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下颌四颗种植体支持的两种附着体覆盖义齿的三维有限元分析

摘要传统的全口义齿往往不能获得良好的固位,尤其是下颌全口义齿。种植覆盖义齿目前已成为改善传统全口义齿固位的有效方式。临床研究表明,种植覆盖义齿的长期稳定性与其生物力学相容性密切相关,过大的负荷会造成种植体周围骨吸收,从而造成修复失败。许多学者通过不同方法分析不同种类的附着体修复的下颌覆盖义齿的生物力学特性。三维有限元法是国内外学者研究种植体生物力学性能的常用方法之一。<br>  目的:<br>  本实验通过三维有限元法建立两种附着体修复的下颌四颗种植体支持的覆盖义齿的模型,分析在不同力学负载下两种附着体种植覆盖义齿的应力分布情况,评价两种种植覆盖义齿的生物力学特点,为临床上附着体的选择与应用提供一定的力学参考依据。<br>  方法:<br>  下颌骨进行CBCT扫描后,运用Mimics17,Geomagic Studio2012,UG NX10建模软件,建立两种不同的模型,分别为下颌四颗种植体支持的Locator附着体和杆卡附着体覆盖义齿的三维有限元模型。在Ansys Workbench18.2分析软件中,给予每个模型五种不同的力学加载条件,分别为100N垂直加载在下颌中切牙、100N垂直及斜向加载在下颌尖牙和100N垂直及斜向加载在下颌后牙,并记录在以上五种条件下两种模型的种植体、种植体周围骨及黏骨膜应力分布的情况,评估不同种类的附着体对下颌种植覆盖义齿生物力学性能的影响。<br>  结果:<br>  1.无论是何种加载条件,无关种植覆盖义齿的种类,种植体的应力集中都位于其颈部,种植体四周骨皮质也出现应力集中。黏骨膜的受力总是远小于种植体及骨皮质。<br>  2.无论在前牙还是后牙,当义齿受到侧向力时,种植体及骨皮质的最大Von-Mise应力值均远大于垂直力时。<br>  3.在各种加载情况下,Locator附着体覆盖义齿的种植体及其周围支持骨组织的受力总体小于杆卡附着体覆盖义齿,而黏骨膜的压力稍大于杆卡附着体时。<br>  结论:<br>  1.两种附着体种植覆盖义齿受到不同的力学加载时,种植体的Von-Mise应力都集中在种植体的颈部。周围骨组织的Von-Mise应力都集中在种植体周围骨皮质上。<br>  2.同种附着体种植覆盖义齿受到侧向力时,种植体及周围骨皮质的应力集中相对于垂直力时更加明显。在临床实际中应尽量减小种植覆盖义齿的侧向力,防止病理性负荷造成并发症。<br>  3.同种加载条件下,杆卡附着体覆盖义齿种植体及周围骨皮质的应力值总体大于Locator附着体覆盖义齿,对黏骨膜的压力稍小于Locator附着体时。综上所述,Locator附着体覆盖义齿的应力分布更有利于种植体的长期稳定。

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