不同骨质中平台转换种植体植入深度对种植体周围骨应力的影响

发布时间：2020-06-30 12:22

【摘要】：目的：运用三维有限元方法，研究在不同牙槽骨骨质情况下，平台转换设计种植体植入深度对种植体周围骨应力分布及大小的影响，为临床中根据患者骨质条件合理设计种植方案及平台转换种植体的临床应用提供理论基础。方法：利用CT扫描技术，得到上颌骨及牙列DICOM格式的数据文件，结合Mimics10.01软件和Geomagic studio10逆向工程软件，完成前牙区上颌骨及中切牙牙冠实体模型的三维重建。并对颌骨模型进行简化，得到皮质骨厚度分别为2.5mm和1.5mm的两种骨块模型。利用CAD建模软件Solidworks2010，依据Ankylos种植体（3.5×11mm）外形数据建立平台转换种植体模型。按照实验设计，对牙冠、种植体和两种骨块模型按不同植入深度装配（牙槽嵴顶上1mm、平牙槽嵴顶、牙槽嵴顶下1mm、2mm、3mm）。导入有限元软件ANSYS14.0分析轴向100N及侧向100N两种加载下种植体周围骨Vonmises应力分布及其峰值变化规律。结果： 1.成功建立了四类骨质中包含不同植入深度的种植修复体三维有限元模型，力学和结构相似性好，为准确的有限元分析奠定了基础。 2.不同方向的载荷下，种植体周围骨应力主要集中在种植体颈部平台与皮质骨接触区，随着种植体基台界面下移，应力集中位置从牙槽嵴顶向下转移，减轻了牙槽嵴顶负荷。轴向载荷下松质骨应力主要集中在种植体根端，斜向加载下集中在冠方与皮质骨连接处。 3.不同骨质内，IAJ位于嵴下1mm时Vonmise应力峰值均最小。IAJ由平嵴顶转移至嵴下1mm时，四类骨质中Vonmises应力峰值在轴向载荷下分别减小23.7％、25.9％、22.0％、19.2％，斜向载荷下分别减少26.1％、25.3％、20.7％、2.1％。 4.不同加载下，在相同植入深度时，皮质骨Vonmises应力峰值均为IV类骨III类骨II类骨I类骨，尤其由II类骨变为III类骨，皮质骨厚度减小时增加更为显著。松质骨Vonmises应力峰值为I类骨II类骨III类骨IV类骨，但变化不明显。 5.侧向加载下种植体及周围牙槽骨Vonmise应力峰值均显著高于轴向加载下的应力大小。结论： 1.临床中平台转换种植体植入时IAJ位于牙槽嵴下水平时，有利于减轻牙槽嵴顶皮质骨的应力，种植时应使颈部平台周围有尽可能多的皮质骨包绕，在本实验范围内，各种骨质内均是IAJ位于牙槽嵴顶下1mm为最适宜的深度。 2.种植修复患者骨质量较差时，临床种植设计时应慎重考虑骨质条件对应力的影响，而且应更加注重种植床的皮质骨厚度。 3.临床中在不影响美观和咬合的前提下，上前牙种植设计及后期修复时，应考虑尽量避免或减小过大的侧向力。
【学位授予单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R783.4
【图文】：

皮质骨,应力峰值,载荷

图 1 垂直向载荷下不同植入深度的种植体周围皮质骨 Vonmises 应力峰值图 2 斜向载荷下不同植入深度的种植体周围皮质骨 Vonmises 应力峰值相同骨质条件下，IAJ 位置由嵴上 1mm 转移至平嵴顶及嵴下 1mm 时，无论轴

应力峰值,皮质骨,载荷,松质骨

9图 2 斜向载荷下不同植入深度的种植体周围皮质骨 Vonmises 应力峰值相同骨质条件下，IAJ 位置由嵴上 1mm 转移至平嵴顶及嵴下 1mm 时，无论轴向斜向载荷，松质骨 Vonmises 应力峰值变化均不明显。当 IAJ 位置下移至牙槽嵴顶下 2mm 时，松质骨 Vonmises 应力峰值则显著增大，尤其当颈部平台位于松质骨内时，应力峰值增大更为显著。当种植体颈部平台位于皮质骨范围内时，在相同植入深度时，无论轴向斜向载荷松质骨 Vonmises 应力峰值为 I 类骨>II类骨>III 类骨>IV 类骨，随着骨质变差而减小，但变化幅度较小，种植体颈部

【参考文献】