种植体颈部锥度和末端倒角的生物力学优化分析

摘要

目的：应用Ansys DesignXplorer模块,进行种植体颈部锥度和末端倒角同时变化对颌骨应力影响的分析,为临床优化选择和设计种植体提供理论依据。方法：建立了包含螺纹种植体的下颌骨B/2类骨质的骨块三维有限元模型,设定种植体颈部锥度（T）变化范围为45°～75°,末端倒角（R）变化范围为0.5～1.5mm,观察T和R变化对颌骨平均主应力峰值的影响。结果：随着T和R的变化,垂直向加载时,皮、松质骨的平均主应力峰值分别降低了71.6%和14.8%,颊舌向加载时,皮、松质骨的平均主应力峰值分别降低了68.2%和11.0%;当T变化范围为64°～73°同时R大于0.8mm时,颌骨应力峰值的响应曲线切斜率位于-1和1之间。结论：种植体颈部锥度比末端倒角更易影响皮质骨的应力分布。对于B/2类骨质,从生物力学角度而言,在临床上设计和选择种植体时,种植体的颈部锥度应介于64°～73°之间,种植体的末端倒角应大于0.8mm。