微种植体支抗整体内收及压低上颌前牙的三维有限元分析

发布时间：2017-05-12 18:05

  本文关键词：微种植体支抗整体内收及压低上颌前牙的三维有限元分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：上颌前牙的位置及上颌的突度是影响颜面美观的重要因素,前突的上颌以及相对后缩的下颌严重影响患者的美观和心理健康。对于轻中度的上颌前突患者,临床多采用拔除双侧第一前磨牙整体内收前牙的方式进行矫治。为最大限度利用拔牙间隙内收前牙,支抗的选择尤为重要。传统治疗中常使用口外弓、J钩等方法增加支抗,但这些装置复杂且需患者的高度配合,同时由于内收过程中前牙转矩丧失以及后牙垂直向控制不良导致的面型恶化,一直是困扰正畸工作者的一大难题。三维有限元分析法(FEM)运用数学分析法研究口腔生物学中的力学问题,该方法简便有效,在临床中应用广泛。目前关于应用有限元法分析整体内收前牙过程中相关的力学研究已有报道,而运用微种植体支抗(MIA)内收前牙并增加前牙区压低力的研究较少,其生物力学机制尚不明了。本实验通过建立相关的三维有限元模型,通过有限元分析方法,分析运用不同高度微种植体内收前牙,及增加前牙区不同位置压低力后上颌前后牙的受力情况,为临床操作提供指导。本研究共分为三个部分:实验一:微种植体支抗整体内收及压低上颌前牙三维有限元模型的建立目的:建立包括部分上颌骨、上牙列、托槽、弓丝和微种植体等在内的三维有限元模型,为后续实验提供操作平台。方法:选取一名上颌前突采用拔除双侧第一前磨牙需利用微种植体支抗内收前牙进行掩饰性治疗的患者一名,经排齐整平后,使用螺旋CT自颧弓至上颌合平面进行扫描,获得图像以DICOM格式存储并导入Mimics软件,利用软件中的Erase命令去除本实验建模不需要的部分以及托槽、金属伪影等干扰信息,最后利用软件中的Calculate 3D命令生成初步的三维模型。牙周膜由优化后的牙体模型运用偏移操作向外均匀扩展0.2mm得到,托槽、弓丝、微种植体利用UG NX三维机械制图软件绘制草图,各部分模型优化后导入Ansys Workbench 13.0(ANSYS,Inc.,美国)软件进行组装,确定各结构的属性并进行网格划分,建立三维有限元模型。结果:建立了实验所需的三维有限元模型,模型共分为952372个单元和1704979个节点,模型精度较高。结论:通过CT扫描获取图像,结合Mimics、UG NX、Ansys等软件能够建立几何相似性极高的用于进一步分析的有限元模型。实验二:不同高度微种植体整体内收前牙的三维有限元分析目的:探讨在利用微种植体整体内收前牙过程中,不同微种植体高度对上颌前后牙生物力学效应的影响。方法:根据临床上内收前牙的植入要求,将微种植体植入于上颌第二前磨牙与第一磨牙之间,与骨面成60o角,高度分别在牙槽嵴顶上方2mm、5mm、8mm,牵引钩长度定义为2mm,位置在侧切牙与尖牙托槽之间弓丝的中点,在牵引钩的最上方和微种植体颈部分别施加200g的集中力,以模拟临床上镍钛拉簧产生的正畸力内收前牙。结果:随着微种植体高度增加,矢状向力减小而垂直向分力增加,上颌前牙矢状向初始位移减少而垂直向位移增加,前牙舌向倾斜移动趋势减小;第一磨牙表现为伴有远中舌向扭转的远中倾斜移动且随微种植体高度增加倾斜移动趋势增加。结论:通过后牙区微种植体高度的增加,可以在一定程度上实现对前牙转矩的控制;在利用微种植体支抗内收前牙的过程中,第一磨牙远中倾斜,增加了生理性支抗实验三:整体内收过程中增加前牙区压入力后的三维有限元分析目的:探讨在利用微种植体内收前牙的过程中,增加前牙区不同位置压低力对前后牙生物力学效应的影响。方法:在实验二的基础上,增加中切牙间、中切牙与侧切牙间、侧切牙与尖牙间微种植体,每侧施加50g垂直向力,观察前后牙的生物力学效应。结果:以后牙区微种植体位于牙槽嵴顶上方5mm为例增加前牙区不同位置压低力进行分析,前牙舌向倾斜移动明显减小,不同位置的垂直向力对前牙的影响不同;第一磨牙表现为远中倾斜移动,随前牙区微种植体后移,第一磨牙远中倾斜程度减小。结论:增加前牙区压低力能够更加有效地实现对前牙转矩的有效控制;增加中切牙间微种植体前牙压低趋势及第一磨牙远中倾斜趋势较明显。
【关键词】：微种植体支抗 内收前牙 压低前牙 三维有限元
【学位授予单位】：第四军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R783.6
【目录】：

• 缩略语表5-6
• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-12
• 前言12-13
• 文献回顾13-21
• 实验一 微种植体支抗整体内收及压低上颌前牙三维有限元模型的建立21-28
• 1 材料21
• 2 方法21-26
• 3 结果26
• 4 讨论26-27
• 5 结论27-28
• 实验二 不同微种植体高度整体内收前牙的三维有限元分析28-38
• 1 材料28-29
• 2 方法29-30
• 3 结果30-36
• 4 讨论36
• 5 结论36-38
• 实验三 整体内收过程中增加前牙区压入力后的三维有限元分析38-47
• 1 材料38
• 2 方法38-40
• 3 结果40-44
• 4 实验二与实验三结果的对比分析44-45
• 5 讨论45-46
• 6 结论46-47
• 小结47-48
• 参考文献48-57
• 个人简历和研究成果57-58
• 致谢58-59
• 临床病例报告59-74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 刘海波;冯雪;刘莹;李涛;;种植体支抗内收上颌全牙列的三维有限元分析[J];实用口腔医学杂志;2012年03期

2 房兵;许燕玲;毛丽霞;冯贻苗;夏韫晖;娄新田;吴勇;;种植支抗辅助内收前牙后牙槽骨的改建[J];中国口腔颌面外科杂志;2008年01期

  本文关键词：微种植体支抗整体内收及压低上颌前牙的三维有限元分析，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：360460