上颌埋伏尖牙及其支持组织三维有限元建模方法的研究

目的:利用螺旋CT技术与三维有限元方法,建立统一坐标系下上颌埋伏尖牙及其支持组织的三维有限元模型,为正畸牵引治疗埋伏尖牙的研究提供数字模型.方法:从正畸患者中选取一埋伏牙病例为实验样本,利用螺旋CT设备,Mimics、Unigraphic(UG)等软件.建立埋伏牙及其支持组织的三维实体(CAD)模型,并将建立的3种CAD模型导入MSC.Mentat软件中进行网格划分,建立可用于力学分析的三维有限元模型.结果:利用螺旋CT设备,Mimics、Unigraphic(UG)等软件,建立了上颌埋伏尖牙及其支持组织(牙周膜和上颌骨整体)的三维实体(CAD)模型,所建模型具有较高的几何相似性.结论:利用螺旋CT扫描技术、Mimics、UG、MSC等工程软件建立的上颌埋伏尖牙三维有限元模型精确度高,结构完整,网格质量好,可以满足对埋伏牙进行各种模拟牵引加载的需求.     

上颌埋伏尖牙的手术导萌和正畸治疗

目的：观察上颌埋伏尖牙通过手术导萌和正畸矫治的临床效果。方法：多层螺旋CT三维重建技术对上颌埋伏尖牙进行诊断,采用翻瓣导萌术,在其唇（腭）侧通过正畸手段进行牵引导萌。结果：多层螺旋CT三维重建图像能立体地显示上颌埋伏尖牙的部位,移位情况,萌出方向及与周围组织的关系。经准确定位,上颌埋伏尖牙唇（腭）侧翻瓣导萌,正畸牵引,22例经过1～3年的矫治均取得满意的矫治效果。结论：多层螺旋CT后处理技术能够对埋伏尖牙立体直观地提供临床所需信息,帮助临床医师制定治疗计划及手术方案。唇（腭）侧翻瓣导萌正畸牵引手术创伤小,牙周附着良好。     

上颌埋伏尖牙外科正畸联合治疗

目的：探讨上颌埋伏尖牙通过外科导萌和正畸联合治疗的临床效果。方法：对28颗上颌埋伏尖牙利用固定矫治器为其提供间隙，通过翻瓣去骨显露埋伏牙牙冠，再牵引入牙列。结果：26颗上颌埋伏尖牙排入牙列。结论：外科正畸联合方法是可靠的上颌埋伏尖牙治疗方法。     

上颌埋伏前牙正畸治疗时机的初步探讨

目的 探讨上颌埋伏前牙正畸治疗的时机.方法 对17例20颗萌出道异常或牙根弯曲的上颌埋伏前牙摄片定位、拓展间隙后,在牙根未发育完成前进行闭合式牵引,治疗后测量埋伏牙和对侧同名牙牙根的相对长度,并采用PES（the pink esthetic score）指数对牵引后的埋伏牙进行牙龈软组织美学评价.结果 20颗埋伏前牙均牵引成功,牵引后中切牙、侧切牙和尖牙的牙根平均长度分别为（18.00±2.79） mm、（15.75±1.06） mm和（21.88±2.32） mm,略短于对侧同名牙[中切牙（20.25±1.56） mm、侧切牙（18.00±1.41） mm、尖牙（23.5±2.58） mm],牙龈软组织美学评分平均为10.65±2.68.结论 对某些萌出方向异常或牙根弯曲的埋伏牙在牙根未发育完成前进行闭合式开窗和正畸牵引可获得较好的治疗效果.     

ESPI在埋伏牙正畸牵引周围组织变形测量中的应用初探

目的：探索应用光测力学实验研究正畸牵引过程中埋伏牙移动机制的方法。方法：采用电子散斑干涉测量方法（e—lectronic speckle pattern interferometry,ESPI）分析上颌埋伏阻生尖牙周围组织在不同正畸牵引过程中的变形分布。结果：埋伏阻生牙受弹簧牵拉时其根部周围组织表现为应力集中,且受牵拉一侧的应力集中更为明显。结论：利用ESPI能够获取埋伏阻生尖牙受力后的周围组织应变分布,从而为正确诊断、定位和治疗上颌埋伏阻生尖牙提供一定的实验依据。     

上颌组牙三维有限元模型的建立及Carrière Distalizer矫治器的力学分析

目的建立一侧有效的自然排列的上颌尖牙和第一磨牙及周围牙槽骨的三维有限元模型,分析在Carrière Distalizer矫治器作用下,组牙的应力分布及其位移特点。方法通过螺旋CT扫描获得精确的组牙及颌骨DICOM格式的图像信息,采用Mimics三维建模软件和Ansys有限元分析软件建立及拟合上颌骨中正常位置的上颌组牙及其周围牙槽骨的三维有限元模型,模拟Carrière Distalizer矫治器的力学实验并进行相关分析。结果成功建立了上颌组牙及其周围牙槽骨的三维有限元模型。力学实验显示,尖牙和磨牙颈部剖面腭侧应力分布及位移明显小于颊侧、远中和近中,表现为类似旋转移动的柱状图形;而尖牙和磨牙整个远中剖面的应力分布及位移规律基本相同,均表现为自牙颈部向牙根部逐渐衰减的倾斜移动的曲线。结论本实验创建的上颌组牙及其周围牙槽骨的三维有限元模型,达到了几何外形和生物力学的相似性,可用于精确的生物力学分析;尖牙和磨牙在CD的作用下,应力分布及位移规律均呈现有旋转和倾斜移动的趋势。     

上颌唇侧水平埋伏阻生尖牙正畸导萌的力学原理分析

目的：分析上颌唇侧埋伏阻生尖牙正畸导萌的力学原理，探讨上颌唇侧埋伏阻生尖牙的矫治力方向设计以及改良Nance弓的作用。方法：采用自行设计的改良Nance弓辅以直丝矫治器，对5例上颌唇侧水平埋伏阻生尖牙进行正畸一外科联合治疗，比较分析了直接牵引和改良Nance弓辅助牵引二种方式的矫治力方向，埋伏牙的移动方式及其力学原理。结果：5例上颌唇侧水平埋伏阻生尖牙顺利萌出至正常位置，尖牙及邻近侧切牙牙髓、牙周健康。力学原理分析显示采用改良Nance弓矫治方法，埋伏牙的移动方式更合理，所需矫治力更轻，支抗负荷更小。结论：矫治上颌唇侧水平埋伏阻生尖牙时，要合理设计矫治力方向，改良Nance弓是一种符合生理力学需要的辅助装置。     

锥形束CT在上颌埋伏尖牙正畸牵引手术开窗定位中的应用

目的:评估锥体束CT在上颌埋伏尖牙正畸牵引手术开窗定位中的作用。方法:对12颗上颌埋伏尖牙拍摄锥体束CT,观察其解剖形态、空间位置及毗邻关系,行外科开窗手术后配合正畸牵引,引导其萌出到生理位置。结果:锥体束CT清楚地显示了埋伏上颌尖牙的解剖形态、空间位置及毗邻关系。开窗手术术中所见与锥体束CT显示的上颌埋伏尖牙空间位置信息相一致。12颗埋伏上颌尖牙经外科开窗手术后成功牵引萌出,尖牙形态良好,牙髓活力正常,牵引未引起邻牙牙根吸收。结论:锥体束CT在埋伏上颌尖牙的定位诊断中具有一定的应用价值。     

不同年龄组上颌埋伏阻生尖牙正畸牵引的疗效比较

目的:比较成人与青少年上颌埋伏阻生尖牙患者,采用正畸牵引治疗的成功率及其治疗所需时间的差异。方法:选择17例成人和17例青少年患者各21颗上颌埋伏阻生尖牙,2组上颌埋伏阻生尖牙在三维CT片上的位置、三维方向和埋伏阻生程度均相似。对2组正畸牵引治疗的成功率及其治疗所需时间进行比较,分别采用χ2检验和配对t检验进行统计学处理。结果:成人组正畸牵引治疗的成功率为85.71%,青少年组为100%,两者存在显著的差异(P<0.01)。正畸牵引治疗所需时间,成人组长于青少年组,有显著差异(P<0.001)。结论:正畸加开窗牵引上颌埋伏阻生尖牙的成功率,成人组显著低于青少年组,且正畸牵引治疗所需时间也显著长于青少年组。     

上颌组牙三维有限元模型的建立及Carri&#232;re Distalizer矫治器的力学分析

目的建立一侧有效的自然排列的上颌尖牙和第一磨牙及周围牙槽骨的三维有限元模型,分析在Carri&#232;re Distalizer矫治器作用下,组牙的应力分布及其位移特点。方法通过螺旋CT扫描获得精确的组牙及颌骨DICOM格式的图像信息,采用Mimics三维建模软件和Ansys有限元分析软件建立及拟合上颌骨中正常位置的上颌组牙及其周围牙槽骨的三维有限元模型,模拟Carri&#232;re Distalizer矫治器的力学实验并进行相关分析。结果成功建立了上颌组牙及其周围牙槽骨的三维有限元模型。力学实验显示,尖牙和磨牙颈部剖面腭侧应力分布及位移明显小于颊侧、远中和近中,表现为类似旋转移动的柱状图形;而尖牙和磨牙整个远中剖面的应力分布及位移规律基本相同,均表现为自牙颈部向牙根部逐渐衰减的倾斜移动的曲线。结论本实验创建的上颌组牙及其周围牙槽骨的三维有限元模型,达到了几何外形和生物力学的相似性,可用于精确的生物力学分析;尖牙和磨牙在CD的作用下,应力分布及位移规律均呈现有旋转和倾斜移动的趋势。     

氧化锆桩核修复无肩领上颌尖牙三维有限元模型的建立

目的:建立氧化锆桩核修复的、无肩领上颌尖牙的三维有限元模型,为进一步生物力学分析提供模型基础.方法:采用Micro CT扫描获得上颌尖牙图片395张,将扫描图片输入Mimics建立上颌尖牙实体模型,并用Freeform软件进行表面光滑处理后,输入ANSYS软件中建立一段式切削氧化锆桩核修复后上颌尖牙的三维有限模型,采用...     

基于三维有限元分析对无托槽隐形矫治器远中移动上颌尖牙的应力变化趋势初探

目的    利用三维有限元分析方法对无托槽隐形矫治器远中移动上颌尖牙的应力变化趋势进行初步探索。方法    选择2020年11月至2021年4月于四川大学华西口腔医院儿童口腔科就诊需远中移动上颌尖牙的患儿3例,分别诊断为前牙深覆牙合、上颌牙列重度拥挤及上颌牙列拥挤+双侧上颌第二磨牙未萌,并根据锥形束CT（CBCT）数据构建三维有限元分析模型,分别记为第1 ~ 3例。3例三维有限元分析模型均模拟右上颌尖牙远中移动0.25、0.30、0.35、0.40、0.45 mm。利用ANSYS workbench 2020 R2软件分析初戴无托槽隐形矫治器时,右上颌尖牙牙体、牙周膜、牙槽骨和矫治器的应力分布,将最大应力值与移动距离进行直线、对数与指数回归分析,并通过决定系数R2选择最佳回归分析模型。结果    （1）牙周膜应力分布：3例三维有限元分析模型右上颌尖牙牙周膜的最大应力值与移动距离存在直线、对数与指数回归关系,其中对数回归分析模型的R2值最大。（2）牙体应力分布：第1例和第3例三维有限元分析模型右上颌尖牙牙体的最大应力值与移动距离存在直线和对数回归关系,其中对数回归分析模型的R2值较大。（3）牙槽骨应力分布：第1例三维有限元分析模型牙槽骨的最大应力值与移动距离存在直线、对数与指数回归关系,其中对数回归分析模型的R2值最大。（4）矫治器应力分布：3例三维有限元分析模型矫治器的最大应力值与移动距离存在直线、对数与指数回归关系,且第1 ~ 3例分别为指数回归模型、对数回归模型及直线回归模型的R2值最大。结论    在无托槽隐形矫治器远中移动上颌尖牙0.25 ~ 0.45 mm时,牙体、牙周膜及牙槽骨的最大应力值与移动距离很可能为对数回归关系,提示增加过矫治量对牙体、牙周膜及牙槽骨的应力变化影响较大,需要对移动距离进行精确计算与设计。此外,无托槽隐形矫治器的最大应力值与移动距离的回归关系并不惟一,提示其变化趋势可能与错牙合畸形的类型有关。     

上颌快速扩弓的颅面复合体三维有限元模型的建立

目的建立上颌快速扩弓的颅面复合体三维有限元模型。方法利用螺旋CT扫描获取颅面复合体二维图像原始DICOM数据,结合Mimics10.0、ProE Wildfire 4.0、MSC.Marc.mentat 2005 R3和Geomagic studio10.0软件,建立包含上颌第一前磨牙、第一磨牙及其牙周膜、带环的颅面复合体三维有限元模型。结果所建三维有限元模型单元数达到522 800,具有良好的几何和生物相似性,可以导入到CAD软件中进行处理。结论应用螺旋CT结合Mimics10.0、MSC.Marc.mentat 2005 R3和Geomagic Studio10.0软件建立颅面复合体三维有限元模型的方法是可行和有效的。     

上颌种植钉配合摇椅曲内收上前牙的位移趋势的三维有限元分析

目的通过改变摇椅曲的曲度和游离牵引钩的高度,分析使用种植钉配合摇椅曲整体内收前牙时该力学体系对磨牙压低作用的成因和力学机制。方法采用螺旋CT扫描,并用Mimics 10.0建模软件建立上牙列及其支持组织,以及不同曲度摇椅曲（5°、10°、15°、20°、25°）和不同高度牵引钩（2.1、4.0、5.5 mm）的三维有限元模型,施加1.5 N向后的内收力,分析上颌各牙齿的位移趋势。结果摇椅曲使切牙唇倾压低、远中直立和近中唇向扭转,尖牙唇倾升高、近中倾斜和近中唇向扭转,第二前磨牙和第一磨牙颊倾压低、远中直立和近中唇向扭转。随着摇椅曲曲度的增加,磨牙的位移趋势增加;但随着牵引钩高度的增加,磨牙的位移趋势减少。结论摇椅曲曲度增加,磨牙被压低的程度增加;游离牵引钩高度增加,磨牙被压低的程度降低。5°的摇椅曲配合5.5 mm的游离牵引钩,磨牙被压低的程度最小。     

无托槽隐形矫治矩形附件对上颌磨牙远中移动力学影响的三维有限元分析

目的:建立无托槽隐形矫治远移上颌第二磨牙的三维有限元模型,计算牙周膜应力分布及第二磨牙位移趋势,为无托槽隐形矫治器远中移动上颌第二磨牙位移量、附件设计提供理论依据.方法:通过CT扫描获得患者上颌骨DICOM文件,采用Mimics、Geomagic Studio等软件分别建立无附件上颌第二磨牙远中移动0.2 mm(模型A...     

纤维桩核冠修复上颌中切牙牙体缺损的应力分析

目的研究不同程度缺损的上颌中切牙行纤维桩、全瓷冠修复后纤维桩、粘接剂、牙周膜、牙槽骨等的应力变化,以及这种变化与牙体缺损程度的关系。方法螺旋CT扫描上颌中切牙,运用Mimics软件、Ansys软件建立7种牙体缺损上颌中切牙的三维有限元模型,模拟纤维桩全瓷冠修复、咬合加载,记录纤维桩、粘接剂、牙周膜、牙槽骨的Von Mises应力和最大拉应力。结果纤维桩、粘接剂、牙周膜、牙槽骨的应力大小和分布随牙体组织的减少没有明显变化,粘接剂的应力值在0 mm牙本质肩领时稍增大。结论牙体组织的减少对纤维桩、粘接剂、牙周膜、牙槽骨的应力大小和分布无明显影响。     

唇、腭向倾斜上中切牙桩核冠修复有限元模型的构建

目的：建立唇、腭向不同倾斜角度上颌中切牙经纤维桩、树脂核和全瓷冠修复后的三维有限元模型.方法：对完整上颌中切牙、预备后牙体和纤维桩进行Micro-CT扫描,结合Mimics、Geomagic Studio、SolidWorks 和Abaqus软件建立三维有限元模型.结果：通过Micro-CT扫描结合Mimics、Geomagic Studio、SolidWorks 和Abaqus软件,建立了上颌中切牙在0°冠根夹角及向唇侧或腭侧倾斜10°、20°、30°时纤维桩核冠修复的三维有限元模型共7个.结论：本研究成功建立唇、腭向不同倾斜角度上颌中切牙经纤维桩、树脂核和全瓷冠修复后的三维有限元模型.     

上颌牙列及牙槽骨三维有限元模型的建立

目的：探讨利用螺旋CT原始数据建立上颌牙列及牙槽骨三维有限元模型的数字化方法,建立一个具有生物力学特性的,包含牙髓腔的上颌牙列及牙槽骨的动态三维有限元模型。方法：利用自主建立的颅面复合体三维几何模型,选取上颌牙列和牙槽骨所在的局部层面,利用ANSYS10.0软件对所建体的模型自动划分有限元网格。结果：建立了包括完整牙列的上颌牙槽骨三维有限元模型,由805086个单元和150753个节点组成。模型具有良好的几何相似形及其生物力学特性。结论：应用螺旋CT薄层扫描、自编程序和有限元分析工具ANSYS10.0相结合的方法,建立了包含牙髓腔的上颌牙列及牙槽骨的动态三维有限元模型是一种精确度较高的方法。