上颌全牙列种植固定桥种植体位置变化对种植体应力影响的三维有限元分析

摘要

目的：通过建立全牙列种植固定桥修复无牙上颌三维有限元的模型，并分析种植体位置变化时，种植体的应力分布，为临床应用提供参考。
　　 方法：选择一名牙列完整，牙槽骨中度吸收的志愿者，对其头颅部进行断层螺旋CT扫描，并利用一系列计算机软件进行数据转换，完成上颌骨三维实体模型的重建。然后在此基础上模拟不同位置种植体支持及不同悬臂长度的固定桥的三维有限元模型，分析修复后种植体应力分布的情况。
　　 结果：成功地建立了具有良好几何相似性的三维有限元模型，并在保持原模型力学相似性的基础上对其进行了合理的简化，大大的提高了分析效率。悬臂长度的改变对种植体周围骨界面应力的影响显著，随着悬臂长度的增加，种植体颈部骨界面的应力相应增加，种植固定桥远中靠近悬臂末端的种植体颈部骨界面的应力值最大，为应力集中区。在悬臂长度相同的情况下，模型Ⅱ的2个种植体颈部的最大综合应力均大于模型Ⅰ的2个种植体，近中种植体的变化较为明显：加载方式相同的情况下，模型Ⅱ的2个种植体之间的区域有着较为明显的应力集中现象；相同载荷的情况下，种植体位置的改变对不同悬臂长度情况下的应力分布影响均较为显著。
　　 结论：1悬臂的长度影响种植体的应力集中，在临床应用上颌全口种植固定桥时，建议适当缩短游离端悬臂的长度；2种植体的排列方式对应力分布的影响较大，在临床应用上颌全口种植固定桥时，种植体的位置应当尽量离散，在牙弓内呈曲线型分布。