口腔正畸微植體支抗技術(shù)的生物力學(xué)研究.pdf

1、Y1213328四川大學(xué)博士學(xué)位論文專(zhuān)業(yè)生塹醫(yī)堂王捏研究方向生物力堂授予學(xué)位日期年月日四川大學(xué)博士學(xué)位論文布又與微植體構(gòu)型設(shè)計(jì)、骨組織界面結(jié)合形式等因素密切相關(guān)。此外，應(yīng)用微植體時(shí)的“微植體一矯治器一牙一牙槽骨一頜骨”矯治力系統(tǒng)，與使用傳統(tǒng)支抗方式的“口外裝置一矯治器～牙一牙槽骨一頜骨”矯治力系統(tǒng)相比較，其力系統(tǒng)也發(fā)生了很大的改變。然而上述問(wèn)題與改變的生物力學(xué)機(jī)制目前還僅限于初步研究，所得出的結(jié)論也存在差異。由于牙頜面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在其功能

2、活動(dòng)時(shí)本身的生物力學(xué)影響因素就很多，加之各種矯治器的引入與應(yīng)用，對(duì)正畸矯治力系的生物力學(xué)研究始終是非常困難的一件事。近年來(lái)，隨計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展起來(lái)的有限元數(shù)值分析方法，在口腔生物力學(xué)研究領(lǐng)域發(fā)揮了巨大的作用。但是，目前針對(duì)“微植體一矯治器一牙一牙槽骨一頜骨”矯治力系統(tǒng)的裝配式有限元模型尚未見(jiàn)報(bào)道，以往研究也存在模型構(gòu)建緩慢、幾何相似性差、模型組合性能較弱等局限因素，這些存在的問(wèn)題促成了本文研究工作的開(kāi)展。本文第一部分即利用經(jīng)CT、Mimi

3、cs及ABAQUES三維建模思路構(gòu)建出全新的、包含“微植體一骨界面”的三維有限元牙頜模型。在第二部分中通過(guò)假設(shè)不同的“微植體一骨界面”結(jié)合狀態(tài)，對(duì)“微植體一骨界面”的應(yīng)力分布情況進(jìn)行了數(shù)值分析，驗(yàn)證了該模型可以作為一個(gè)有效地進(jìn)行口腔正畸生物力學(xué)相關(guān)研究的有限元研究平臺(tái)。第三部分對(duì)該模型進(jìn)行了必要的擴(kuò)展，首次將正畸常規(guī)治療體系一一直絲弓矯治器“組裝”到了包含“微植體一骨界面”的三維有限元牙頜模型上，并對(duì)其進(jìn)行了初步的驗(yàn)證。第四部分則利用整

4、合后的模型對(duì)“微植體一直絲弓一牙一牙槽骨一頜骨”內(nèi)收上前牙的矯治力系進(jìn)行了系統(tǒng)的數(shù)值計(jì)算與仿真研究。第一部分：包含“微植體一骨界面”的三維有限元牙頜模型的快速、準(zhǔn)確構(gòu)建目的：探索基于Mimics醫(yī)學(xué)圖像處理系統(tǒng)的cT法建模新思路，快速、準(zhǔn)確建立幾何相似性優(yōu)良、含微植體和部分牙齒的上頜骨三維有限元模型。方法：以一牙列完整的成人干顱骨為標(biāo)本，通過(guò)螺旋cT掃描后將圖像傳輸至Mimics系統(tǒng)，提取感興趣的部分進(jìn)行三維重建，再運(yùn)用ABAQUES對(duì)