弧形牽張成骨重建人體下頜骨頦部節(jié)段性缺損的三維有限元研究.pdf

1、下頜骨作為維持面部形貌及行使口腔功能的重要部分，各種原因所導(dǎo)致的下頜骨缺損，均會導(dǎo)致不同程度的形貌破壞與功能障礙，但由于下頜骨特具的解剖形態(tài)與功能要求，其缺損重建歷來是口腔頜面外科領(lǐng)域研究的熱點。近年來，隨著多學(xué)科交叉的牽張成骨（Distraction Osteogenesis，DO）技術(shù)廣泛應(yīng)用于頜面外科領(lǐng)域，為傳統(tǒng)方法難以滿意解決的頜骨缺損與畸形提供了新的治療思路，具有傳統(tǒng)修復(fù)方法無法比擬的優(yōu)點，但由于下頜骨頦部及下頜角特殊的解剖形

2、態(tài)和牽張加力方式的制約，弧形乃至三維牽張是修復(fù)特殊形態(tài)骨缺損的瓶頸。本研究在研制球形加力內(nèi)置式弧形牽張器及對犬頦部節(jié)段性缺損弧形牽張成骨研究的基礎(chǔ)上，針對牽張成骨過程中成骨軌跡偏移現(xiàn)象，利用Mimics和Hypermesh軟件建立人體下頜骨頦部節(jié)段性缺損的弧形牽張三維有限元模型，通過三維有限元的研究方法，探討弧形牽張過程中生物力學(xué)特性以及骨組織應(yīng)力變化，為完善弧形牽張器設(shè)計與臨床應(yīng)用提供生物力學(xué)依據(jù)。
　　本研究包括以下三個部分：

3、
　　1、人體下頜骨三維有限元模型建立
　　利用Mimics和Hypermesh軟件將獲取的1名牙列完整、咬合關(guān)系正常的男性志愿者的頜骨CT掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入，建立人體下頜骨的三維有限元模型，為下頜骨的生物力學(xué)分析提供一個仿真平臺。
　　2、人體下頜骨頦部節(jié)段性缺損的三維有限元模型的建立
　　在建立人體下頜骨實體模型的基礎(chǔ)上，利用Hypermesh軟件中的切割工具將雙側(cè)第一前磨牙間的下頜骨截除，形成下頜骨頦部節(jié)段性缺損

4、并用模擬弧形牽張器連接，將形成的實體模型在Hypermesh軟件進行網(wǎng)格劃分，最終形成下頜骨頦部節(jié)段性缺損的三維有限元模型，為弧形牽張成骨重建下頜骨頦部節(jié)段缺損的生物力學(xué)分析奠定基礎(chǔ)。
　　3、弧形牽張成骨重建人體下頜骨頦部節(jié)段性缺損的三維有限元研究
　　根據(jù)人體下頜骨頦部節(jié)段性缺損的三維有限元模型，于右側(cè)斷端設(shè)計牽張盤并沿模擬牽張器弧度（即原下頜骨弧度）進行牽張加載，獲取弧形牽張過程中成骨軌跡及位移的Von Mises應(yīng)力