微種植體支抗整體內(nèi)收及壓低上頜前牙的三維有限元分析
發(fā)布時(shí)間:2017-05-12 18:05
本文關(guān)鍵詞:微種植體支抗整體內(nèi)收及壓低上頜前牙的三維有限元分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:上頜前牙的位置及上頜的突度是影響顏面美觀的重要因素,前突的上頜以及相對(duì)后縮的下頜嚴(yán)重影響患者的美觀和心理健康。對(duì)于輕中度的上頜前突患者,臨床多采用拔除雙側(cè)第一前磨牙整體內(nèi)收前牙的方式進(jìn)行矯治。為最大限度利用拔牙間隙內(nèi)收前牙,支抗的選擇尤為重要。傳統(tǒng)治療中常使用口外弓、J鉤等方法增加支抗,但這些裝置復(fù)雜且需患者的高度配合,同時(shí)由于內(nèi)收過程中前牙轉(zhuǎn)矩喪失以及后牙垂直向控制不良導(dǎo)致的面型惡化,一直是困擾正畸工作者的一大難題。三維有限元分析法(FEM)運(yùn)用數(shù)學(xué)分析法研究口腔生物學(xué)中的力學(xué)問題,該方法簡(jiǎn)便有效,在臨床中應(yīng)用廣泛。目前關(guān)于應(yīng)用有限元法分析整體內(nèi)收前牙過程中相關(guān)的力學(xué)研究已有報(bào)道,而運(yùn)用微種植體支抗(MIA)內(nèi)收前牙并增加前牙區(qū)壓低力的研究較少,其生物力學(xué)機(jī)制尚不明了。本實(shí)驗(yàn)通過建立相關(guān)的三維有限元模型,通過有限元分析方法,分析運(yùn)用不同高度微種植體內(nèi)收前牙,及增加前牙區(qū)不同位置壓低力后上頜前后牙的受力情況,為臨床操作提供指導(dǎo)。本研究共分為三個(gè)部分:實(shí)驗(yàn)一:微種植體支抗整體內(nèi)收及壓低上頜前牙三維有限元模型的建立目的:建立包括部分上頜骨、上牙列、托槽、弓絲和微種植體等在內(nèi)的三維有限元模型,為后續(xù)實(shí)驗(yàn)提供操作平臺(tái)。方法:選取一名上頜前突采用拔除雙側(cè)第一前磨牙需利用微種植體支抗內(nèi)收前牙進(jìn)行掩飾性治療的患者一名,經(jīng)排齊整平后,使用螺旋CT自顴弓至上頜合平面進(jìn)行掃描,獲得圖像以DICOM格式存儲(chǔ)并導(dǎo)入Mimics軟件,利用軟件中的Erase命令去除本實(shí)驗(yàn)建模不需要的部分以及托槽、金屬偽影等干擾信息,最后利用軟件中的Calculate 3D命令生成初步的三維模型。牙周膜由優(yōu)化后的牙體模型運(yùn)用偏移操作向外均勻擴(kuò)展0.2mm得到,托槽、弓絲、微種植體利用UG NX三維機(jī)械制圖軟件繪制草圖,各部分模型優(yōu)化后導(dǎo)入Ansys Workbench 13.0(ANSYS,Inc.,美國)軟件進(jìn)行組裝,確定各結(jié)構(gòu)的屬性并進(jìn)行網(wǎng)格劃分,建立三維有限元模型。結(jié)果:建立了實(shí)驗(yàn)所需的三維有限元模型,模型共分為952372個(gè)單元和1704979個(gè)節(jié)點(diǎn),模型精度較高。結(jié)論:通過CT掃描獲取圖像,結(jié)合Mimics、UG NX、Ansys等軟件能夠建立幾何相似性極高的用于進(jìn)一步分析的有限元模型。實(shí)驗(yàn)二:不同高度微種植體整體內(nèi)收前牙的三維有限元分析目的:探討在利用微種植體整體內(nèi)收前牙過程中,不同微種植體高度對(duì)上頜前后牙生物力學(xué)效應(yīng)的影響。方法:根據(jù)臨床上內(nèi)收前牙的植入要求,將微種植體植入于上頜第二前磨牙與第一磨牙之間,與骨面成60o角,高度分別在牙槽嵴頂上方2mm、5mm、8mm,牽引鉤長度定義為2mm,位置在側(cè)切牙與尖牙托槽之間弓絲的中點(diǎn),在牽引鉤的最上方和微種植體頸部分別施加200g的集中力,以模擬臨床上鎳鈦拉簧產(chǎn)生的正畸力內(nèi)收前牙。結(jié)果:隨著微種植體高度增加,矢狀向力減小而垂直向分力增加,上頜前牙矢狀向初始位移減少而垂直向位移增加,前牙舌向傾斜移動(dòng)趨勢(shì)減小;第一磨牙表現(xiàn)為伴有遠(yuǎn)中舌向扭轉(zhuǎn)的遠(yuǎn)中傾斜移動(dòng)且隨微種植體高度增加傾斜移動(dòng)趨勢(shì)增加。結(jié)論:通過后牙區(qū)微種植體高度的增加,可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)前牙轉(zhuǎn)矩的控制;在利用微種植體支抗內(nèi)收前牙的過程中,第一磨牙遠(yuǎn)中傾斜,增加了生理性支抗實(shí)驗(yàn)三:整體內(nèi)收過程中增加前牙區(qū)壓入力后的三維有限元分析目的:探討在利用微種植體內(nèi)收前牙的過程中,增加前牙區(qū)不同位置壓低力對(duì)前后牙生物力學(xué)效應(yīng)的影響。方法:在實(shí)驗(yàn)二的基礎(chǔ)上,增加中切牙間、中切牙與側(cè)切牙間、側(cè)切牙與尖牙間微種植體,每側(cè)施加50g垂直向力,觀察前后牙的生物力學(xué)效應(yīng)。結(jié)果:以后牙區(qū)微種植體位于牙槽嵴頂上方5mm為例增加前牙區(qū)不同位置壓低力進(jìn)行分析,前牙舌向傾斜移動(dòng)明顯減小,不同位置的垂直向力對(duì)前牙的影響不同;第一磨牙表現(xiàn)為遠(yuǎn)中傾斜移動(dòng),隨前牙區(qū)微種植體后移,第一磨牙遠(yuǎn)中傾斜程度減小。結(jié)論:增加前牙區(qū)壓低力能夠更加有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)前牙轉(zhuǎn)矩的有效控制;增加中切牙間微種植體前牙壓低趨勢(shì)及第一磨牙遠(yuǎn)中傾斜趨勢(shì)較明顯。
【關(guān)鍵詞】:微種植體支抗 內(nèi)收前牙 壓低前牙 三維有限元
【學(xué)位授予單位】:第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:R783.6
【目錄】:
- 縮略語表5-6
- 中文摘要6-9
- 英文摘要9-12
- 前言12-13
- 文獻(xiàn)回顧13-21
- 實(shí)驗(yàn)一 微種植體支抗整體內(nèi)收及壓低上頜前牙三維有限元模型的建立21-28
- 1 材料21
- 2 方法21-26
- 3 結(jié)果26
- 4 討論26-27
- 5 結(jié)論27-28
- 實(shí)驗(yàn)二 不同微種植體高度整體內(nèi)收前牙的三維有限元分析28-38
- 1 材料28-29
- 2 方法29-30
- 3 結(jié)果30-36
- 4 討論36
- 5 結(jié)論36-38
- 實(shí)驗(yàn)三 整體內(nèi)收過程中增加前牙區(qū)壓入力后的三維有限元分析38-47
- 1 材料38
- 2 方法38-40
- 3 結(jié)果40-44
- 4 實(shí)驗(yàn)二與實(shí)驗(yàn)三結(jié)果的對(duì)比分析44-45
- 5 討論45-46
- 6 結(jié)論46-47
- 小結(jié)47-48
- 參考文獻(xiàn)48-57
- 個(gè)人簡(jiǎn)歷和研究成果57-58
- 致謝58-59
- 臨床病例報(bào)告59-74
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 劉海波;馮雪;劉瑩;李濤;;種植體支抗內(nèi)收上頜全牙列的三維有限元分析[J];實(shí)用口腔醫(yī)學(xué)雜志;2012年03期
2 房兵;許燕玲;毛麗霞;馮貽苗;夏韞暉;婁新田;吳勇;;種植支抗輔助內(nèi)收前牙后牙槽骨的改建[J];中國口腔頜面外科雜志;2008年01期
本文關(guān)鍵詞:微種植體支抗整體內(nèi)收及壓低上頜前牙的三維有限元分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):360460
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