类金刚石镀膜可调式磁力扩弓矫治器的研制及动物实验的初步研究

发布时间：2020-02-18 04:26

【摘要】：实验目的: 本研究采用类金刚石镀膜N52型钕铁硼磁体设计并研发一种具有自主知识产权的可调式磁力扩弓装置，以克服传统磁力扩弓装置存在磁体抗腐蚀性差、磁力随磁体间距离增大而急剧减少等缺点。通过力学性能的测定及动物实验研究，对可调式磁力扩弓矫治器的疗效进行初步的观察。实验方法： 1可调式磁力扩弓矫治器的设计制作根据磁体同极相斥原理产生斥力扩弓，利用齿形限位槽及复位杆结合设计可调式磁力扩弓矫治器，克服磁力随磁体间距离的增大而急剧减少的缺陷，通过重复加力获得临床所需扩弓距离。根据口腔上颌的空间大小、扩弓所需磁力的大小及材料加工所需的精度等要求，采用INSTRON万能测力计反复测试，选择合适大小N52型钕铁硼磁体，之后，对磁体进行抛光，完成类金刚石镀膜及充磁。利用CAD技术绘出工程图。依据工程图选用304奥氏体不锈钢板作为矫治器主要材料，用数控技术加工出符合尺寸的顶盖、带有台阶的盒体和推杆、带有齿形限位槽的推板、滑块等部件，而后组装焊接形成可调式磁力扩弓矫治器。在模拟扩弓状态下，利用INSTRON万能测力计测定可调式磁力扩弓矫治器扩弓力-位移关系曲线。 2动物实验选用健康雄性比格犬4只，犬龄6月左右，体重约8公斤。实验组3只，戴用可调式磁力扩弓矫治器。对照组1只，不配戴扩弓装置。扩弓前后制取上颌石膏模型，在模型上测量尖牙间、第一磨牙间及其基骨宽度，并拍摄CBCT进行观察。实验后处死并制取腭中缝横断面骨切片，HE染色，观察组织形态学改变。实验结果： 1可调式磁力扩弓矫治器的结构及力学性能根据磁体同极相斥的原理产生斥力扩弓，当扩开距离达3mm时，通过齿形限位槽及复位杆结合成的再次加力系统，使装置中磁体重新复位以达到再次加力的目的，从而使其可扩开上颌达6mm。根据工程图制作出可调式磁力扩弓矫治器。通过力学性能测试得出扩弓力-位移曲线，，结果显示加力、再加力扩弓过程曲线一致。扩弓力值范围为1.2-8.15N。 2、动物实验结果 2.1扩弓前后模型测量实验组尖牙间宽度平均增加量为5.64mm，第一磨牙间宽度平均增加量为6.14mm；尖牙区基骨宽度平均增加量为2.81mm，第一磨牙基骨宽度平均增加量为2.29mm。同名牙间宽度增加量大于其基骨宽度增加量，上颌尖牙区基骨宽度增加量占尖牙间宽度增加量比率为49.75%；第一磨牙区基骨宽度增加量占第一磨牙间宽度增加量比率为37.30%。对照组无明显变化。 2.2CBCT测量结果实验组犬腭中缝被扩开，前牙段扩弓宽度大于后牙段。对照组无明显变化。 2.3腭中缝区组织学改变对照组犬腭中缝可见散在的成纤维细胞和少量的间充细胞。实验组犬腭中缝被牵拉增宽，成纤维细胞数量、明显增加，可见数量较多的，胞体较大的成骨细胞，成排排列，呈现活跃状态，并且有新骨形成。结论: 1、本实验采用尺寸为9.00*2.73*2.30mm大小的N52型钕铁硼磁体，斥力范围为1.2-8.15N，能够达到扩弓的要求。 2、本实验设计的可调式磁力扩弓矫治器，结合齿形限位槽和复位杆形成的加力系统，能够满足扩弓的要求并且重复可调。 3、在动物实验中，可调式磁力扩弓矫治器能有效扩弓，扩开腭中缝，并有效刺激腭中缝，促进骨的形成。
【图文】：

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图五可调式磁力扩弓矫治器的实体图可调式磁力扩弓矫治器力学性能模拟加力--再次加力扩弓过程中，用 INSTRON 万能测力计测出扩曲线为两条相近的平滑曲线（见图六），说明了初次加力扩弓与再两个近乎一致的重复过程。测试显示扩弓的最大力值 8.15N，0- 1.2-8.15N。弓力值扩N)(

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可调式磁力扩弓矫治器的力学性能测试
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH787.1

【参考文献】