平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接的應(yīng)力分析.pdf

1、目的：臨床上在部分病例中出現(xiàn)種植體周圍骨吸收的現(xiàn)象，累及種植體的使用效果，而平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接方式的使用可以減少種植體周圍骨吸收。骨吸收可能同許多因素有關(guān)，其中生物力學(xué)是個(gè)較為重要的因素。為了了解平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接方式的生物力學(xué)分布，通過(guò)計(jì)算機(jī)圖像分析及軟件，建立平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接的種植體支持的上頜前牙有限元模型，分析其生物力學(xué)特點(diǎn)，為臨床應(yīng)用平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接提供參考依據(jù)。 方法：利用Solidworks2007制圖軟件及Ansys workbenc

2、h11.0有限元分析軟件，模擬平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接種植體-骨塊三維有限元模型，建立平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接基臺(tái)、種植體、不同骨質(zhì)的骨塊及牙冠的CAD模型并根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行裝配后導(dǎo)入分析軟件，采用垂直和水平兩種方向加載，分析不同材料平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接基臺(tái)的應(yīng)力分布、種植體周圍各部位最大應(yīng)力差異；不同骨質(zhì)下平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接基臺(tái)的應(yīng)力分布、種植體周圍各部位最大應(yīng)力差異。 結(jié)果： (1)建立了平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接種植體-骨塊的三維有限元模型，為后續(xù)的生物力學(xué)及優(yōu)化設(shè)

3、計(jì)研究奠定了基礎(chǔ)。 (2)三種模型種植體周圍各部位應(yīng)力分布云圖相似。不同基臺(tái)的應(yīng)力分布基本相似，應(yīng)力集中部位均為種植體-基臺(tái)銜接處的唇側(cè)，種植體應(yīng)力集中部位在頸部邊緣，皮質(zhì)骨應(yīng)力集中在與種植體頸部連接處，松質(zhì)骨應(yīng)力集中在與皮質(zhì)骨交界處，牙冠應(yīng)力集中在加載部位。三種模型相比，鈦基臺(tái)材料連接的種植體周圍各部位包括種植體頸部、皮質(zhì)骨頸部的應(yīng)力均較氧化鋯和氧化鋁基臺(tái)連接的種植體周圍各部位的應(yīng)力值大，均為模型A>模型B>模型C。基臺(tái)部位的最大

4、應(yīng)力值與之相反，為模型C>模型B>模型A。三種模型牙冠、松質(zhì)骨最大應(yīng)力值大致相等。 (3)四種模型種植體各部位應(yīng)力分布相似，皮質(zhì)骨應(yīng)力均集中于皮質(zhì)骨頸部與種植體連接部位，基臺(tái)應(yīng)力均集中于基臺(tái)與種植體連接部位邊緣，而牙冠應(yīng)力均集中于加載部位。松質(zhì)骨的應(yīng)力分布中，三級(jí)和四級(jí)骨質(zhì)模型云圖較二級(jí)骨質(zhì)模型更加集中，二級(jí)骨質(zhì)模型松質(zhì)骨往近遠(yuǎn)中方向分散。皮質(zhì)骨、基臺(tái)部位的最大應(yīng)力值為骨質(zhì)模型Ⅳ>模型Ⅲ>模型Ⅱ>模型Ⅰ。牙冠部位的最大應(yīng)力值與之

5、相反，為骨質(zhì)模型Ⅰ>模型Ⅱ>模型Ⅲ>模型Ⅳ。種植體部位最大應(yīng)力值均為骨質(zhì)模型Ⅳ>模型Ⅲ>模型Ⅰ>模型Ⅱ。松質(zhì)骨部位的最大應(yīng)力值為骨質(zhì)模型Ⅲ>模型Ⅳ>模型Ⅱ。 (4)不同方向加載下應(yīng)力分布云圖相似，但水平加載下與垂直加載相比，種植體周圍各部位包括皮質(zhì)骨、種植體、牙冠部位的應(yīng)力值也大大增加，特別是基臺(tái)及種植體部位較為明顯。 結(jié)論： (1)采用全瓷材料制作平臺(tái)轉(zhuǎn)換連接方式基臺(tái)不會(huì)對(duì)種植體及其周圍骨組織產(chǎn)生過(guò)大應(yīng)力?；_(tái)