不同牙槽骨高度的上颌尖牙生物力学效应分析

发布时间：2020-05-08 07:50

【摘要】： 目的： 建立不同牙槽骨高度的上颌尖牙局部三维有限元模型,从生物力学角度研究牙槽骨高度变化和加载位置变化对骨组织应力分布的影响,探讨牙槽骨发生不同程度吸收时,上颌尖牙远中移动所需的最佳力系统,并进一步研究牙槽骨高度降低时,托槽的最佳粘贴位置,给临床工作提供参考依据。 方法： 1.选择志愿者,对其头面部进行螺旋CT扫描,用MIMICS软件对CT数据进行三维重建,将重建的三维图像导入MSC.Marc2005有限元软件,建立正常牙槽骨高度的上颌尖牙区局部三维有限元模型。 2.在已建立模型的基础上,通过删减单元格获得牙槽高度降低3mm、5mm的模型。 3.在各模型上模拟加载尖牙远中移动时加载的力系统：30g-150g水平力和抗倾斜抗扭转的1000gmm恒定力偶,加力点位于牙冠唇侧中轴上距牙尖4mm处,通过比较各模型相同位点的Von Mises应力值,结合应力云图的分布范围,分析得出各模型的最佳载荷系统。 4.在各模型上将加载位置龈向移动1mm、2mm、3mm分别加载尖牙远中移动时的力系统,得出牙槽骨不同程度降低时的最佳载荷系统及加载位置。 结果： 1.建立了正常牙槽骨高度和降低3mm、5mm的上颌尖牙区的三维有限元模型。共划分出124513个单元和27552个节点 2.当牙槽骨高度和加载位置均正常时,载荷在100g-120g力系统作用下,牙体和牙槽骨应力分布均匀,各观察位点Von Mises应力值降至最低。 3.牙槽骨降低3mm时在80g-100g力系统、降低5mm时在70g-90g力系统下,牙体和牙槽骨应力分布较合理,各观察位点的Von Mises应力值与模型1最佳载荷下Von Mises应力值接近 4.牙槽骨高度降低3mm加力点龈向移动1mm时在90g-100g载荷系统作用下牙体和牙槽骨应力分布较均匀,Von Mises应力值与模型1最佳载荷下Von Mises应力值接近,牙槽骨高度降低5mm加力点龈向移动2mm在100g-110g载荷系统下牙体和牙槽骨应力分布较均匀Von Mises应力值与模型1最佳载荷下Von Mises应力值接近。 结论： 在本实验条件下,可得出以下结论： 1.当牙槽骨吸收至根长的1／3时,最适矫治力参考范围80g-100g最适M／F值为10-12.5,并且将托槽龈向粘1mm有助于缓解牙齿和骨组织的应力集中,有利于牙周组织的健康。 2.当牙槽骨吸收至根长的1／2时,最适矫治力参考范围70g-90g最适M／F值为11.1-14.3并可将龈向托槽粘2mm用于缓解牙齿和骨组织的应力。 3.相同矫治力作用于牙周支持组织降低的牙齿时,其牙槽嵴顶区应力较大,容易造成牙周组织的损害。 4.牙槽骨高度不同程度降低时,为了减小根尖部的应力,应尽量使牙齿整体移动。 5.为了减少矫治力值过大造成的牙周组织损害,牙槽骨高度降低时应引入微力概念,并应根据降低程度参考M／F值确定矫治力值。
【学位授予单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R783.5

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本文编号：2654361