游離端缺牙是臨床上較常見且復雜的病例類型,基牙的選擇只能局限在缺牙區(qū)的一側,另一側處于游離狀態(tài),這樣的條件限制為義齒修復帶來較大難度。由于附著體對增加義齒的穩(wěn)定和固位力有很大幫助,近年來被越來越廣泛地應用于游離端缺失修復。 附著體義齒是采用附著體提供固位的一種現代修復方式,它從固位、穩(wěn)定、美觀等角度彌補和完善了傳統(tǒng)可摘局部義齒的不足,在形態(tài),功能,生理等方面滿足了患者的要求,擴大了可摘局部義齒的使用范圍。不同種類的附著體因特點及其結構不同而臨床適應證也不同。根據陰極和陽極之間的接合方式,附著體分為剛性和彈性附著體,后者目前在臨床上較為常用。彈性附著體在受力作用時具有緩沖效果,可以減輕末端基牙可能承擔的較大咀嚼壓力。 目前關于附著體義齒用于游離端缺牙的研究,主要集中于針對某一類病例或缺失情況的義齒設計及臨床效果評價,以及附著體與傳統(tǒng)RPI卡環(huán)固位體修復的效果對比。關于近年來使用較多的ERA附著體,其作用機理、影響因素及不同缺失情況的修復設計還缺乏系統(tǒng)研究。 本研究旨在針對臨床上常見的單側游離端缺失情況,從生物力學角度,采用計算力學與實驗力學兩種研究方式,模擬咬合力作用下,ERA附著體陰極和陽極部件之間的接合方式及其對末端基牙和缺牙區(qū)牙槽嵴的影響,觀察不同固位體設計對基牙支持組織的受力影響,并對不同固位體和基牙設計進行優(yōu)化分析,以期進一步研究ERA附著體連接方式在其參與義齒行使功能時的應力傳遞作用,同時為游離端缺牙的修復方式選擇與臨床設計提供理論參考。 第一部分包括3個實驗: 實驗一,采用螺旋CT掃描,CT圖像三維重建軟件,逆向工程軟件和非線性有限元軟件,建立包含基牙、牙周膜、牙槽嵴和義齒部分的ERA附著體義齒修復單側游離端缺失的三維有限元模型。應用Abaqus非線性分析功能,對附著體部件之間及義齒基托和下方黏膜之間的接觸方式進行了模擬,同時對模型進行準確性的判定。實驗結果:得到包括基牙及其鄰牙,牙周膜,皮質骨,松質骨,ERA義齒活動部分和固定部分,共七個部分的三維有限元模型,初步分析結果符合義齒及其基牙的生物力學受力規(guī)律,具有較高的精確性。 實驗二,通過ERA剛性與彈性固位方式用于修復單側游離端缺牙的比較,觀察末端基牙在不同合力加載方向的基牙牙周組織及基托下牙槽嵴的應力分布改變。實驗發(fā)現:ERA附著體用于游離端義齒的末端基牙作為固位體時,以義齒基托下沉并伴有義齒遠中端齦向轉動的聯合方式發(fā)揮其彈性作用,部分合力轉移至基托下方的牙槽嵴,從而減輕末端基牙的受力,但其作用較為有限。 實驗三,對ERA義齒修復單側游離端缺失施加不同載荷方式,觀察義齒在不同載荷作用時,末端基牙牙周組織及缺牙區(qū)牙槽嵴的應力變化。實驗發(fā)現:ERA附著體在較大合力下可以緩沖末端基牙支持組織的受力,其緩沖作用的大小與合力大小呈正相關關系,也與ERA附著體本身的部件之間的相互作用有關;在不同載荷方向下,下頜后牙區(qū)的牙弓和牙槽嵴的解剖形態(tài)使應力集中偏向舌側,從而增大了側向力、尤其是頰舌向力對基牙支持組織的影響,合力越大影響越大,建議臨床設置對側間接固位體,以維持末端基牙及牙周組織受力狀態(tài)下的穩(wěn)定。 第二部分包括4個實驗: 實驗一,選取標準解剖式人工牙和牙列模型,采用二次印模法,二次固化法進行牙槽骨光彈模型的制備,熱凝樹脂制備基牙模型,室溫硅橡膠模擬牙周膜和黏膜部分,技工中心完成義齒的加工制作。實驗結果:得到包含牙齒、牙周膜、黏膜、義齒和不同缺牙情況牙槽骨的下頜單側游離端缺失的光彈模型,為下一步力學分析提供基礎。 實驗二,按尺寸制備光彈性試件,采用拉伸試驗方法標定實驗所用材料的條紋值。以1kg為單位逐次增加載荷,當載荷增加時,產生不同顏色的條紋。根據五組標準試件測試結果,符合每增加2kg砝碼增加一級條紋的規(guī)律,故可標定認為沿應力遞增方向,每改變一色應力增加0.25級。實驗結果:利用試件尺寸和所加載荷計算應力值和條紋值,結果經統(tǒng)計分析后,得到材料條紋值的確定值。 實驗三,對不同固位體設計和缺牙情況的單側游離端可摘局部義齒進行光彈應力凍結的實驗觀察,固位方式包括ERA附著體,Mini-Dalbo附著體和RPI卡環(huán)。結果發(fā)現:兩種附著體義齒比傳統(tǒng)RPI固位的義齒末端基牙的應力分布更加均勻,符合牙齒受力的生物力學特點;單個后牙游離端缺失時,ERA、Mini-Dalbo附著體及RPI卡環(huán)固位對末端基牙支持組織的受力無明顯差異;在彈性附著體的運動方式中,單向鉸鏈連接方式比萬向鉸鏈更易在末端基牙出現側向力;因此單側游離端修復時,選用單向鉸鏈運動的附著體應考慮設置對側間接固位體。 實驗四,選取實驗三中肯氏II類缺失的一種情況,對其進行連接體和基牙設計的應力凍結光彈性分析,觀察ERA作為單側游離端義齒的固位體時,大連接體和基牙數目對末端基牙的受力影響。結果發(fā)現:第二個基牙的增加可以減少末端基牙的應力條紋,但增加至三個基牙時對減小末端基牙應力的作用不大;設置大連接體更能有效減小基牙負擔。基牙數目與連接體設置因素之間不具有交互作用。 綜上所述,ERA附著體用于單側游離端義齒修復時,可以減輕部分末端基牙的受力但作用較為有限,且受到合力大小和方向的影響。與傳統(tǒng)RPI固位的義齒相比,附著體的末端基牙應力分布更符合牙齒受力的生物力學特點,但在彈性附著體中,單向鉸鏈連接方式比萬向鉸鏈更易在末端基牙出現側向力。在單側后牙游離端缺失的不同設計中,ERA、Mini-Dalbo附著體及RPI卡環(huán)固位的義齒修復單個后牙游離端缺失的效果無明顯差異;增加第二個基牙可以減少末端基牙的應力條紋,但增加至三個基牙對減小末端基牙應力的作用不大;與增加基牙相比,設置大連接體更能顯著減小基牙負擔。
【學位單位】：第四軍醫(yī)大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2009
【中圖分類】：R783.6
【部分圖文】：

材料在承受載荷時由原來的光學各向同性體轉變?yōu)楦飨虍愋泽w。遵循相似性理論，將由光彈性材料制成的與零件幾何形狀相似的模型置于偏振光場（圖1），當模型被加載時，可看到模型上產生干涉條紋圖形，這些條紋指示了模型邊界和內部的各點應力情況。依照光彈性原理，通過計算和分析能確定構件模型在受力狀態(tài)下的應力大小和方向。圖1 正交圓偏振光場光路已有很多學者就游離端不同缺失情況，采用光彈法進行了研究。這些研究中，有對基牙的設計研究，其中雙側遠中游離端可摘活動義齒 I 桿設計的聯合基牙研究表明，增加夾板固定的基牙數量并不能成比例的減小最大應力，但對于嚴重的骨吸收，夾板固定基牙可以取得較好的效果[18]。該方法的研究中也有對支托位置影響的觀察，遠中支托可以引起臨床牙冠的遠中移動趨勢

圖 2 標準 ERA 陰性部件尺寸圖圖 3 ERA 附著體陰性與陽性部件實體模型陰陽兩部件模型側壁及頂部兩面之間分析，選擇并設置接觸面，摩擦系數 之間認為可發(fā)生微小位移的滑動摩擦個部分的模型地接觸面之間認為不表 1 相關材料的力學參數彈性模量(MPa) 泊松比

第四軍醫(yī)大學博士學位論文牙體組織、牙周膜和牙槽骨用修正的 Te根據以往研究結果[85,86,87]，對牙周膜、牙進行細化，以便結果更準確反映此部位中和遠中截面進行約束，位移為零。
【引證文獻】

相關期刊論文 前1條

1 張兆謙;;單端固定橋修復后牙游離端缺失效果觀察[J];中國鄉(xiāng)村醫(yī)藥;2013年14期

相關碩士學位論文 前1條

1 段亮偉;下頜單側游離端缺失球帽附著體修復的三維有限元分析[D];吉林大學;2012年

本文編號：2892550