矩形附件在矫正尖牙扭转中作用的有限元分析

Three-dimensional finite element analysis of the role of rectangular attachment in correcting canine torsion

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摘要目的通过有限元分析法探究矩形附件在隐形矫治中矫正上颌尖牙扭转的作用.方法实验分为无附件的空白对照组和不同尺寸及放置方向的矩形附件组,建立左上颌尖牙、矩形附件及与之相适应的矫治器等有限元模型;将各组矫治器以尖牙牙体长轴为旋转中心轴,施加一个2°顺时针旋转位移;在Mentat软件中进行模拟运算,观察各组模型随附件的改变发生的应力、位移变化.结果 ①无论有无附件,尖牙位移及牙周膜应力分布趋势一致,但附件组的尖牙位移值及牙周膜各种应力值均大于未使用附件组,其中3mm垂直附件组的最大位移值为无附件组的8.42倍;②同尺寸的矩形附件放置方向不同时,4 mm和5 mm组水平向放置的最大位移值均大于垂直向,而3 mm组两种放置方向相差不大;当矩形附件水平向放置时,尖牙最大位移值:3 mm组＞4 mm组＞5 mm组,而当垂直向放置时变化不大.结论 ①矩形附件的使用不会改变初戴矫治器瞬间尖牙的移动方式,仅是在矫治器矫正尖牙扭转时起了协同作用;②矩形附件水平向放置相对垂直向放置更有利于矫治器矫正上颌尖牙的扭转,随着附件水平宽度的增加,其协同作用越明显.