牙齿缺失修复前后对颞下颌关节应力分布影响的三维有限元研究

摘要

颞下颌关节(TMJ)作为人体唯一保持终身改建能力的关节，改建活动与其所承受的负荷密切相关。TMJ负荷的最直接来源为咬合力，其具有多向、多样及个体差异性。在咬合过程中，咬合接触的质与量对于保持TMJ应力环境的稳定有着十分重要的作用。牙齿缺失后，牙根尖会产生不同大小和方向的应力，这种应力沿下颌骨应力轨迹传导至终点髁突后，势必对TMJ应力分布造成一定的影响。因此研究因牙齿缺失导致的不同咬合类型下TMJ内应力分布的特点和规律，对于进一步认识TMJ的改建特点及其疾病的形成、转归具有重要意义。 本研究(1)运用CT、MR技术和Matlab大型科学计算软件，结合Ansys三维有限元软件建立了包含全牙列的完整TMJ三维有限元模型。(2)通过光弹法测量部分牙齿缺失修复前余留牙根尖点咬合力大小和方向。(3)通过光弹法测量不同修复方式进行义齿修复后各余留牙以及牙槽嵴咬合力的大小和方向。(4)在三维有限元软件中定量研究不同部位牙齿缺失以及不同方式的义齿修复对TMJ应力分布的影响。 所研究的缺牙类型包括：下颌全牙列缺失、下颌前方牙列缺失、下颌对称及不对称后牙列缺失。修复方式包括：可摘局部义齿修复、全口义齿修复、种植覆盖义齿修复、种植固定义齿修复等。 研究结果表明：在正常(牙合)时TMJ内最大压应力部位在髁突软骨的前内侧，髁突应力表现为内侧高于中、外侧，而关节盘压应力在中外侧最高。髁突前斜面的压应力明显高于关节盘相应各部位的压应力。TMJ内受拉应力最大的部位是髁突后斜面的中部，髁突后斜面和关节盘拉应力都表现为中部高于内、外侧。髁突与关节盘各部位的拉应力大小没有明显差异。 下颌前方牙齿缺失时，余留牙的承力水平在义齿修复前明显高于正常(牙合)各牙，而且随着缺牙范围由前向后的逐渐增大，这种变化趋势也愈加明显，在义齿修复后承力水平回落至与正常(牙合)无差别的状态。前牙缺失TMJ内各部应力分布特征没有明显改变，但是应力值明显减小，与正常(牙合)有显著差异，在进行义齿修复后，TMJ应力值恢复至正常水平，与正常(牙合)相比无显著差异。 单侧磨牙缺失时，缺牙对侧的承力水平明显高于正常(牙合)各牙。在缺牙侧，义齿修复前余留牙承力水平明显增高。双侧下颌磨牙缺失时，在义齿修复前整体余留牙的承力水平明显升高，义齿修复后整体牙列上的承力回落至正常水平。单侧后牙缺失时，缺失对侧髁突受到前向转矩力，而该侧关节盘受到前内向转矩力，盘内份受力较大；而缺失侧则是关节盘受到内外向的转矩力，盘外份受力较大。同时缺失对侧易发生盘前内旋转移位，而缺失侧则易发生关节盘的前外向旋转移位。双侧后牙缺失时，关节应力分布特征没有明显改变，但应力值较正常(牙合)有明显加大。 下颌全口牙列缺失时，全口义齿修复后牙槽骨应力分布与正常(牙合)相应牙位点接近，对TMJ关节应力的分布特征与大小没有明显改变。而种植体覆盖全口义齿和种植体固定全口义齿修复后，种植体承担了主要的咬合力，导致下颌骨前方负荷加大，进而引起TMJ各部应力的显著增加，尤其是种植固定义齿更明显。

目录

独创性声明及保护知识产权声明

缩略语表

前言

文献回顾

实验研究

第一部分 包含全牙列的完整下颌骨及颞下颌关节三维有限元模型的建立

第二部分 光弹法测量牙齿缺失修复前及不同方式修复后余留牙根尖点以及缺牙部位牙槽嵴咬合力的大小和方向

第三部分 牙列缺失修复前后对颞下颌关节应力分布影响的三维有限元研究

全文总结

参考文献

致 谢

个人简历

附 图