上颌前牙区不同种植修复体在不同咬合受力下的三维有限元分析

摘要

背景:在口腔种植修复治疗中,修复因素与咬合因素影响着植体内部结构及植体-骨界面处应力的分布,植体内部结构及植体-骨界面处应力分布是否平衡决定着种植体的长期寿命与周围骨质水平的稳定性。目的:探讨与分析二氧化锆全瓷冠与钴铬合金烤瓷冠修复体在3种咬合关系中对植体-骨界面处、种植体、修复基台、固位螺丝及修复体内部应力分布的影响。方法:参照1例上颌中切牙区行种植体植入修复患者的锥形束CT影像资料,运用Mimics17.0软件建立上颌中切牙种植修复体模型,分别构建二氧化锆全瓷冠与钴铬合金烤瓷冠两种三维有限元模型,模拟对刃合、正常合、深覆合3种咬合状况进行加载,分析在2种修复体与3种加载方式影响下种植体内部各结构与种植体-骨界面的应力分布情况。结果与结论:①在钴铬合金烤瓷冠组中,当咬合关系由对刃合转变为正常合及深覆合时,修复体咬合位点处应力相应增加,而修复基台、种植体边缘及植体-骨界面处的应力减小;正常咬合关系中固位螺丝处的应力较其他两种咬合方式更为集中,等效应力峰值更高。②在二氧化锆全瓷冠组中,当咬合关系由对刃合转变为正常合及深覆合时,修复基台、种植体及种植体-骨界面的应力峰值呈逐渐下降趋势;正常合时修复体咬合位点及固位螺丝处的应力峰值高于其他两种咬合关系。③对刃合时,钴铬合金烤瓷冠组修复体咬合位点处的等效应力峰值略高于二氧化锆全瓷冠组,修复基台、固位螺丝、种植体与种植体-骨界面的等效应力峰值略低于二氧化锆全瓷冠组;正常合时,钴铬合金烤瓷冠组种植体颈部处的等效应力峰值略高于二氧化锆全瓷冠组,修复体、修复基台、固位螺丝、种植体-骨界面的等效应力峰值略低于二氧化锆全瓷冠组;深覆合时,钴铬合金烤瓷冠组修复体咬合位点处及种植体颈部处的等效应力峰值均高于二氧化锆全瓷冠组,修复基台、固位螺丝、种植体-骨界面的等效应力峰值略低于二氧化锆全瓷冠组。④结果表明,咬合关系与上部修复体的不同影响着应力在种植修复体各结构及植体-骨界面的分布,此结论或许能为种植修复体远期并发症的预测提供参考依据。