含牙种植体下颌骨三维有限元模型的建立

目的:提出一种较快建立含牙种植体的下颌骨三维有限元模型的方法,为口腔生物力学的研究提供数学模型基础。方法:利用螺旋CT扫描,数字影像传输与转录以及UG软件相结合的办法建立含牙种植体的下颌骨三维有限元模型。结果: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,模型可以根据需要进行旋转、缩放、透视、剖开等多种方式观察,可以提出组成模型的不同面和体来观察某一部分的情况,还可以根据不同的研究目的和要求删除和添加材料或组织,以及改变组织和材料的特性。结论:将CT扫描技术与有限元方法相结合,建立的三维有限元模型能较真实地模拟实际情况,为口腔生物力学的研究和临床种植设计提供了研究手段。     

微型种植体下颌骨三维有限元模型的建立

目的探索一种可行的建立包含微型种植体不同植入方向及角度的下颌骨三维有限元模型的方法,为支抗种植体相关研究提供模型支持。方法本文基于CT数据,采用CAD（Pro/E）及ANSYS软件,用轮廓延伸法建立简化下颌骨模型,模拟临床实际常用植入部位,建立微型种植体不同植入方向及角度的下颌骨三维有限元模型。结果建立了5个真实螺纹形态的微型种植体植入的下颌骨有限元模型。结论本实验建立的有限元模型的几何相似性、生物力学相似性及临床适应性均达到实验要求,为支抗种植体三维有限元分析提供了一种准确、灵活、快速的平台。     

上下颌骨及牙列三维有限元模型的建立

目的 利用计算机实现正常人部分上颌骨、下颌骨和上下牙列的三维实体造型，并生成有限元模型。方法 在多参数软件Pro/Engineering及Power Shape平台上，将通过CT断层扫描技术及层切法获得的颌骨及牙列的数据进行三维重建以及整体图像拟合，得到上下颌骨及牙列的三维实体模型。应用Ansys大型有限元分析软件建立上下牙列(包括部分上颌骨、完整下颌骨)及牙列缺损和相应修复后状况的三维有限元模型．并对┌5678缺失状态的不同修复方式进行了比较。结果 获得了上颌骨(部分)、下颌骨及上下牙列的三维实体模型，建立了上下牙列(包括部分上颌骨、完整下颌骨)及牙列缺损(肯氏Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类缺损)和相应修复后状况的三维有限元模型，并通过对┌5678缺失状态的修复方式的比较实验，验证了该模型的可靠性。结论 本实验建立的上下颌骨及牙列的三维实体模型及有限元模型具有较好的几何与力学相似性．由此证实该建模方式是切实可行的。     

下颌牙种植体即刻加载三维有限元模型的建立

目的:建立包含即刻加载螺纹种植体的下颌骨三维有限元模型,以深入研究牙种植体即刻加载骨界面的力学分布规律。方法:以女性无牙牙合下颌骨为标本,采用螺旋CT扫描,DICOM格式保存。将DICOM数据导入计算机,用自主开发的通用外科手术集成系统(UniversalSurgicalIntegrationSystem,USIS)和ANSYS软件进行划分单元建模,并模拟ITI螺纹种植体的真实形态,在下颌骨前牙区植入3颗种植体,模拟种植体即刻加载的状态,将种植体骨界面定义为滑动摩擦。结果:建立了结构精确的含即刻加载螺纹种植体的下颌骨三维有限元模型,牙种植体螺纹螺旋形态连续一致。结论:本实验建立的有限元模型的几何相似性、生物力学相似性及临床适应性均达到实验要求,为进一步研究牙种植体即刻加载的骨界面力学分布提供了良好的基础。     

下颌骨典型牙位圆柱状牙种植体周围骨应力分布的三维有限元分析

目的：生理加载下不同牙位种植体周围骨应力有明显差异，采用有限方法计算，其结果是种植体设计和临床使用的重要依据，但可靠性依赖于模型和加载条件的准确性。方法：本文基于下颌骨四个典型牙位的CT数据，结合各牙位咬舍关系的测量结果，建立了三维有限元模型，并对圆柱状种植体周围骨的应力分布进行有限元分析：结果：种植体沿长轴植入时。各牙位应力分布差异较大，颊、舌侧应力分布明显不对称，应力均主要集中在种植体颈部与牙槽骨界面顶端的舌侧，且舌侧极大值为颊侧的2～3倍：结论：在种植体一骨界面上的最大应力不超过20MPa的条件下，各牙位能承受的最大袷力分别为：第二磨牙100N、第二前磨牙300N、尖牙180N、中切牙120N。第二磨牙采用牙槽骨垂直方向植入时，可承受约250N的He力.     

无牙下颌覆盖义齿4个种植体套筒冠固位位置的优化设计和力学分析

目的:建立含4个种植体的无牙下颌骨三维有限元模型并对种植体不同位置组合进行应力加载,模拟不同位置套筒冠附着体固位的下颌种植覆盖义齿受力情况,对种植体位置进行优化设计。方法:应用CATIA建模软件以及ABAQUS有限元软件建立含4个对称分布的标准ITI种植体(4.1 mm×10 mm)的有限元模型。根据种植体位置不同共建立了Ⅰ～Ⅶ个模型,并在模拟的义齿基托平面结构上进行垂直方向100 N静态牙合力加载。结果:种植体周围骨质应力分布情况显示:3-6设计有良好的应力分布情况,2-4设计和3-5设计次之,其余模型的应力分布显示出了不均衡性。结论:采用磨牙区种植的设计值得考虑,对于3-6设计而言,各个种植体周围的应力分布更为均衡合理。同时在位置设计中注意控制种植体间的距离。     

采用牙CT技术建立完整下颌骨三维有限元模型

为口腔生物力学的研究和优化修复体的设计提供研究手段。方法应用先进的牙ＣＴ技术和现代计算机图像处理系统,结合三维有限元专用软件对ＣＴ断层影像进行分析处理。结果建立了全牙列下颌骨三维有限元模型。     

含完整牙列下颌骨生物力学模型的建立

目的:通过CT结合逆向工程软件建立含完整牙列的下颌骨三维有限元模型,为进一步生物力学研究奠定基础.方法:选择健康成年志愿者1名,X线检查无颌骨疾患,取得其下颌骨CT资料,利用Mimic及Geomagic软件建立成年人含牙列下颌骨三维有限元模型.结果:建立的含完整牙列下颌骨三维有限元模型精确反映了下颌骨外形及内部解剖特点,实现了对下颌骨不同结构的精确区分,共得到80047个单元,模型加载验证该模型的有效性.结论:该模型的建立,可有效实现对下颌骨的生物力学研究,更加接近临床实际要求.     

带凹槽螺纹种植体三维有限元模型的建立

目的：利用CAD软件的自适应功能建立包含Branemark TiUniteTM型带凹槽种植体骨块三维有限元模型。方法：应用pro/E软件根据种植体相关参数,建立牙种植体、冠修复体、松质骨和皮质骨三维实体模型,利用自适应功能生成装配体,导入Ansys Workbench10.0CAE软件中,进行单元划分建立有限元模型,应力加载后进行模型准确性的检测。结果：建立了包含真实螺纹种植体的下颌骨骨块三维有限元模型。结论：应用Pro/E软件自适应功能建立包含种植体的下颌骨骨块的三维有限元模型,为种植修复三维有限元分析提供了一种准确、灵活、快速的平台。     

关于牙种植体的有限元研究进展

有限元法（ｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ,ＦＥＭ）自本世纪六十年代被提出以来,最初用于解决复杂的工程问题,七十年代被引入医学领域后,显示出极大的优越性。而ＦＥＭ广泛应用于口腔医学界是在八十年代,现已成为口腔生物力学研究的一个重要手段。与其他研究方法如电测法、光弹法相比,ＦＥＭ具有以下优点：能对结构、形态、载荷和材料力学性能极其复杂的构件进行应力分析;可在同一模型上对多种不同性质材料进行分析比较;模型转换较为简单等。随着ＦＥＭ在各个领域的广泛应用,其自身也不断发展。例如人最初的二维ＦＥＭ发…     

种植体和附着体联合修复上颌无牙颌三维有限元建模

目的:建立上颌无牙颌种植体义齿与附着体联合修复的三维有限元模型,为其生物力学分析提供数学模型基础.方法:选取成人离体无牙颌上颌骨1个,前牙区植入4个种植体作固定桥,后牙区用冠外弹性附着体活动义齿修复,经螺旋CT扫描、获取图像数据;建立三维有限元模型.结果:成功建立了几何相似性良好的三维有限元模型,模型由 46154 个单元和71401个结点组成,可根据需要进行旋转和修改.结论:应用螺旋 CT 断层扫描及一系列计算机软件,能建立有效的三维有限元模型,为种植体义齿和附着体联合修复上颌无牙颌的生物力学分析奠定基础.     

微创种植固定修复在下颌无牙颌患者中的临床应用研究

目的：通过在下颌微创种植8枚种植体,使下颌无牙颌患者获得固定义齿。方法：对下颌无牙颌要求种植固定义齿的患者进行筛选,制定详细的治疗方案。采用不翻瓣的手术方法植入8枚种植体,对患者原义齿缓冲后做过渡使用。术后6个月采用黏固式分段烤瓷桥的设计方式修复完成至少12牙单位修复。结果：本院自2006年至2013年期间采用此方法对下颌无牙颌患者完成种植固定义齿修复18例,追踪期（0.8-7年）内,种植体存留率100%,种植体周围组织稳定,义齿局部崩瓷一例。结论：下颌无牙颌患者8枚种植体支持的固定义齿咀嚼功能恢复理想,患者使用舒适方便,义齿卫生易于维护,患者接受度和满意度高。     

含矫治器的下牙列及下颌骨三维有限元模型的建立

目的寻求一种较快建立包含矫治器的下牙列及下颌骨三维有限元模型的方法,为牙齿移动生物力学的研究提供数学模型。方法利用薄层CT技术对已使用直丝弓矫治器排齐的下牙列进行扫描,通过数字影像的转换,结合Ansys三维有限元专用软件对CT断层影像进行分析处理和加工。结果建立了较理想的三维有限元模型,包含下颌骨、下牙列、牙周膜、牙槽骨(皮质骨、松质骨)、托槽、弓丝,建成后的有限元模型还可以根据不同的研究目的和要求添加和删除组织或矫治器,以及改变其特性。结论该有限元模型能较真实地模拟实际情况,具有较好的力学和几何学相似性,可被用来进行牙齿移动的生物力学的研究。     

修复上颌无牙颌不同种植体位置和数目的应力分析

目的：在前端种植体固定桥和后端冠外弹性附着体义齿联合修复上颌无牙颌的修复设计中，比较不同种植体位置和数目的3个有限元模型的应力分布，选择一种更合理的修复设计。方法：建立4个种植体在双侧侧切牙和尖牙的三维有限元模型Ⅰ，通过局部修改，建立2个种植体在双侧尖牙的模型Ⅱ，4个种植体在双侧尖牙和中切牙的模型Ⅲ。应力垂直加载于上颌右侧第一磨牙，加力300N，用MSC软件进行静态应力分析。结果：模型II中23种植体处的应力大约是模型Ⅰ的3倍。模型Ⅲ的附着体、23种植体和13种植体的应力比模型Ⅰ和模型Ⅱ明显高。然而，模型Ⅲ中21种植体和11种植体的应力比模型Ⅰ中22种植体和12种植体处的应力低。在模型Ⅲ中，4个种植体的应力相差很大。结论：在3个模型中，4个种植体在双侧侧切牙和尖牙的模型Ⅰ在生物力学方面是最合理的。     

下颌骨缺损腓骨重建的三维有限元应力分析

目的建立下颌骨缺损腓骨重建有限元模型,对模型进行定量的三维有限元应力分析,为临床下颌骨修复重建提供理论依据和指导。方法通过螺旋CT扫描、CAD/CAM软件,建立下颌骨缺损腓骨重建有限元模型,模拟3种下颌骨缺损类型,对模型进行定量的三维有限元应力分析,了解下颌骨重建后应力分布特征。结果建立了3种与临床相似的下颌骨部分切除腓骨重建的三维有限元模型。各腓骨重建模型的应力分布与正常模型有明显差别,最大应力出现在腓骨和下颌骨交界处。腓骨重建模型各兴趣区Von Mises应力和最大主应力与正常下颌骨模型相比,除健侧（左侧）髁突区外多数兴趣区均有显著差异。结论应用CT扫描、计算机建模和有限元分析软件,可以建立模拟腓骨重建下颌骨缺损的三维有限元模型。下颌骨缺损腓骨重建后,下颌骨的应力出现显著改变,而这一改变在手术侧的髁突和髁颈表现最为明显。     

包含颞下颌关节的颅面三维有限元模型建立

目的　建立包括颞下颌关节在内的颅面三维有限元模型。为日后通过前方牵引矫治力的加载,探讨前牵引矫治力及反作用力在颅上颌复合体、下颌骨、髁状突和关节窝内的应力分布。方法　通过螺旋CT扫描正常志愿者颅面部,将所获得的DICOM格式的图像导入Mimics软件,对包含颞下颌关节的颅面部进行网格划分。结果　成功建立起包括下颌骨颞下颌关节在内的颅骨三维有限元模型。所建立颅骨三维有限元模型共包含110 770个节点和28 740个单元,其中中上颌骨由76892个节点和20 387个单元构成,下颌骨由33 878个节点8 353个单元构成。该模型结构相对比较完整,网格质量良好,与生物实体真实结构具有良好的几何相似性。结论　成功建立了包括颞下颌关节在内的颅颌面三维有限元模型,所建模型具有很高的精确性,为日后进行模拟加载试验奠定了基础。