口腔种植决策的“类脑智能化”

现阶段的种植手术机器人已基本实现“手术操作智能”,然而,机器人种植决策的“类脑智能”仍处于理论及探索阶段。临床种植方案制定取决于种植时机、种植区域、骨量条件、种植术式、患者全身因素等,其制定过程需要评估相应临床决策指标及执行不同临床路径。本文回顾了人脑的认知行为及信息处理机制,在临床循证医学的思想及大数据、深度学习的潜力启发下,结合临床决策指标及临床路径可定量或定性分析的数据特点,提出了基于决策指标智能化预测及临床路径智能化执行的种植手术机器人种植决策类脑智能化可行方案,即“挖掘决策指标,厘清临床路径——构建决策指标大数据库——深度学习智能预测决策指标——临床路径智能执行——种植决策类脑智能化”,并结合本团队前期研究成果,以即刻种植时机决策为例,述评其类脑智能化过程,为后续种植决策全面“类脑智能化”研究提供范本。未来,挖掘并评价更多临床决策因素,并不断总结完善种植临床路径,同时采取最佳的智能化方式实现循证指标及路径的智能化预测,最终实现种植临床诊疗过程智能化,将是口腔临床医师们需要思考及努力的方向之一。

柱形锥形种植体在不同种植深度的三维有限元研究

目的运用三维有限元的方法研究柱形种植体和锥形种植体在颌骨内不同种植深度的应力分布。方法以Astra Tech Osseo SpeedTM5.0sTX为参考,应用Solidworks软件模拟建立柱形种植体和锥形种植体、基台及牙冠,分别位于不同种植深度时的骨质模型,导入Abaques有限元软件,在牙冠上斜向加载45°180 N的力,分析柱形和锥形种植体在不同种植深度的Von-mises应力分布变化。结果 45°180 N载荷下,柱形锥形种植体最大应力均集中出现在种植体-基台交界处;随着种植体在牙槽骨内种植深度的增加,两种种植体均出现应力分布范围加大趋势;相同载荷下,锥形种植体比柱形种植体应力分布范围更小。结论从种植体形状和种植深度因素考虑,锥形种植体受应力比柱形种植体小,种植时尽量避免过深种植。

不同材料嵌体修复对楔状缺损患牙应力分布影响的三维有限元分析

目的建立下颌第一前磨牙楔状缺损及不同材料嵌体修复后的三维有限元模型,并进行应力分析,以期为临床嵌体修复楔状缺损提供理论参考。方法通过CBCT扫描取得牙体原始数据,借助Mimics 17.0,Geomagic Studio 13.0等软件建立下颌第一前磨牙楔状缺损模型及三维有限元模型,并分别进行树脂嵌体(A)、瓷嵌体(B)、金合金嵌体(C)修复,以未进行修复的楔状缺损模型作为对照组,再利用Abaqus 6.14有限元软件进行牙颈部的应力分析。结果从应力分布来看垂直载荷楔状缺损后剩余牙体组织及嵌体修复后模型均出现两个应力集中区,其中楔状缺损后剩余牙体组织模型主要应力集中在楔状缺损处,嵌体修复后模型主要应力在牙颈部,并发现不同材料嵌体修复后最大主应力值均明显降低。结论不同材料嵌体修复楔状缺损后可使缺损附近的应力集中明显改善,其中瓷嵌体(B)和金合金嵌体(C)与树脂嵌体(A)相比相对理想。

不同表面处理方法及根管深度对玻璃纤维桩粘接强度的影响

目的比较4种表面处理方法以及在根管内的深度对纤维桩粘接强度的影响。方法取25颗单根管前磨牙,随机分为5组,常规根管治疗。对25根POPO纤维桩分组进行表面处理:A组(对照组),B组(过氧化氢组),C组(硅烷组),D组(氢氟酸凝胶组),E组(乙醇钠组)。将纤维桩粘接于离体牙根管内并制作薄片试样,根据根管深度将试样分为根上部、根中部、根下部3个亚组,进行微推出实验测试粘接强度。扫描电镜(SEM)下对各组纤维桩的外观形貌进行观察。结果纤维桩粘接强度为B组>D组>E组>A组,各组间差异显著(P<0.05),C组与A组间差异无统计学意义(P>0.05);纤维桩在根管不同深度的粘接强度为:根上部>根中部>根下部(P<0.05);SEM观察显示,经处理后的各组纤维桩表面形貌与对照组相比可见纤维束暴露量增加。结论除硅烷偶联剂外,HF、H2O2、乙醇钠均能显著提高玻璃纤维桩的粘接强度;随着根管深度的增加,纤维桩粘接强度逐渐减小。

两种粘接系统下树脂水门汀厚度对纤维桩粘接强度的影响

目的:评估在全酸蚀和自酸蚀两种不同粘接系统下,不同厚度的树脂水门汀对纤维桩粘接性能的影响,为纤维桩在临床操作过程中的应用提供理论依据。方法:将40颗因正畸拔除的单根管前磨牙经完善的根管治疗后随机的分为全酸蚀组(A组)和自酸蚀组(B组)两组。每组再分别按1.2mm(1组),1.4mm(2组),1.6mm(3组),1.8mm(4组)的直径平均分为四个小组进行桩道预备。分别记为A1,B1,A2,B2,A3,B3,A4,B4组。用通用型树脂粘接剂和双固化树脂水门汀将直径为1.1mm的纤维桩与预备好的实验牙进行粘接。片切成厚度为1.5mm的试件,通过扫描电子显微镜对试件表面及材料粘接处进行观察,利用薄片推出实验测试粘接强度,测试完成后在20倍体视显微镜下观察试件的破坏模式。结果:全酸蚀1.4mm组(A2组)的粘接强度最高,自酸蚀1.8mm组(B4组)的粘接强度最低(P<0.05);两组试件中牙本质与树脂水门汀之间的破坏模式(DR破坏模式)为主要的破坏模式。结论:树脂水门汀应用全酸蚀技术时粘接强度优于应用自酸蚀技术,且随着树脂水门汀的厚度增加粘接强度先增强后降低,总体呈现下降趋势。

钛表面微波水热联合药物涂覆的体外活性研究

目的:研究钛铌锆锡合金(Ti-24Nb-4Zr-8Sn,Ti2448)微弧氧化涂层表面微波水热复合药物涂层的微观结构变化及其在模拟体液中磷灰石形成的能力。方法:商业化的Ti2448试件30个,每组10个试件,随机分为3组,对照组(MAO组)经Ti2448表面微弧氧化处理,实验组1(MH组)经MAO处理后再进行微波水热处理,实验组2(DC组)经MH处理后进行药物涂覆处理。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对试样表面组织结构及磷灰石诱导能力进行观察分析。结果:SEM观察MAO组呈现多孔粗糙的表面,MH组表面形成磷灰石纳米棒的同时保留多孔粗糙的结构,DC组表面被部分药物涂层覆盖,纳米棒和多孔结构部分消失。经过模拟体液浸泡后,XRD显示MH组和DC组表面有磷灰石形成。结论:微波水热复合药物涂覆后钛种植体具有良好的体外磷灰石诱导能力。