【摘要】：[目的]采用单侧上颌骨缺损患者CBCT数据重建出颅颌面软硬组织三维模型,结合上下颌光学模型,通过镜像功能,设计出数字化赝复体,以光敏树脂为耗材,SLA技术制作出的诊断型赝复体,探索本方法在恢复患者两侧对称的面部形态中的可行性。建立精确的同时包含患者修复侧和健侧的颌面部软硬组织三维模型及数字化赝复体的三维有限元模型,通过模拟不同大小、方向的力学加载,将数字化赝复体唇颊侧磨光面及与之对应的软组织间的受力情况与健侧做对比,确定患侧等效应力分布均匀且大小不超过健侧时的赝复体磨光面的形态,为后续美学分析及此修复体在临床中的应用提供理论基础。利用影像学三维重建分析软件,结合精准医疗观念下的人体测量学,依次对患者修复前缺损状态下、佩戴传统及数字化赝复体时,颅颌面三维形态进行测量分析,探讨不同工艺制作的赝复体对患者面部形态的影响,进一步精确客观地验证数字化赝复体在恢复患者修复侧与健侧对称性中的可行性。[方法]实验一:使用Mimics软件对患者的CBCT数据分别进行软硬组织三维重建,3Shape扫描仪扫描石膏模型获取上下颌光学模型,将两者于3Shape软件进行配准,得到包含余留牙列、缺损腔及双侧牙龈、黏膜等软组织的三维模型,在此基础上应用3Shape软件的镜像功能设计数字化诊断性赝复体模型,最终以VisiJetS300液态光敏树脂为耗材,通过SLA原理的3D Systems打印机完成诊断型赝复体的制作,随后进行试戴。实验二:用ANSYS软件建立同时包含患者颅颌面部软硬组织的光学模型及数字化赝复体于一体的三维有限元模型,模拟轻、中、重度咬合力下正中及侧向的力学加载,通过ANSYS软件计算出双侧唇颊部软组织及与之对应健侧和赝复体磨光面间等效应力的大小、分布情况,以健侧作为标准对照,确保修复侧应力分布均匀、大小不超过健侧。实验三:结合个体化精准医疗观念,以健测为标准参照,用Mimics三维重建分析软件中,分别对修复前缺损状态下、佩戴传统及数字化赝复体时患者颅颌面三维模型的双侧上下唇和硬组织形态进行测量分析,对比观察佩戴何种赝复体时患侧颜面形态更接近健侧。[结果]实验一:基于患者CBCT影像资料和上下颌石膏模型,结合数字化三维重建、扫描技术及SLA原理完成了诊断性赝复体的设计与制作,其实体模型包含了牙龈、黏膜等软组织,患者试戴后可较好恢复与健侧相同的面中部形态。实验二:获得了有四面体单元3623133个,节点635849个的同时包含患者颌面部软硬组织、光学模型及数字化赝复体的精确的三维有限元模型。模拟不同大小、方向力学加载,整体而言,应力分布均匀,垂直向同时载荷,双侧软硬组织处的等效应力相同或健侧稍大于修复侧,而单侧分别加载相同载荷,修复侧软硬组织处的应力较健侧小。实验三:与健侧相比,缺损侧上下唇唇嵴向上内方偏斜3.10mm、2.30mm,红唇增厚1.26mm、1.00mm,上半唇缩短3.10mm,唇颊部塌陷4.21mm,戴用数字化赝复体后,修复侧上唇唇嵴、唇厚及唇颊部突度与健侧差值不足1.00mm,下唇不足0.3mm,而传统赝复体各段差值较前者大。对于硬组织,数字化模型各标志点至三个平面的距离与健侧相比,差值不超过1.00mm,而传统赝复体差值最大可达2.03mm。[结论]1、与传统赝复体相比,戴用数字化赝复体后患者修复侧面部形态更接近健侧,说明此种修复方式更能恢复患者自然美观的颜面形态;2、数字化赝复体模型为后续生物力学及美学分析奠定了坚实基础;3、利用ANSYS软件建立了高精度,几何相似性良好,同时包含患者颌面部软硬组织、光学模型及数字化赝复体的三维有限元模型,填补了以往有限元分析未涉及软组织的空缺,大大提高了生物力学分析的精确性,使实验结果更接近客观、更具代表性,同时为后续有限元分析打下了良好的基础;4、三维测量分析技术结合精准医疗下的人体测量学,可多方位客观的测量研究对象的面部形态。
【图文】：
逑图１－１单侧上颌骨缺损逦图１－２正面微笑照逡逑１．２实验设备逡逑（１）逦３ＳｈａｐｅＤ７００激光扫描仪（３Ｓｈａｐｅ公司，丹麦），石膏模型三维扫描仪，逡逑像素：１．３Ｍ，精确度：２０ｕｍ。逡逑（２）逦３Ｄ邋Ｓｙｓｔｅｍｓ邋打印机，Ｐｒｏｊｅｔ邋２５００邋Ｐｕｌｓ邋（３Ｄ邋Ｓｙｓｔｅｍ，美国），分辨率：Ｘ邋轴逡逑８００ｄｐｉ、Ｙ邋轴邋９００ｄｐｉ、Ｚ邋轴邋７９０ｄｐｉ，层厚邋３２邋ｕ邋ｍ。逡逑（３）逦Ｌｅｎｏｖｏ邋Ｇ４７０计算机（Ｌｅｎｏｖｏ，）处理器：Ｉｎｔｅｌ奔腾双核Ｂ９４０，内存：逡逑４ＧＢ，邋６４位操作系统：Ｗｉｎｄｏｗｓ邋７中文版，显示适配器：ＡＭＤ邋Ｒａｄｅｏｎ邋ＨＤ邋６４７０Ｍ。逡逑１．３实验软件逡逑（１）逦Ｍｉｍｉｃｓｌ７．０软件（Ｍａｔｅｒｉａｉｓｅ公司，，比利时），交互式医学影像控制系统，逡逑重建３Ｄ图像及编辑软件。逡逑（２）逦３ＳｈａｐｅＴＲＩＯＳ软件（３Ｓｈａｐｅ公司
图１－２正面微笑照逡逑
【学位授予单位】：昆明医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R782
【参考文献】
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