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摘要目的：建立含四颗种植体的无牙下颌骨的数学模型，用三维有限元的方法对四颗种植体不同的位置组合进行应力加载和力学分析，模拟四颗种植体支持的不同位置的套筒冠附着体固位的下颌种植覆盖义齿的受力情况，对种植体周围骨质的应力分布情况进行定性分析和定量比较；同时对种植体不同位置设计中套筒冠及杆卡连接的联合应用进行分析，从而对下颌种植覆盖义齿中四颗种植体的套筒冠固位的位置以及种植体之间的杆卡连接方式进行优化设计，为无牙颌患者的临床种植治疗提供一定的理论依据和实际应用参考。<br>　　方法：选择一合适的无牙下颌骨标本并利用薄层CT扫描技术建立颌骨模型的DICOM数据库。应用CATIA建模软件，对层厚为1mm的无牙下颌骨CT断层影像进行分析处理，结合ABAQUS三维有限元软件建立含4颗对称分布的标准ITI种植体(4.1×10mm)的有限元模型。根据种植体位置的不同共建立了I-VII个有限元模型，并进行相应垂直方向静态颌力的加载，以模拟套筒冠固位的种植覆盖义齿的受力情况。同时又针对模型I-VII，在两个近中种植体之间利用参数设置加入杆卡约束条件并进行相同的力学加载，以此模拟套筒冠与杆卡联合应用的设计中种植体周围骨质应力分布的情况。对所有模型的应力分布情况进行定性定量的分析比较，从而针对种植体位置以及杆卡设计得出优化方案。<br>　　结果：根据种植体位置的不同，建立了第I-VII个模型。经力学加载测试显示：所建立的七个模型精确且无损伤性，图形、图像和数据可重复使用，结构相似性好。根据实验设计，利用参数设置在对称分布的四颗种植体顶端模拟出了义齿基托的平面结构作为加载平面，该平面将4颗种植体连接为一个整体，平面的弹性模量等于义齿基托的弹性模量，而且根据实验设计可以在种植体之间加入杆卡约束条件。加载垂直方向的100N的静态颌力后，利用有限元软件对各个模型中种植体周围骨质的应力分布情况进行分析。结果显示：①仅对种植体的不同位置进行分析时，模型VI（3-6设计）显示出了良好的应力分布情况，应力分布较为均匀，模型I（2-4设计）和模型V（3-5设计）的应力分布次之，其余模型的应力分布显示出了不均衡性，种植体周围骨质的应力值差别较大，尤其是对于近远中种植体之间距离较大的模型而言，这种应力的差异尤为明显。②套筒冠与杆卡联合应用的模型设计中，当在两个近中种植体之间加入杆卡约束条件时，3-6设计以及2-4设计的应力分布仍较为均衡，其余模型中远中种植体周围骨质的应力值有增大趋势，随着近远中种植体之间距离的增大，这种趋势趋于明显。<br>　　结论：①CT扫描结合建模软件的应用，可以为三维有限元模型的建立提供准确、简洁的方法，可用于相应的生物力学研究。②在由四颗种植体支持的覆盖义齿中，采用磨牙区种植的设计值得考虑，尤其对于3-6设计而言，各个种植体周围的应力分布更为均衡合理，2-4以及3-5设计其次。③随着近远中种植体之间的距离的增大，种植体周围皮质骨表面的应力有增大趋势，尤其是在近中种植体的远中区域和远中种植体的近中区域，因此要在种植体位置设计中注意控制种植体之间的距离。④杆卡和套筒冠附着体联合支持的设计值得考虑，但要注意近远中种植体的距离，因为加入杆卡设计后，远中种植体近中及舌侧骨皮质周围的应力有增加的趋势。