彎曲根管預(yù)備中不同根管器械的生物力學(xué)初步分析
發(fā)布時間:2020-09-08 14:29
根管治療術(shù)(root canal therapy,RCT)是臨床治療牙髓病及根尖周病最有效的方法。根管預(yù)備是根管治療的關(guān)鍵步驟之一,包括根管清理和根管成形。通過對根管的預(yù)備,可以形成一個理想的根管形態(tài)(連續(xù)錐形),從而有利于徹底的根管沖洗和嚴密的根管充填。 然而,使用傳統(tǒng)的不銹鋼器械預(yù)備彎曲根管時,易造成根管拉直、根尖拉開、肘部及臺階形成、根管偏移等不良形態(tài),從而降低根管治療的成功率。根管器械在彎曲根管中的回復(fù)力被認為是產(chǎn)生上述根管不良形態(tài)的根本原因。研究表明,除了根管器械刃部的幾何形態(tài)、金屬材料的機械性能,根管的彎曲角度與彎曲半徑是影響根管預(yù)備效果及器械斷裂的關(guān)鍵因素。國內(nèi)外對此雖有報道,然而其詳細的力學(xué)機制的尚未闡明。 本研究目的是采用光彈法及有限元法,分析彎曲根管預(yù)備時根管壁及根管器械刃部的應(yīng)力分布,探討根管預(yù)備不良形態(tài)和器械分離的力學(xué)機制,為臨床彎曲根管的預(yù)備提供實驗依據(jù)。 本課題分為兩部分。 第一部分彎曲根管預(yù)備時根管壁受力的光彈分析 實驗一環(huán)氧樹脂彎曲根管光彈模型的制備 以樹脂塊人工根管(Densply,瑞士)為樣版,用硅橡膠翻制尺寸為10mm×10mm×30mm的長方體陰模。將20#/.02側(cè)壓針(Densply,瑞士)彎制成圓心角為60°,彎曲半徑為5mm的弧形彎曲,然后將其固定于硅橡膠陰模中,再將順丁烯二酸酐、環(huán)氧樹脂、鄰苯二甲酸二丁酯、二甲基苯按30∶100∶5∶0.05的比例混合后灌入硅橡膠陰模,以二次固化工藝固化。最后抽去側(cè)壓針,共獲得形狀一致的環(huán)氧樹脂彎曲根管模型20個。 實驗二根管預(yù)備時根管壁受力的光彈分析 20個彎曲根管光彈樹脂模型被隨機平分為2組,分別用不銹鋼K銼(SS組)和鎳鈦K銼(NiTi組)按逐步后退法進行根管預(yù)備(預(yù)備次序為:15#→20#→15#→25#→20#→30#→25#→35#→30#→40#)。每號銼預(yù)備完畢將銼保留于根管中,然后將模型置于409-Ⅱ型偏振光彈儀,EOS 350D數(shù)碼相機(Canon,日本)拍攝光彈云紋照片。光彈數(shù)碼圖像導(dǎo)入圖像分析軟件Image Pro plus 6.0(Media Cybernetics,美國),測量應(yīng)力面積(area of stress, AS)。 結(jié)果發(fā)現(xiàn):15#、20#銼預(yù)備時,不論是SS組還是NiTi組,都未產(chǎn)生明顯的應(yīng)力區(qū)域;從25#銼開始,SS組AS均值明顯大于NiTi組(P 0.05)。2組相比較,SS組25# AS均值與NiTi組35#的AS均值較為接近(P 0.05);SS組30#的AS與NiTi組40#的AS均值相等(P 0.05)。此外,SS組AS在根管彎曲外側(cè)壁要明顯大于根管內(nèi)側(cè)壁(P 0.05),而在NiTi組, AS在根管彎曲內(nèi)、外側(cè)壁差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P 0.05)。 第二部分彎曲根管預(yù)備時根管器械的三維有限元應(yīng)力分析 實驗一三種根管銼和四種彎曲根管三維有限元模型的建立 根據(jù)不銹鋼K銼、H銼及Protaper的幾何設(shè)計參數(shù),運用CAD/CAM軟件Pro/Engineer 5.0(PTC,美國)建立25# K銼、25# H銼及Protaper系統(tǒng)的F1銼切割刃的三維有限元模型。彎曲根管建模的幾何參數(shù)為:彎曲半徑2mm和5mm,彎曲角度(Pruett測量法)取30°和45°,共形成4個參數(shù)組合。 實驗二根管銼彎曲、扭轉(zhuǎn)加載下的有限元應(yīng)力分析 分別對3個根管銼有限元模型的金屬材料屬性進行賦值,定義載荷大小、約束位置(距根尖5mm處)及旋轉(zhuǎn)方向(順螺紋和逆螺紋)。運行Pro/MECHANICA有限元分析軟件對彎曲根管中的根管銼進行應(yīng)力分析。 實驗結(jié)果表明,K銼和H銼組在順螺紋和逆螺紋扭轉(zhuǎn)負載下,應(yīng)力大小無明顯差異。在彎曲、扭轉(zhuǎn)負載下,K銼在45°/2mm彎曲根管中應(yīng)力集中區(qū)位于切割刃尖;H銼在30°/5mm和45°/2mm彎曲根管中的應(yīng)力集中區(qū)位于兩切削刃的溝槽內(nèi),在30°/5mm和45°/2mm彎曲根管中最大應(yīng)力區(qū)位于切削刃尖部;Protaper F1銼在45°/5mm彎曲根管中最大應(yīng)力區(qū)在兩切削刃的溝槽內(nèi),在30°/2mm、30°/5mm及45°/2mm彎曲根管中最大應(yīng)力區(qū)均在切削刃尖部。 綜上所述,光彈分析及有限元分析法能有效分析并預(yù)測根管不良形態(tài)及器械分離的發(fā)生部位,可以較為準確、直觀地分析根管壁與器械的相互作用力,分析結(jié)果,對彎曲根管預(yù)備時,器械的正確選擇和使用有指導(dǎo)的意義。
【學(xué)位單位】:第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2011
【中圖分類】:R781.05
【部分圖文】:
第四軍醫(yī)大學(xué)碩士學(xué)位論文l 酒精溶液)后放入 45℃恒溫箱中溫箱靜置 1h,順丁烯二酸酐在 7酐、鄰苯二甲酸二丁酯、二甲基苯下攪拌 30 min,靜置 1h 后用玻璃5℃恒溫干燥箱內(nèi)保存 7d,進行第脫模后浸泡在甘油內(nèi),然后置恒溫偏振光彈儀觀測,如有初應(yīng)力或時(圖 2)。最后將側(cè)壓針從模型中小光彈模型。
409-Ⅱ型偏振光彈儀觀測,如有初應(yīng)力或時間邊緣效應(yīng)存無初應(yīng)力(圖 2)。最后將側(cè)壓針從模型中小心地抽出,得樹脂三維光彈模型。彎曲根管示意圖(彎曲半徑為 5mm,圓心角為 60°,弦切角為 30
曲根管的環(huán)氧樹脂光彈硬組織及其支持結(jié)布和集中的趨勢,料。最初,不受力性)。當(dāng)負載時,該材載增加時,其光彈條紋向遠離負載區(qū)域性的進行應(yīng)力分析彎曲根管的光彈材料本研究設(shè)計了特定管光彈模型,該彎
【學(xué)位單位】:第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2011
【中圖分類】:R781.05
【部分圖文】:
第四軍醫(yī)大學(xué)碩士學(xué)位論文l 酒精溶液)后放入 45℃恒溫箱中溫箱靜置 1h,順丁烯二酸酐在 7酐、鄰苯二甲酸二丁酯、二甲基苯下攪拌 30 min,靜置 1h 后用玻璃5℃恒溫干燥箱內(nèi)保存 7d,進行第脫模后浸泡在甘油內(nèi),然后置恒溫偏振光彈儀觀測,如有初應(yīng)力或時(圖 2)。最后將側(cè)壓針從模型中小光彈模型。
409-Ⅱ型偏振光彈儀觀測,如有初應(yīng)力或時間邊緣效應(yīng)存無初應(yīng)力(圖 2)。最后將側(cè)壓針從模型中小心地抽出,得樹脂三維光彈模型。彎曲根管示意圖(彎曲半徑為 5mm,圓心角為 60°,弦切角為 30
曲根管的環(huán)氧樹脂光彈硬組織及其支持結(jié)布和集中的趨勢,料。最初,不受力性)。當(dāng)負載時,該材載增加時,其光彈條紋向遠離負載區(qū)域性的進行應(yīng)力分析彎曲根管的光彈材料本研究設(shè)計了特定管光彈模型,該彎
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2 羅紅霞,黃定明,譚紅,周學(xué)東;ProTaper根管預(yù)備器械的研究現(xiàn)狀[J];國外醫(yī)學(xué).口腔醫(yī)學(xué)分冊;2005年01期
3 徐莉;謝建云;;不同根管預(yù)備法對根管壁清潔度影響的掃描電鏡觀察[J];北京口腔醫(yī)學(xué);2007年01期
4 楊柳;李頌;;鎳鈦合金根管器械抗周期性疲勞的研究進展[J];牙體牙髓牙周病學(xué)雜志;2009年05期
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6 凌均h
本文編號:2814288
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