intrusion with 100-g retraction force to TSADs. Finite element analysis permitted sophisticated analysis of anterior tooth displacement.Results:With a 0° gable bend all anterior teeth experienced extrusion. The canines showed a larger amount of extrusion than did the central and lateral incisors. With a gable bend of >15°, all anterior teeth exhibited intrusion. Bodily movement of the central incisor required a 30°∼45° gable bend when using anterior segments of 0.016 × 0.022-inch NiTi and 15°∼30° gable bend with the 0.017 × 0.025-inch NiTi.Conclusions:With the CH-retractor, varying the size of the NiTi archwire and/or varying the amount of gable bend on the SS archwire affects control of the anterior teeth during en masse retraction without a posterior appliance.     

三维有限元分析唇侧矫治器的位置改变对上前牙组牙阻抗中心的影响

目的:探究唇侧托槽位置改变对上前牙组牙阻抗中心的影响。方法:建立唇侧片段弓内收力系的三维有限元模型,其中模型包括3个不同托槽位置高度的子模型。弓丝设置为刚性体。以上颌中切牙之间的弓丝平面为起点,通过正中矢状面分别施加平行于咬合平面的内收力,每向上0.5 mm增加一组内收力,当上颌前牙切缘中点的位移与根尖的位移比值接近1时,则认为上前牙发生了整体移动,该施力点的方向通过上颌前牙的阻抗中心,从而确定阻抗中心垂直向的高度;以同样方式在上颌前牙组牙的正中矢状面施加垂直压入力,确定阻抗中心矢状向的位置。结果:上颌中切牙唇侧托槽距离切缘4 mm时,阻抗中心位于上中切牙切缘根方18 mm,腭向13 mm;距离切缘5 mm时,阻抗中心的位置位于上中切牙切缘根方16.5 mm,腭向13 mm;距离切缘6 mm时,阻抗中心的位于上中切牙切缘根方17.5 mm,腭向12 mm。结论:唇侧托槽位置高度改变时,内收上前牙体系中的上前牙组牙阻抗中心位置变化较小。     

上颌“T”形曲内收弓丝矫治上颌前牙的三维有限元分析

为了全面研究“Ｔ”形曲连续内收弓丝对前牙所产生的矫治力作用,以３根弹簧模拟牙周组织－牙齿－托槽对矫治弓丝的弹性支持作用,用三维有限元方法对“Ｔ”形曲内收弓丝对上前牙产生的矫治力系统进行了分析。得出以下结论：①“Ｔ”形曲连续内收弓丝末端回抽加力时,除水平力外,还产生使牙齿伸高的垂直力与根舌向力矩。②用“Ｔ”形曲内收前牙时,需同时弯制合适的根舌向转矩和“人”字形曲,方可有效地控制牙齿移动。③使用“Ｔ”形曲内收弓丝,加力不宜过大。④适当选用较细的弓丝,可使矫治力更柔和、持久。本研究对临床应用方丝弓技术内收前牙弓、关闭拔牙间隙有明确的指导意义。     

微型自攻钛钉种植体支抗压低切牙的初步应用研究

目的介绍微型自攻钛钉种植体用于正畸支抗的临床经验,评价自攻型微型钛钉种植体作为垂直向支抗压低前牙的有效性.材料方法在26例采用微型自攻钛钉种植体作为支抗手段的临床病例中,选择3名患者(年龄20-25岁),均表现为上颌或下颌前部牙齿槽发育过度,采用微型种植体支抗压低前牙.种植体植入上颌中切牙和侧切牙之间的牙槽间隔或下颌侧切牙和尖牙之间的牙槽间隔,每侧以50克力压低前牙.比较压低治疗前后的X线头颅侧位片,测量前牙切缘的压低量和转矩的改变量.结果所有病例治疗后前牙覆(牙合)达到正常,切缘平均压低4.3毫米,转矩平均增加9.8度.治疗过程中所有微型种植体均保持了稳定,种植体周围软组织健康.结论微型自攻钛钉种植体能够作为稳定的骨性正畸支抗,压低前牙,改善覆(牙合)和龈笑.并且具有操作简单灵活,可即刻加力,不依赖患者合作的优势.