动态载荷下牙半切与种植体联合修复的三维有限元分析

摘要

背景:磨牙半切除术后传统的修复方式对基牙健康均存在不利影响,近年来,随着种植技术的发展,牙半切与种植体联合为下颌磨牙修复提供了新的思路。目的:对比动态载荷下牙半切与种植体联合修复、单种植体修复和双种植体修复下颌磨牙的生物力学差异。方法:分别建立牙半切与种植体联合修复、单种植体修复、双种植体修复下颌第一磨牙的三维有限元模型,对修复体施加一个周期0.875 s的动态载荷,分析种植体、天然牙根及其周围骨组织在咀嚼周期不同阶段的应力分布情况。结果与结论:①同一材料咀嚼周期不同阶段的应力对比:种植体、皮质骨和松质骨的应力变化,舌颊向加载>颊舌向加载>垂直向加载;天然牙根的应力变化,垂直向加载>颊舌向加载>舌颊向加载;②1个咀嚼周期末种植体、皮质骨、松质骨的应力对比:牙半切与种植体联合修复模型>双种植体修复模型>单种植体修复模型;③种植体与基台连接处安全系数较低,是发生疲劳破坏的危险区域;牙半切与种植体联合修复模型的种植体使用寿命远大于种植体再口腔内受到的咀嚼压力次数,不会发生疲劳断裂现象;④结果表明,牙半切与种植体联合修复遵循仿生学原理,对咬合力的调节有重要作用,从生物力学角度是一种安全可行的下颌磨牙修复方式。