基于石蜡牙颌模型的正畸力动态测量技术及系统研究

摘要

错颌畸形不仅影响口腔健康，也是影响外貌的重要因素，正畸治疗是目前解决这一症状的主要方法。然而正畸治疗中也存在牙根吸收、牙齿疼痛、治疗周期长等问题。目前在口腔正畸中，治疗方案的制定以及牙齿移动的预测主要依靠医生经验，缺少定量的数据，很难达到精确可控的牙齿移动效果，而目前的正畸力测量只能实现静态的初始力的测量。因此，对牙齿受力进行分析，建立正畸力与牙齿移动之间的关系模型，是口腔正畸中亟需解决的问题。
　　基于上述问题，本文提出一种基于牙颌模拟模型的牙齿正畸力动态测量技术，利用该技术可获得牙齿模拟移动过程中所受到的动态正畸力，用于牙齿移动的分析与预测，为制订精确的正畸方案打下基础。
　　首先，在分析口腔正畸生物力学原理的基础上，提出一种基于牙颌模拟模型的正畸力动态测量技术及实现系统，该系统包括模拟模型及测量平台;然后，构建牙颌石蜡模拟模型，该模型包含下颌牙列、能模拟牙周组织生物力学特点的粘弹性材料石蜡以及正畸矫治器，可以模拟出牙齿在正畸力作用下的连续移动;进一步，基于六维力传感器，搭建正畸力动态测量平台;最后，在测量平台上，实现了基于牙颌石蜡模拟模型的正畸力动态测量及分析，验证了正畸力动态测量技术的有效性。
　　基于上述正畸力动态测量系统，分析比较了普通镍钛弓丝、超弹性镍钛弓丝、超记忆镍钛弓丝、新型玻纤增强形状记忆聚氨酯弓丝四种弓丝在正畸治疗中正畸力系的变化情况，实现了正畸力动态测量技术的初步应用，可为正畸矫治方案的制定和牙齿移动预测预测提供参考。

目录

声明

摘要

1．1．1 课题背景

1．1．2 研究意义

1．2 正畸力的研究

1．2．1 正畸力的分类

1．2．2 正畸力值的合适范围

1．3 国内外研究现状

1．3．1 正畸牙齿移动控制的研究现状

1．3．2 正畸力测量技术的研究概况

1．4 本研究的研究内容和研究方法

第2章 口腔正畸的生物力学基础及石蜡用于正畸模拟中的可行性分析

2．1 引言

2．2 口腔正畸的生物学基础

2．2．1 牙齿结构及生物学行为

2．2．2 牙周膜的生物学行为

2．2．3 牙槽骨的生物学行为

2．3 牙齿移动的力学基础

2．3．1 阻抗中心

2．3．2 旋转中心

2．3．3 转动力矩

2．3．4 正畸力与移动方式

2．4 石蜡的粘弹特性

2．4．1 粘弹性理论及其基本力学特性

2．4．2 石蜡的粘弹特性描述

2．5 石蜡用于口腔正畸模拟中的可行性分析

2．5．1 石蜡在口腔医学中的应用

2．5．2 石蜡在口腔正畸测量中的应用

2．6 本章小结

3．1 前言

3．2 基于石蜡牙颌模型的正畸力动态测量系统总体方案

3．3 正畸力动态测量平台的设计

3．3．1 测量基台的搭建

3．3．2 力传感器的选型

3．4 石蜡牙颌模型的设计与制作

3．4．1 牙颌模型的建立

3．4．2 牙列定位装置与牙槽骨壳体的设计

3．5 正畸力动态测量系统工作流程及其工作原理

3．6 本章小结

4．1 引言

4．2 正畸系统建立

4．2．1 正畸托槽的选择

4．2．2 正畸弓丝的选择

4．3 基于尖牙的正畸力动态测量实验

4．3．1 实验系统建立

4．3．2 实验温度条件及温控装置选型

4．4 实验数据分析

4．4．1 正畸力转换原理

4．4．2 正畸力与时间的关系

4．4．3 M/F与时间的关系

4．5 本章小结

第5章 四种形状记忆弓丝的正畸力动态测量及分析

5．1 前言

5．2 弓丝序列

5．2．1 镍钛合金类丝

5．2．2 LH钛镍丝

5．2．3 GFRSMPU丝

5．2．4 弓丝产品选取

5．3 实验数据

5．3．1 四种形状记忆弓丝正畸力与时间的关系

5．3．2 四种形状记忆弓丝M/F与时间的关系

5．4 讨论与分析

5．4．1 四种形状记忆弓丝正畸力的比较

5．4．2 四种形状记忆弓丝的讨论

5．5 本章小结

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间参加的科研项目和成果