Ⅲ类骨质中种植体长度及植入深度对周围骨应力的影响

目的:应用三维有限元分析法分析Ⅲ类骨质中种植体长度及植入深度对周围骨组织生物力学的影响。方法:利用建模软件Mimics等建立直径为5 mm、长度分别为8和10 mm的平台转移型种植体,并将种植体颈部平台置于平牙槽嵴顶、牙槽嵴顶下1 mm和牙槽嵴顶下2 mm的颌骨中,共包含6组三维模型。分别对每个模型给予垂直225 N及斜向200 N的载荷,研究种植体周围骨组织Von Mises应力/应变峰值及分布特征。结果:应力云图显示应力/应变主要集中在种植体颈部平台周围的骨质中,当种植体颈部平台位于牙槽嵴顶下1 mm时,皮质骨顶端区域应力/应变分布范围最小。在同一种植体长度下,随着种植体颈部平台下移,皮质骨应力/应变峰值先增大后减小,松质骨的应力/应变峰值逐渐增大,牙槽嵴顶端应力均逐渐减小。当种植体颈部平台位于牙槽嵴顶下2 mm时,松质骨所受应力/应变峰值超过松质骨生理强度安全范围上限。种植体长度增加,种植体周围骨组织应力/应变减小。种植体颈部平台植入深度比种植体长度对周围骨应力的影响更大。同等条件下,斜向加载Von Mises应力/应变峰值均大于垂直加载。结论:两种长度种植体的力学结果相似,植入深度对种植体-骨界面的影响大于种植体长度。颌骨可用高度一定时,长度8 mm、植入深度1 mm的种植体更有利于种植体周围骨组织及软组织保存。