上頜第一磨牙經(jīng)Inceram-Z全瓷冠修復(fù)后的三維有限元分析.pdf

1、隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展和人們審美要求的不斷提高，全瓷修復(fù)技術(shù)以其無(wú)可比擬的美觀性和生物相容性正廣泛應(yīng)用于臨床。全瓷修復(fù)技術(shù)歷經(jīng)幾十年的發(fā)展，修復(fù)的范圍從前牙擴(kuò)展到后牙，從單冠擴(kuò)展到固定橋，這都與各種高強(qiáng)度全瓷材料的不斷研發(fā)是有密切關(guān)系的。本實(shí)驗(yàn)所研究的對(duì)象Inceram-Z全瓷材料就是由Vita公司開(kāi)發(fā)研制的一種主要應(yīng)用于后牙全瓷冠和全瓷固定橋修復(fù)的高強(qiáng)度的全瓷材料，它采用玻璃滲透氧化鋁技術(shù)，有效地提高了材料的強(qiáng)度。
　　 影響全瓷

2、冠強(qiáng)度的因素有很多，基牙預(yù)備體聚合角度以及樁核材料不同必然會(huì)對(duì)全瓷冠的應(yīng)力分布造成影響，而應(yīng)力分布的變化也會(huì)影響到全瓷修復(fù)體的使用壽命。本實(shí)驗(yàn)就是以Inceram-Z全瓷冠為研究對(duì)象，采用三維有限元的研究方法，建立上頜第一磨牙全瓷冠修復(fù)的三維有限元分析模型，研究基牙預(yù)備體聚合角度不同以及樁核材料不同時(shí)對(duì)全瓷冠和牙體組織應(yīng)力分布的影響，為全瓷修復(fù)體的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。
　　 在本實(shí)驗(yàn)中，選用了三維有限元的研究方法，首先選擇一顆

3、形態(tài)完整的離體上頜第一磨牙，包埋后用螺旋CT對(duì)其進(jìn)行斷層掃描，將獲得的圖片保存為DICOM格式。然后使用MIMICS和ANSYS軟件完成上頜第一磨牙不同基牙預(yù)備體聚合角度的冠修復(fù)模型，和舌側(cè)1/2缺損后樁核冠修復(fù)的模型，并對(duì)模型垂直施加600N的作用力，最后設(shè)定材料力學(xué)參數(shù)及邊界約束條件后進(jìn)行生物力學(xué)分析，觀察全瓷冠及牙體組織的應(yīng)力分布。
　　 結(jié)果：
　　 ⑴本實(shí)驗(yàn)采用螺旋CT掃描獲取牙體斷層圖像，MIMICS和ANS

4、YS軟件建立模型的方法建立了上頜第一磨牙全瓷冠修復(fù)的有限元分析模型。
　　 ⑵不同軸面聚合度5°、10°、15°的上頜第一磨牙制備體經(jīng)Inceram-Z全瓷修復(fù)后牙本質(zhì)的應(yīng)力分布情況：von mises應(yīng)力主要集中在舌側(cè)肩臺(tái)及舌側(cè)牙頸部，整個(gè)牙體組織無(wú)明顯的張應(yīng)力集中區(qū)域；全瓷冠的應(yīng)力分布情況：von mises應(yīng)力和最大張應(yīng)力的集中區(qū)域位于載荷加載部位，應(yīng)力由載荷加載中心呈放射狀向周圍遞減。隨著基牙聚合度的減小，全瓷冠的應(yīng)力值

5、呈下降趨勢(shì)，同時(shí)牙本質(zhì)的應(yīng)力值呈上升趨勢(shì)。
　　 ⑶舌側(cè)1/2缺損的上頜第一磨牙經(jīng)不同材料樁核全瓷冠修復(fù)后殘余牙本質(zhì)的應(yīng)力分布情況：von mises應(yīng)力集中區(qū)域位于基牙頰側(cè)預(yù)備體he方與全瓷冠的接觸部分，最大張應(yīng)力的集中區(qū)域位于基牙頰側(cè)預(yù)備體的頰側(cè)牙頸部；全瓷冠的應(yīng)力分布情況：von mises應(yīng)力和最大張應(yīng)力的集中區(qū)域均位于載荷加載部位，并呈放射狀向周圍遞減，von mises應(yīng)力的集中區(qū)域向頰側(cè)方向延伸。全瓷冠和牙本質(zhì)的應(yīng)

6、力值均隨著五種樁核材料彈性模量的減小而增大。
　　 結(jié)論：
　　 ①本實(shí)驗(yàn)所建模型解剖形態(tài)良好，與真實(shí)牙體組織有良好的幾何相似性，能夠在設(shè)置條件的情況下進(jìn)行力學(xué)分析，所得結(jié)果準(zhǔn)確可靠。本實(shí)驗(yàn)所用的建模方法改變了過(guò)去建模的傳統(tǒng)模式，方便，快捷，可靠。
　　 ②基牙不同聚合度對(duì)全瓷冠及牙本質(zhì)的應(yīng)力分布是有影響的,軸面聚合角度過(guò)大對(duì)牙本質(zhì)的張應(yīng)力有較大的影響，我們?cè)谌尚迯?fù)進(jìn)行牙體預(yù)備的時(shí)候，應(yīng)該控制基牙軸面聚合度過(guò)大