两种颌间牵引对下颔骨微种植体及周围影响的三维有限元分析

背景：有限元分析能够模拟正畸治疗方法,并对模型进行生物力学分析,此方法被认为是一种重要的、新的正畸生物力学分析方法。目的：以三维有限元方法分析下颌骨微种植体及周围牙齿在颌间Ⅱ类、Ⅲ类牵引状况下的应力分布。方法：选择一个牙列完整（无第三磨牙）,咬合关系正常,后牙中性颌,无任何颞下颌关节紊乱症状和体征及病变的成年女性志愿者,24岁。采用螺旋CT对志愿者行闭口位头颅CT断层扫描,应用Ansys多种软件结合的方法,建立颞下颌关节、下颌骨及下颌牙列、微种植体的三维有限元模型,模拟临床颌间II类、III类牵引对微种植体及周围牙齿应力的影响,并对其进行分析。根据方向分别加载,力值为1N。结果与结论：①所建三维有限元模型具有较好的几何相似性。②颌间Ⅱ类牵引：种植钉在上颌在尖牙和第一前磨牙之间,下颌在第二前磨牙和第一磨牙之间。第一磨牙应力分布大于第二前磨牙,但第二前磨牙牙周膜应力分布大于第一磨牙牙周膜。③颌间Ⅲ类牵引：种植钉在上颌在第二前磨牙和第一磨牙之间,下颌在尖牙和第一前磨牙之间。下颌尖牙及其牙周膜应力分布大于下颌第一前磨牙。④微种植体及周围牙齿在进行颌间牵引时应力分布变化微小。     

微种植体复合力作用下竖直倾斜磨牙牙周膜的应力分析

背景：微螺钉种植体虽然能提供强支抗,但控制牙齿的三维移动存在不足。Tomas微种植钉的顶部设计成十字形,可固定方形弓丝,从而利用方丝控制牙齿的三维移动,目前对于研究Tomas微种植钉此方面的研究尚未见报道。目的：观察Tomas微种植体复合矫治力系统对竖直倾斜磨牙的影响。方法：对上颌第二恒磨牙向近中、颊侧倾斜的干燥头颅骨进行多层螺旋CT扫描,利用有限元软件建立上颌第二恒磨牙及其牙周支持组织的三维有限元模型,观察计算机模拟微种植体位于不同位置、施加不同的远中向力值和根颊向力偶矩值作用下磨牙牙周膜VonMises应力。结果与结论：牙周膜的最大应力均出现在上颌第二恒磨牙颈部,沿着根尖的方向应力逐渐减小,在2个牙根的根尖处未出现应力集中。提示实验所建立的有限元模型达到了几何相似性和生物力学相似性,可用于精确的生物力学分析;Tomas微种植体可控制牙齿的移动方式。     

减阻牵张成骨快速移动尖牙三维有限元模型的建立

背景:国内建立了减阻牵张成骨快速牙移动的实验动物模型,主要以基础研究为主,尚未见探讨减阻牵张成骨快速牙移动生物力学机制的文献.目的:基于CT法结合Mimics医学图像处理系统建立几何相似性和力学相似性较高的减阻牵张成骨术快速移动尖牙的三维有限元模型,为减阻牵张成骨术快速移动尖牙的生物力学分析、优化设计、和手术方法的选择建立灵活的分析平台.方法:通过64排螺旋CT对拔除第一前磨牙的成人上颌骨进行扫描,获得上颌骨、上颌牙列截面影像的DICOM数据.采用Mimics软件、Geomagic Studio8.0软件、Unigraphics NX软件、Ansys11.0软件相结合的方法,建立包括上颌骨、上颌牙齿及牙周膜的减阻牵张成骨术快速移动尖牙的三维有限元模型.结果与结论:建立了由43 477个单元,83 577个节点组成的上颌减阻牵张成骨术快速移动尖牙的三维有限元模型,还可根据不同的研究目的和要求添加或删除组件.所建立的三维有限元模型能较真实模拟实际情况,具有较好的力学和几何学相似性,可用于进行减阻牵张成骨术中尖牙快速移动的生物力学研究,进而为临床操作提供理论依据.     

MDCT在建立种植体支抗滑动关闭拔牙间隙三维有限元模型中的应用

目的 探讨利用多层螺旋CT(MDCT)建立种植体支抗滑动关闭拔牙间隙三维有限元模型的方法.方法 选择一副全口标准下颌仿真牙,按正常牙弓的基本要求进行排牙,排牙完成后从下颌牙列中去除第一前磨牙.使用美国GE公司Lightspeed16排螺旋CT机扫描仿真牙,采集容积数据.扫描层厚0.625 mm、层间隔0.625 mm、重建间隔0.3mm,应用Dicom标准和Mimics、UG、Geomagic studio等软件,再结合ANSYS三维有限元专用软件对下颌牙CT断层影像进行分析处理,建立三维有限元模型.结果 获得了140层下颌仿真牙的多排螺旋CT扫描断层影像数据,利用所得数据建立了258834个节点、420016个单元的带有种植体支抗的拔除两侧第一前磨牙的下牙颌组织三维有限元模型.结论 利用多层螺旋CT扫描数据建立种植体支抗滑动关闭拔牙间隙三维有限元模型,可缩短建模时间、提高建模效率和模型的精度.该模型的建立为在不同加载方式下种植体支抗滑动关闭拔牙间隙的应力分析提供初步基础.     

2种位置微种植钉支抗推上颌磨牙向远中移动的效果对比

<正>不拔牙矫正牙齿常用推磨牙向远中移动技术,该技术成功的关键在于选择稳定而简单的支抗,传统的支抗存在不稳定、戴用不方便等缺点~([1-2])。微螺钉种植体支抗是正畸治疗中的突破性进展,其临床效果好且体积小,植入部位灵活,无需患者过多配合~([3-4])。本研究分别于上颌颧牙槽嵴、上颌第1磨牙颊与第2前磨牙侧根间植入微种植钉,初步评价种植钉支抗在这2种位置推磨牙向远中的临床疗效,现报告如下。1资料与方法1.1一般资料选择2012年3月—2014年11月在南京市妇     

上颌第一磨牙牙槽骨应力分布的有限元分析

目的 :研究上颌第一磨牙远中移动时其牙槽骨应力分布情况 ,探寻磨牙远中移动的最佳荷载方式 ,为临床提供生物力学参考。方法 :采用已建立的上颌第一磨牙的三维有限元模型。使用四种不同负荷方式对模型进行加载 ,分析上颌第一磨牙远中移动时其牙槽骨的应力分布 ,并找出使上颌第一磨牙整体移动的最佳负荷方式。结论 :在上颌第一磨牙颊面中心附近施加远中力并结合抗衡力矩 (Mt/F =10Mr/F =6 )可以在牙槽骨的远中面获得平均分布的低压应力 ,它能使牙齿倾向于整体移动     

三维导航微螺钉种植辅助定位装置的设计及临床应用

背景:微螺钉种植支抗是近几年应用于口腔正畸临床的一种新技术,拓宽了口腔正畸的矫治范围,但准确植入是目前临床面对的难点.目的:介绍一种三维种植钉辅助植入装置,评价其对种植钉植入位置准确性的影响.设计、时间及地点:对照观察,于2005-04/10在首都医科大学北京口腔医院正畸科土府井部完成.对象:临床筛选20例(40枚)上颌需要强支抗的患者作为实验组,以15例(30枚)未使用定位辅助装置植入上颌种植钉的患者作对照.方法:实验组应用自制夹板作为定位导航装置辅助微螺钉种植支抗的植入,在上颌第2前磨牙与第1磨牙之间植入种植钉,植入后进行微螺钉种植支抗的定位测量.主要观察指标:应用局部根尖片测量临近牙根定点甭微螺钉长轴的垂直距离.结果:实验组40枚种植钉在口内植入时间平均10.3个月,其中有2枚脱落,成功率为95%.对照组30枚种植钉在口内植入时间平均9个月,其中9枚脱落,成功率为70%.微螺钉种植支抗的定位测量结果表明,实验组种植钉距中轴角分线没有出现显著性偏差;对照组未应用定位辅助装置种植钉植入方向明显出现偏差.结论:三维种植钉辅助植入装置可以帮助初次使用种植支抗的正畸医师将助攻种植钉准确地植入日标区域.     

微型钛钉种植体在推磨牙远移中的临床应用

目的评价应用微型钛钉种植体作为强支抗推磨牙远移的有效性。方法从临床病例中选择20例安氏Ⅱ类错牙合畸形患者,用微型钛钉种植体作为支抗推磨牙远移。采用模型测量、头影测量方法分析评价其疗效。结果 20例患者均获得所需间隙,平均疗程4.8个月,其中最大间隙7.6 mm,最小3.4 mm,平均5.6 mm(P0.01)。矫治前后第一磨牙、第二磨牙和第一前磨牙倾斜变化不大(P0.05)。结论微型钛钉种植体作为支抗能快速、有效地推磨牙远移,移动方式基本上为整体移动。     

青少年女性月经周期不同阶段加力对正畸牙移动的影响

背景：雌激素对正畸牙齿移动有影响,目前仅有动物实验证明,雌激素水平越低,正畸牙移动量越大,雌激素水平越高,正畸牙移动量越小。 目的：分析青少年女性正畸患者月经周期的不同时期加力对正畸牙移动的影响。 方法：选取12例14-18岁已具有月经初潮,月经规律,需要拔除上颌第1前磨牙的女性患者。采取自身对照,将患者上颌左右两侧尖牙,随机分为月经期加力组和排卵期加力组,应用种植体支抗加力远中移动尖牙,月经期加力组加力2周后排卵期加力组开始加力。各组分别于加力即刻及4周时取模,灌制超硬石膏模型,测量各组尖牙向远中移动的距离,采用GraphPad Prism5软件包对数据进行统计学分析。 结果与结论：月经期加力组尖牙移动量大于排卵期加力组（P〈0.05）。提示青少年女性正畸患者在月经期加力正畸牙的移动速度较排卵期正畸牙的移动速度显著增加,可有效缩短正畸矫治疗程。     

微种植支抗钉结合滑动杆治疗安氏Ⅱ类亚类错（牙合）畸形的疗效分析

目的 应用微种植支抗钉结合滑动杆治疗处于轻中度牙列拥挤安氏Ⅱ类亚类患者,探讨矫治前后疗效变化。方法 对35例15～25岁轻中度牙列拥挤安氏Ⅱ类亚类患者采用单侧植入微种植体支抗钉结合滑动杆推磨牙向后,运用直丝弓矫治技术完成矫治。分析测量矫治前后模型及拍摄头颅侧位片评价其治疗有效性。结果 治疗完成后所有患者远中侧磨牙由Ⅱ类关系调整为Ⅰ类关系,模型测量上上颌第一磨牙后移量平均增加5.15mm,牙弓前段、中段宽度平均增加分别为5.45mm、4.55mm,头影测量上上颌第一磨牙至Y轴距离平均减小3.3mm（牙合）平面顺时针旋转约2.72°,上颌磨牙轻度平均压低0.92mm,变化具有统计学意义（P<0.05）,矫治效果良好。结论 微种植支抗钉结合滑动杆能够有效远移上颌磨牙,可顺利完成对安氏Ⅱ类亚类轻中度牙列拥挤患者的矫治,疗效满意。     

传动直丝弓矫治器三维有限元模型的建立

背景：随着现代矫治技术的发展, 发明一种高效的矫治器,一直是正畸学者们的研究热点。传动直丝弓矫治器就是在这种大环境下应运而生,能快速打开咬合和缩短疗程,但前对主弓丝后段宽度与后倾弯角度之间的关系的研究均不深入。目的：建立生物相似性和力学相似性较高的传动直丝弓矫治器的三维有限元模型,获得弓丝后段宽度和后倾弯大小之间的关系。方法：使用 64 排螺旋 CT 扫描,得到 1 例安氏Ⅱ类 1 分类的志愿者上颌牙列、上颌骨截面的 DICOM 格式的影像数据。采用 Ansys workbench 13.0 软件、Mimics 10.01 软件、Unigraphics NX 6.0 软件、GeomagicStudio8.0 软件相结合的方法,在 Windows XP Service Pack 3 系统中建立包括传动直丝弓矫治器、带环、澳丝、上颌骨、上颌牙齿及牙周膜的三维有限元模型。结果与结论：实验建立了由 250 929 个单元数,657 766 个节点组成的传动直丝弓矫治器的三维有限元模型,不仅具有高度的几何相似性和力学相似性,具有依据研究需要添加或删减组件,利于分析传动直丝弓矫治力学体系并指导临床应用和矫治器改良。     

减阻牵张成骨远移尖牙的三维有限元分析

背景：牙周膜牵张成骨通过力作用于牙周膜,带动牙齿移动;牙槽骨牵张成骨是通过整个骨盘的位移,达到牙齿移动的效果。目的：建立基于健康成人的、3种不同状态下的上下颌三维有限元模型,采用三维有限元方法对比研究3种模型在力的加载下应力分布和瞬时位移情况。方法：模型1通过多种软件结合建立常规状态下、模型2建立牙周膜减阻牵张成骨后、模型3建立牙槽骨减阻牵张成骨后移动尖牙的三维有限元模型,分别模拟力的加载。结果与结论：3种模型的最大瞬时位移均发生在尖牙近中牙冠上1/3处,其值模型＜模型3＜模型1;最大等效应力均位于上颌尖牙远中侧牙槽嵴处,其值模型2＜模型1＜模型3。说明牙槽骨和牙周膜减阻牵张成骨均能有效减小牙移动阻力,增加尖牙瞬时位移,且去除尖牙远中骨质效果更为显著。两种方法成功避免了支抗丧失,但尖牙存在远中倾斜趋势,临床工作中应采取相应措施加以控制。     

三维模板定位引导正畸微种植体植入的成功率

背景：增加微种植体稳定性,减少其失败率,正确的利用微种植体支抗,已经成为人们关注的问题。目的：观察两种不同定位方法对正畸微种植体植入成功率的影响。方法：选取2008-06/2010-06解放军101医院口腔科收治的38例需在双侧上颌第二双尖牙和第一磨牙间植入微种植体的正畸患者,每例患者随机挑选一侧采用口内装置放置金属丝,结合X射线平片辅助定位指导微种植体植入,作为传统定位组;另一侧,采用三维导板定位,引导微种植体植入,作为三维模板定位组,观察两组微种植体脱落情况。结果与结论：经5～7个月的临床使用观察,传统定位组29颗微种植体稳定,9颗发生松动,成功率76.3%;三维模板定位组36颗微种植体稳定,2颗发生松动,成功率达94.7%。三维模板定位组成功率明显高于传统定位组（P〈0.05）。提示与传统定位方法相比,三维导向植入可以使正畸微种植体达到最佳植入部位,从而有效降低种植体支抗的失败率。     

上颌第一磨牙弯曲牙根生物组织应力的三维有限元分析

背景：根据弯根牙牙周膜应力分布为口腔临床工作者提供正畸施力的方式和大小,以此来优化正畸力系统设计。目的：探讨上颌第一磨牙弯曲牙根受到正畸力作用下牙根及牙周膜的应力分布情况。方法：选用正常形态和牙根弯曲的上颌第一磨牙作为建模素材,应用 CT 机扫描,ANSYS Workbench 11.0 有限元分析软件建立上颌第一磨牙及其牙周膜的有限元模型,应用 6 种不同载荷方式对模型进行加载,分析其应力分布情况。结果与结论：弯根牙应力集中区主要在牙颈部,其次是根尖部,牙齿在做整体移动时其牙根、牙周膜、牙槽骨应力最小。对于弯根牙的矫治需要更准确的定位以及更合理的牵引力。     

微型种植体在加强正畸支抗中的应用

目的：分析微型种植体支抗在口腔正畸中的应用效果。方法：以＂支抗,种植体＂为中文关键词,检索2000-01/2010-12相关文章。纳入与支抗与种植体相关研究文献;排除重复研究。以16篇文献为主重点进行讨论。并选择34例错牙合畸形患者作为临床验证。采用直丝弓矫治技术,在排齐和整平牙列之后采用0.046cm×0.064cm不锈钢方丝滑动法内收前牙。同时在上颌两侧第1恒磨牙与第2前磨牙之间龈缘下5~8mm处植入微型纯钛种植体,在种植体与上颌侧切牙远中牵引钩之间采用弹性牵引关闭拔牙间隙。每侧以150~200g力滑动内收6个前牙。结束后拍摄X射线头颅定位侧位片,并进行X线头影测量分析,与矫治前进行对比。结果：目前在口腔正畸中,增强支抗的常用方法有口外弓、横腭杆、Nance弓、种植体等。研究表明,传统方法难以获得完全的绝对支抗,临床上很难实现支抗磨牙不移动的治疗效果。经临床验证,采用微型种植体支抗,SNA、SNB、ANB的改变均不大,差异无显著性意义,上、下切牙牙轴、凸度均有明显改变,U1-NA距离减少了4.5mm,L1-NB距离减少了2.6mm,差异均有显著性意义,上颌第1磨牙牙冠向近中仅移动了0.4mm,其变化无显著性学意义（P〉0.05）。结论：微种植体虽不是绝对支抗,但是可以最大限度保护磨牙支抗,控制磨牙前移,获得理想的治疗效果。     

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。     

肱骨远端三维有限元模型的建立及生物力学分析

背景：采用有限元分析法进行骨与关节的生物力学分析得到了广泛应用,但是关于肱骨远端的有限元分析较少,且所建模型粗糙,方法繁琐。目的：建立肱骨远端的三维有限元模型,并模拟不同受力状态下的应力分布及应变特征。方法：通过对正常成年男性肘关节的多排螺旋CT扫描,获得连续断层图片,导入Mimics医学建模软件生成实体模型后,应用大型通用有限元分析软件ANSYS10.0,进行网格划分、材料属性赋值生成有限元模型。约束边界条件,模拟肱骨远端轴向受力,得出肱骨远端有限元模型上的应力分布与应变结果。结果与结论：建立的肱骨远端有限元模型总单元数为6292,总节点数为10232。肱骨远端在轴向载荷状态下的应力集中主要位于内、外侧柱区域。提示建立的有限元模型精确度高,符合肱骨远端的临床特点,较好地模拟了肱骨远端的生物力学特性。     

三维模板定位引导正畸微种植体植入的成功率

背景:增加微种植体稳定性,减少其失败率,正确的利用微种植体支抗,已经成为人们关注的问题.目的:观察两种不同定位方法对正畸微种植体植入成功率的影响.方法:选取2008-06/2010-06 解放军101 医院口腔科收治的38 例需在双侧上颌第二双尖牙和第一磨牙间植入微种植体的正畸患者,每例患者随机挑选一侧采用口内装置放置金属丝,结合X 射线平片辅助定位指导微种植体植入,作为传统定位组;另一侧,采用三维导板定位,引导微种植体植入,作为三维模板定位组,观察两组微种植体脱落情况.结果与结论:经5～7 个月的临床使用观察,传统定位组29 颗微种植体稳定,9 颗发生松动,成功率76.3%;三维模板定位组36 颗微种植体稳定,2 颗发生松动,成功率达94.7%.三维模板定位组成功率明显高于传统定位组(P < 0.05).提示与传统定位方法相比,三维导向植入可以使正畸微种植体达到最佳植入部位,从而有效降低种植体支抗的失败率.