不同角度磨牙后傾曲對上頜前牙段牙齒及其牙周膜初始應(yīng)力分布的研究.pdf

1、目的：建立上頜前牙段及其牙周組織的三維有限元模型，研究其在不同角度磨牙后傾曲作用下的受力情況，為臨床前牙打開咬合使用合適矯治力系統(tǒng)提供理論依據(jù)。 方法：1、通過對一健康青年女性上頜骨進行螺旋CT掃描，結(jié)合CAD/CAE軟件進行三維建模，并劃分網(wǎng)格單元，建立上頜前牙段牙齒及其牙周組織的三維有限元模型。2、模擬臨床上使用磨牙后傾曲打開咬合的情況，設(shè)定15°、30°和45°三種不同的磨牙后傾曲角度，分析比較上頜前牙段牙齒及牙周膜的初始

2、應(yīng)力分布情況。 結(jié)果：1、建立了精度較高的上頜前牙段及其牙周組織(包括牙周膜、牙槽骨)的三維有限元模型，單元均采用三棱錐四面體結(jié)構(gòu)，共形成640396個單元，117889個節(jié)點。2、在磨牙后傾曲作用下，入槽之初，對上頜前牙段牙齒均產(chǎn)生壓入力，但分配到每個牙齒上的壓入力并非均勻一致。尖牙所受壓入力最大，其次是側(cè)切牙，中切牙最?。慌c此同時，支抗磨牙受到近中伸長遠中壓入的力，且伸長力大于壓入力。3、隨著后傾曲角度的增大，壓入力隨之增加

3、，且前牙段牙齒受力不均勻的趨勢也越來越明顯；與此同時，磨牙遠中傾斜移動和伸長的趨勢也越來越明顯。4、通過觀察牙周膜不同節(jié)點上三個應(yīng)力指標(S1、S3及Von mises應(yīng)力)的變化情況，發(fā)現(xiàn)在磨牙后傾曲作用下，上頜前牙段牙齒牙周膜主要受壓，其中尖牙牙周膜總體受力最小，側(cè)切牙牙周膜受力最大，唇側(cè)總體受力較舌側(cè)大。應(yīng)力峰值集中區(qū)域位于唇、舌側(cè)的頸緣及根尖，而牙周膜的中1/3處受力相對較小，近遠中面應(yīng)力分布相對較均勻。隨著后傾曲加載角度的變大

4、，牙周膜各個節(jié)點所受應(yīng)力也隨之增大，且應(yīng)力值最大的區(qū)域也越來越集中。 結(jié)論：1、本研究采用新的建模方法使用方便，提高了建模速度和精度，為今后牙齒及牙周等復(fù)雜組織的快速精確建模提供了借鑒。同時，所建模型為進一步研究上頜前牙段單個牙齒或節(jié)段牙弓生物力學(xué)變化規(guī)律奠定了基礎(chǔ)。2、磨牙后傾曲對前牙段牙齒壓入力的分布是不均勻的，尖牙最大，其次是側(cè)切牙，中切牙最小。通過觀察牙周膜應(yīng)力分布情況，進一步印證前牙段牙齒的差別壓入過程：先壓入尖牙，再

5、壓入切牙。隨后傾曲角度的增加，對打開咬合不利的因素也隨之增加。3、隨后傾曲角度的增加，對前后牙作用的不利因素也在增加，提示在使用磨牙后傾曲打開咬合過程中，角度不宜過大；但如果角度過小，又不足以對前牙產(chǎn)生有效壓入。 本研究認為，差動牙移動技術(shù)第一期打開咬合時，宜采用30度左右的磨牙后傾曲。4、隨著磨牙后傾曲角度的增加，前牙段唇向傾斜移動的趨勢也隨之變大。為達到前牙段的整體壓入，臨床上應(yīng)采取必要措施，如同時配合使用Ⅱ頜間牽引，建立打