下颌牙列精确三维有限元模型建模及食物嵌塞的相关研究

发布时间：2017-10-15 09:36

  本文关键词：下颌牙列精确三维有限元模型建模及食物嵌塞的相关研究

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【摘要】：口腔健康不仅影响人的外在美观和咀嚼功能，还影响人体的消化功能，关系到人的生活质量。口腔健康对生命质量的影响已经得到广泛的认可与重视。世界卫生组织(WHO)对牙齿健康设定的标准是：8020，即80岁的老人至少应有20颗功能牙。世界卫生组织建立这一标准旨在通过延长牙齿的使用寿命，来提高人类的生命质量，保证人的长寿。 临床上的口腔问题种类繁多，常见的主要有牙体牙髓疾病、牙周病、义齿的佩戴及修复、口腔正畸和颌骨及口腔腺体疾病。食物嵌塞是临床常见的牙科疾病，最早于1930年提出。进食时，食物受到牙齿咬合力，被挤压进入两牙缝隙引发食物嵌塞。食物嵌塞患者常因相邻两牙间的异常机械作用而感到不适，轻则感到肿胀，重则感到疼痛。如果不及时恰当取出嵌塞食物,还会引起嵌塞两牙间细菌定植，引发口臭、牙龈发炎、牙龈红肿出血、牙龈萎缩、临根面龋齿、牙槽骨吸收，甚至导致牙齿松动脱落。临床研究发现，食物嵌塞的发病原因和机理较为复杂。目前，对食物嵌塞的病因及诊治方法的相关研究多局限在临床统计与治疗上。 随着计算机技术的日益成熟和计算机水平的整体提高，口腔领域内的研究已不仅仅局限于临床诊治、实体模型实验等传统意义上的研究方法。有限元分析法作为一种将力学与计算机技术完美结合的方法，可用于对口腔内各组织结构进行受力分析，不仅可以反复对同一材料模型进行不同工况的研究，也可以对不同材料进行同种工况的研究，有利于精确对比分析。通过有限元方法还可以模拟和分析口腔模型任意部位的实际位移和受力情况。 食物嵌塞作为临床上常见的主诉，用有限元方法来探究食物嵌塞的成因，患牙与正常牙的区别以及相应的治疗方法的报道很少。因此如果将有限元方法应用于食物嵌塞的研究，可以更深入的探究口腔内力学环境对食嵌的影响，为食物嵌塞的成因、治疗方法以及预防措施的研究提供一定的参考。本文工作主要采用Mimics处理下颌骨螺旋CT图像，得到下颌牙列的3D模型。通过有限元模拟软件LS-DYNA模拟分析了不同位置食物嵌塞时异物和牙组织的响应情况。 结果表明，对于同一牙间位置，，牙间隙越小食物纤维越不容易嵌塞进入牙缝；相同牙间隙距离下，磨牙由于牙根表面积比切牙大，受到更多来自牙根的约束力，不易塞入食物。由于受到更多牙根方向的约束力，牙周状况良好的牙不易引起嵌塞。牙间隙尺寸和牙齿所受约束力对食物嵌塞影响较大，为临床上治疗食物嵌塞提供了出发点。可以从关闭、减小牙间隙大小和改善牙周状况出发，治疗或改善食物嵌塞。
【关键词】：牙齿 食物嵌塞 牙间隙 有限元法 LS-DYNA
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R78
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-24
• 1.1 引言10-12
• 1.2 口腔概述12-17
• 1.3 食物嵌塞的原理17-19
• 1.4 食物嵌塞的诊治19-20
• 1.5 国内外研究现状20-22
• 1.6 研究的主要内容22-24
• 第二章 下颌模型的建立24-38
• 2.1 口腔学科模型的研究概况24-26
• 2.1.1 有限元概况24-25
• 2.1.2 模型获取方法的选择25-26
• 2.2 建模要求26-27
• 2.3 图像的切割及三维重建27-33
• 2.3.1 原始数据的采集27-28
• 2.3.2 牙齿图像的切割及三维重建28-33
• 2.4 网格划分33-36
• 2.5 小结36-38
• 第三章 食物嵌塞的仿真分析38-66
• 3.1 软件介绍38-39
• 3.2 有限元模型39-50
• 3.2.1 材料模型39-48
• 3.2.2 边界条件和初始条件48-50
• 3.2.3 接触定义50
• 3.3 模拟结果与分析50-64
• 3.3.1 第一磨牙、第二磨牙间隙模拟50-54
• 3.3.2 第二前磨牙、第一磨牙间隙模拟54-59
• 3.3.3 双侧中切牙间隙模拟59-63
• 3.3.4 不同位置等间隙模拟63-64
• 3.5 本章小结64-66
• 第四章 全文工作总结与展望66-68
• 参考文献68-74
• 致谢74-76
• 攻读学位期间发表的学术论文76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 何敏;;118例烤瓷冠修复后常见问题的原因及预防[J];重庆医学;2008年05期

2 何玉林;无代偿性缺牙对口腔功能的影响[J];第二军医大学学报;1995年04期

3 卢熹;杨瑛;;下颌骨-牙种植体有限元建模与瞬态分析[J];东南大学学报(自然科学版);2010年04期

4 吕纯洁,董湘怀,潘卫红;有限元法在口腔科生物力学中的应用[J];桂林航天工业高等专科学校学报;2004年01期

5 李爱霞;王涛;尚君兰;;对称拔牙患者固定矫治后磨牙区带环缝隙的处理[J];郑州大学学报(医学版);2009年03期

6 叶德临,赵云风,杜传诗,魏治统,董华根;用电阻应变测试技术测定中国人牙牙本质沿牙轴方向的压缩弹性模量[J];华西口腔医学杂志;1985年04期

7 徐娟;方碧松;马宏;孙晓强;;序列调

本文编号：1036404