發(fā)布時(shí)間：2020-05-15 16:54

【摘要】：目的:上頜前突是臨床上較為多見的錯(cuò)牙合畸形之一,上頜前突患者露齦笑的發(fā)生率接近20%。露齦笑是指微笑時(shí)上頜前牙牙齦顯露超過4mm,調(diào)查顯示:暴露牙齦量2mm以上會(huì)影響顏面部美觀。上頜前突是矢狀向不調(diào),影響側(cè)貌美觀;露齦笑則是垂直向不調(diào),唇齒關(guān)系異常,二者同時(shí)發(fā)生嚴(yán)重影響患者的面型和心理健康。目前,探究單純前牙內(nèi)收或單純前牙壓低的研究較多,Sung E H等學(xué)者僅植入后牙區(qū)種植體,內(nèi)收時(shí)前牙轉(zhuǎn)矩輕微失控。Cho S M等學(xué)者僅植入前牙區(qū)種植釘,壓低時(shí)前牙伴有傾斜移動(dòng)而非單純壓低移動(dòng)。由此可知單純的內(nèi)收、壓低效果欠佳,Monica Namburi研究顯示壓入與內(nèi)收合并比單純內(nèi)收或單純壓入有更多的優(yōu)點(diǎn)。在種植釘內(nèi)收、壓低前牙研究中,不同種植釘位置與前牙位移趨勢(shì)的研究較多,尚未發(fā)現(xiàn)探討在復(fù)雜力系下不同牽引鉤位置與前牙生物力學(xué)效應(yīng)的影響。本研究采用三維有限元分析法建立了上頜骨-牙周膜-組牙三維有限元模型,分別于前、后牙區(qū)植入微種植釘,創(chuàng)建復(fù)雜力系,探討牽引鉤的位置對(duì)上頜前牙和后牙生物力學(xué)的影響,為矯治上頜前突和露齦笑提供理論指導(dǎo)。本研究共分為兩個(gè)部分:第一部分:上頜骨-牙周膜-組牙三維有限元模型的建立方法:根據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn)遴選上頜前突伴露齦笑的成人患者一例,錐形束CT掃描頜骨及牙列,圖像經(jīng)Mimics17.0、Geomagic 12.0等軟件處理后生成三維實(shí)體,運(yùn)用Solidworks軟件生成托槽、弓絲、種植釘?shù)雀郊?一并導(dǎo)入Abaqus6.14軟件,建立利用微種植體內(nèi)收及壓低上頜骨-牙周膜-組牙三維有限元模型。結(jié)果:建立了上頜前突伴露齦笑患者上頜骨-牙周膜-組牙三維有限元模型。結(jié)論:運(yùn)用逆向工程軟件通過逆向建模方式,可以建立幾何相似性較高,力學(xué)相似性較好的三維有限元模型。第二部分:復(fù)雜力系下牽引鉤位置對(duì)上前牙壓低、內(nèi)收影響的三維有限元分析方法:在第一部分建立的有限元模型基礎(chǔ)上,植入3顆種植釘,植入部位為中切牙牙根之間,上頜雙側(cè)第二前磨牙與第一磨牙牙根之間,根據(jù)牽引鉤位置不同建立3組模型。結(jié)合第一部分的有限元模型,植入4顆種植體,植入部位為:前牙區(qū):上頜雙側(cè)中切牙與側(cè)切牙牙根之間、側(cè)切牙與尖牙牙根之間,后牙區(qū):上頜雙側(cè)第二前磨牙與第一磨牙之間,根據(jù)牽引鉤位置不同建立5組模型。通過計(jì)算前牙及上頜第一磨牙的初始位移、牙周膜應(yīng)力,對(duì)比并探究8組模型下微種植體壓低及內(nèi)收前牙的生物力學(xué)效應(yīng)。結(jié)果:1、植入3顆種植體時(shí),矢狀方向上,前牙整體呈舌向移動(dòng)趨勢(shì)。隨牽引鉤位置遠(yuǎn)中移動(dòng),中切牙由唇傾運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為整體舌側(cè)移動(dòng),側(cè)切牙由舌側(cè)移動(dòng)變?yōu)樯鄠?cè)移動(dòng)伴傾斜移動(dòng),尖牙舌側(cè)運(yùn)動(dòng)伴近中旋轉(zhuǎn)傾向。植入3顆種植體時(shí),垂直方向上,前牙整體呈壓低移動(dòng)趨勢(shì)。隨著牽引鉤位置遠(yuǎn)中移動(dòng),中切牙、側(cè)切牙壓低量逐漸下降。牽引鉤位于中切牙與側(cè)切牙之間,尖牙出現(xiàn)伸長(zhǎng)趨勢(shì),牽引鉤位于側(cè)切牙與尖牙之間,尖牙有腭側(cè)傾斜趨勢(shì),牽引鉤位于尖牙與第二前磨牙之間,尖牙呈壓低趨勢(shì)。2、植入4顆種植體時(shí),矢狀方向上,前牙呈舌向移動(dòng)趨勢(shì)。隨牽引鉤位置遠(yuǎn)中移動(dòng),中切牙、側(cè)切牙逐漸舌傾,尖牙逐漸唇傾。在垂直方向上,前牙整體呈壓低趨勢(shì),隨著牽引鉤位置遠(yuǎn)中移動(dòng),前牙壓低量減小。3、矢狀向冠根位移的差值可反映牙齒唇舌向傾斜移動(dòng)的程度,側(cè)切牙傾斜度最大,尖牙傾斜度最小,四顆種植釘下中切牙傾斜程度較三顆種植釘小,轉(zhuǎn)矩控制更好,側(cè)切牙、尖牙相反。Model5前牙的傾斜程度最小。四顆種植釘比三顆種植釘前牙壓低量均勻,在所有模型中,Model5的上前牙的壓低量更均勻,更接近整體壓低。4、植入3顆或4顆微種植體時(shí),上頜第一磨牙呈頰側(cè)遠(yuǎn)中傾斜趨勢(shì)。5、牙周膜應(yīng)力:牙周膜最大應(yīng)力較大集中于側(cè)切牙,應(yīng)力最大值普遍分布于頸緣處,提示牙齒產(chǎn)生傾斜移動(dòng),牙周膜應(yīng)力分布與牙齒位移趨勢(shì)相一致。應(yīng)力最大值有隨牽引鉤后移的趨勢(shì),越靠近牽引鉤的區(qū)域應(yīng)力值越大。結(jié)論:依據(jù)本實(shí)驗(yàn)創(chuàng)建的三維有限元模型、相關(guān)數(shù)據(jù)分析,結(jié)論如下:1、在前牙內(nèi)收過程中,隨著后部牽引鉤位置后移,前牙呈現(xiàn)由唇傾逐漸變?yōu)樯鄡A的趨勢(shì),可能與作用力與弓絲夾角增大,矢狀向分力增加有關(guān);在前牙壓低過程中,隨著后部牽引鉤位置后移,上前牙壓低效果逐漸降低;2、四顆種植釘中切牙傾斜程度較三顆種植釘小,前牙轉(zhuǎn)矩控制更好。四顆種植釘壓低力量更均勻,更接近整體壓入。3、在所有模型中,Model5內(nèi)收轉(zhuǎn)矩控制較好,更接近于整體壓入,建議臨床采用Model5的方式;4、牽引鉤附近牙周膜應(yīng)力較大,牙周膜應(yīng)力分布基本同牙齒位移一致,牙齒傾斜移動(dòng)。
【圖文】：

圖 1：初步建立的上頜骨-組牙模型Figure 1: The preliminary maxillary-teeth modelimics17.0 處理的模型較為粗糙，曲面光滑不足，導(dǎo)入到軟件 Geomag釘狀物，，運(yùn)用“雕刻刀”對(duì)牙齒與頜骨的解剖形態(tài)進(jìn)行修整，使用命令檢查并修復(fù)模型的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，使用“光順”功能對(duì)模型表面進(jìn)噪點(diǎn)。自動(dòng)曲面生成的網(wǎng)格較亂，本實(shí)驗(yàn)采用手動(dòng)繪制網(wǎng)格的方式算。使用自動(dòng)曲面化功能后，運(yùn)用“探測(cè)”命令，探測(cè)輪廓線，手，生成曲面片，生成格柵，最終生成實(shí)體模型，以 IGS 格式保存。

圖 1：初步建立的上頜骨-組牙模型Figure 1: The preliminary maxillary-teeth modelimics17.0 處理的模型較為粗糙，曲面光滑不足，導(dǎo)入到軟件 Geomag釘狀物，運(yùn)用“雕刻刀”對(duì)牙齒與頜骨的解剖形態(tài)進(jìn)行修整，使用命令檢查并修復(fù)模型的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，使用“光順”功能對(duì)模型表面進(jìn)噪點(diǎn)。自動(dòng)曲面生成的網(wǎng)格較亂，本實(shí)驗(yàn)采用手動(dòng)繪制網(wǎng)格的方式算。使用自動(dòng)曲面化功能后，運(yùn)用“探測(cè)”命令，探測(cè)輪廓線，手，生成曲面片，生成格柵，最終生成實(shí)體模型，以 IGS 格式保存。
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R783.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2665350