超短种植体配置下穿颧骨种植定位方案的三维有限元分析

目的:探究上颌窦沟槽(sinus slot,SS)技术和经上颌窦外(extra sinus,ES)技术结合超短种植体行穿颧种植修复后的生物力学分布特点,为功能性修复上颌骨重度萎缩提供理论基础。方法:通过患者的高分辨计算机断层扫描(computed tomography,CT)资料建立有限元分析模型,虚拟化穿颧种植体分别置于SS和ES模型,并结合使用2枚或4枚超短种植体。分析种植体von Mises应力值及牙槽骨中的主应力值。结果:配置2枚超短种植体+2枚ES穿颧种植体的von Mises应力最大(292 MPa);而4枚超短种植体+2枚SS穿颧种植体的最小(184 MPa)。配置2枚超短种植体+2枚SS穿颧种植体的最高主应力值最大(31 MPa);而4枚超短种植体+2枚ES穿颧种植体的最小(12 MPa)。配置4枚超短种植体+2枚SS穿颧种植体的最低主应力值最小(-58 MPa);而2枚超短种植体+2枚ES穿颧种植体的最大(-81 MPa)。结论:2枚SS穿颧种植体结合4枚超短种植体可能在生物力学方面更安全地用于修复重度萎缩的上颌骨。

穿颧骨种植上颌窦区种植体定位方案的三维有限元分析

目的:探究上颌窦沟槽(sinus slot,SS)技术和经上颌窦外(extra sinus,ES)技术结合常规种植体行穿颧种植修复后的生物力学分布特点,为功能性修复上颌骨重度萎缩提供理论基础。方法:通过患者的高分辨计算机断层扫描(computed tomography,CT)资料建立有限元分析(finite element analysis,FEA)模型,虚拟化穿颧种植体(zygomatic implant,ZI)分别置于SS和ES模型,并结合使用2枚或4枚常规种植体。分析种植体von Mises应力值及牙槽骨中的主应力值。结果:配置2枚常规种植体+2枚ES ZI的von Mises应力值最大(292 MPa);而4枚常规种植体+2枚SS ZI的最小(184 MPa)。配置2枚常规种植体+2枚SS ZI的最高主应力值最大(31 MPa);而4枚常规种植体+2枚ES ZI的最小(12 MPa)。配置4枚常规种植体+2枚SS ZI的最低主应力值最小(|-58|MPa);而2枚常规种植体+2枚ES ZI的最大(|-81|MPa)。结论:使用2枚SS ZI和4枚常规种植体联合修复重度萎缩的上颌骨,在生物力学方面安全性更高。

种植体结构改变对种植体-骨界面皮质骨区应力影响的三维有限元分析

背景:种植体-骨界面的生物力学效应是骨吸收重要的影响因素之一。模仿天然牙周膜的新结构种植体或可改善其界面应力的分布情况。目的:探讨不同的咬合负载条件下,改变传统种植体内部结构对种植体-骨界面皮质骨区应力分布、峰值的影响,为新结构种植体的优化设计及临床应用提供理论依据。方法:用Pro/ENGINEER软件建立新结构的种植体(模型A)与无螺纹的传统柱状种植体(模型B)的数字模型,采用Ansys软件分析在相同骨质及相同受力环境下种植体-骨界面皮质骨区应力峰值、应力带分布的变化规律。结果与结论:垂直加载时,模型A在不同受力大小时应力峰值均较模型B降低17.54%;45°加载时,模型A应力峰值较模型B降低(2.59%),模型B的高应力区向颊侧集中趋势明显。咀嚼模拟加载时,模型A的应力峰值均较模型B低,其差值在施力方向与种植体轴向夹角(β)等于12°时最大(0.353 2 MPa),在β>12°后逐渐减小;并且模型A在促进骨组织生长最适应力峰值、维持骨组织健康应力峰值两个量化指标中,均比模型B适用角度范围大(A:0°-28°,0°-58°;B:0°-24°,0°-56°)。提示优化设计种植体结构的改变可改善种植体-骨界面皮质骨区的应力分布,降低应力峰值,可在更大范围内降低骨皮质吸收的风险。

不同直径与长度的种植体联合修复的皮质骨三维有限元应力分析

对比分析不同直径与长度的种植体组合联合修复对皮质骨应力分布及大小的影响。方法 建立右下5、右下7种植体支持的右下5至右下7种植固定桥修复模型,不同直径和长度的种植体两两组合成16组三维有限元模型,采用垂直力与倾斜力加载的方式,观察对比不同模型的皮质骨等效应力峰值大小及分布情况。结果 当种植体长度组合不变,直径组合改变,4.3mm与4.8mm直径组合的模型应力峰值比较小,4.1mm与4.8mm直径组合及4.1mm与4.3mm直径组合的皮质骨应力峰值比较大。当种植体直径组合不变,长度组合改变,皮质骨应力峰值在垂直力加载时有随着长度增加而减小的趋势,在倾斜力加载时,10mm与10mm长度组合皮质骨应力峰值较小,12mm与8mm长度组合应力峰值较大。从直径和长度两方面同时比较, 4.3mm×10mm与4.8mm×10mm组合及4.3mm×10mm与4.8mm×8mm组合应力峰值较小,4.1mm×10mm与4.3mm×8mm组合及4.1mm×10mm与4.8mm×8mm组合应力峰值较大。结论 1、种植联合修复中,皮质骨的应力有随着种植体直径增大而减小的趋势,但4.1mm直径与4.8mm直径种植体组合的皮质骨应力值较大;2、垂直力加载时,种植联合修复的皮质骨应力峰值有随着种植体长度增加而减小的趋势;倾斜力加载时,没有明显的规律;3、种植联合修复中,当两个种植体的长度和直径同时改变,从生物力学角度,4.3mm×10mm与4.8mm×10mm种植体组合及4.3mm×10mm与4.8mm×8mm种植体组合是保护皮质骨较优的联合修复种植体组合。

颌骨骨质对种植体-骨界面应力分布影响的三维有限元研究

[目的]分析单个下颌磨牙缺失采用种植修复时,颌骨骨质对骨界面的应力分布的影响。[方法]采用三维有限元 法,模拟单个种植体及双种植体修复单个下颌第一磨牙缺失的情况,在保证其它因素不变的条件下,分析颌骨骨质对骨内应 力分布的影响。[结果]不论单种植体修复或双种植体修复,随着骨皮质厚度变薄,骨松质弹性模量降低,骨内应力值均大幅度 增加。[结论]临床工作中,应注意根据患者骨质合理选择种植适应证。

影响人工种植牙-骨界面应力分布规律因素的多元逐步回归分析

目的：为了探讨人工种植牙－骨界面应力分布规律。方法：应用三维有限元和多元逐步回归分析方法，对影响骨界面应力分布的一些因素，根据种植牙颈周骨内应力值进行了统计分析。结果：找出了影响种植牙周骨界面应力分布的主要因素，建立了回归方程，揭示了不同影响因素与颈部应力分布规律间的数量关系。结论：影响种植牙周颈部骨内应力和大小的最主要因素是悬臂梁的存在、多个种植牙上部结构杆的连接及受力角度的改变。单个种植牙种植时，影响颈周应力集中是载荷角度的改变。

种植体长度对骨界面应力分布影响的三维有限元分析

目的 :研究种植体长度对种植体骨界面应力的影响。进一步探讨种植体长度对种植体骨界面应力的影响。方法 :采用三维有限元的方法对三种不同长度的种植体 ,在受到垂直力和侧向力时对骨界面上的应力分布进行分析。结果 :垂直加载时 ,随着种植体长度的增加 ,种植体骨界面的应力值改变不明显。水平加载时 ,随着种植体长度的增加 ,种植体骨界面的应力值下降。结论 :增加种植体的长度可以提高种植牙承受侧向力的能力 ,临床上在选择种植体时 ,应尽量地选择较长的种植体。

种植体直径对骨界面应力分布影响的三维有限元分析

目的 :种植体直径对种植体骨界面应力的影响,引起了许多学者的关注 ,国内外研究报告的观点不一。本研究是为了进一步探讨种植体直径对种植体骨界面应力的影响。方法 :采用三维有限元的方法对6种不同直径的种植体在受垂直和侧向力时骨界面的应力进行分析。结果 :种植体受垂直和水平加载时 ,随着种植体直径的增加 ,种植体骨界面的应力值和应力集中值下降 ,应力趋向均布。结论 :增加种植体的直径可以提高种植牙的轴向和侧向的承受力 ,临床上在选择种植体时 ,应尽量地选择粗直径的种植体。

皮质骨厚度对支抗种植体-骨界面应力分布的影响

目的 :研究皮质骨厚度改变对支抗种植体 -骨界面应力分布的影响 ,供临床参考。方法 :用三维有限元方法 ,对分别种植于皮质骨厚度为0.5mm、1.0mm、2.0mm颌骨模型中的种植体施加150g近远中方向的载荷 ,分析支抗种植体 -骨界面应力分布情况。结果 :三者种植体颈部的Von -Mises应力值分别为0.6040MPa、0.5330MPa、0.5380MPa ;位移值分别为0.2110μm、0.1630μm、0.1250μm。结论 :皮质骨在一定厚度内 ,植入体颈部皮质骨越薄 ,骨界面应力值就越大。但皮质骨超过一定厚度后 ,骨界面应力并不随其厚度的增加而做相应递减。皮质骨的厚度与界面骨的位移成反比。

螺旋形种植体骨界面初始应力的三维有限元分析

目的:分析螺旋形种植体植入下颌骨后骨界面初始应力的分布。方法:用三维有限元的方法对不同弹性模量和不同直径种植体植入后骨界面的初始应力进行分析。结果:螺旋形种植体植入下颌骨后,骨界面的初始应力大小为23.2MPa。主要分布在种植体和骨密质接触的颈部。结论:初始应力的大小与种植体弹性模量无关;随着种植体直径的增加,初始应力逐渐增大。

正畸力作用方向对支抗种植体-骨界面应力分布的影响

目的 :研究正畸力不同作用方向对种植体 -骨界面应力分布的影响 ,以指导临床选择合适方向的正畸载荷。方法 :用三维有限元方法给种植体施加150g近远中向、颊舌向及轴向载荷 ,对支抗种植体 -骨界面进行应力分析。结果 :三种方向载荷下种植体颈部 ,⑴Von -Mises应力值分别为 :(a)近远中向———0.5330MPa ;(b)颊舌向———颊侧为0.51520MPa ,舌侧为0.6470MPa ;(c)龈向———颊侧为0.0702MPa ,舌侧为0.0791MPa ,近远中向为0.0517MPa。⑵位移值分别为 :(a)近远中向———0.1630μm ;(b)颊舌向———颊侧为0.2070μm ,舌侧为0.1950μm ;(c)龈向———颊侧为0.0496μm ,舌侧为0.0467μm ,近远中向为0.0484μm。结论 :在植入支抗种植体时 ,应根据正畸载荷力的形式 ,适当调整种植体的部位 ,尽量不要过于偏颊、舌侧 ,以免造成应力的过分集中 ,导致骨组织损伤。

不同种植体-骨结合部位对骨界面应力分布的影响

目的 研究功能负荷下 ,不同种植体 骨结合部位对骨界面应力分布的影响。方法 利用三维有限元法分析比较单根螺纹型种植体在 5 0 %骨结合率下 ,七种接触方式及部位 (局部交替、冠部、底部、颊侧和舌侧、近中与远中侧 )骨界面应力分布状况及种植体位移。结果 不同部位结合的种植体 骨界面应力分布状况不同 ,比较而言 ,冠部结合状态下 ,骨界面平均应力水平低、分布最均匀 ,骨界面最大应力值最小 ,应力集中程度最低。

扭转力载荷对支抗种植体-骨界面应力分布的影响

目的 :研究扭转力载荷对支抗种植体 骨界面应力分布的影响 ,以指导临床正确选择支抗种植体的植入部位 .方法 :用三维有限元方法 ,在距种植体颈部 7mm的基台处 ,给其施加以 1 .4 7N扭转力 ,力偶矩 5mm ,计算和分析支抗种植体 骨界面的应力和位移 .结果 :在扭转力载荷作用下 ,种植体颈部颊侧、舌侧及近远中侧的Von Mises应力峰值分别为 0 .6 2 4 ,0 .6 5 2和 0 .6 0 3MPa;位移峰值分别为 0 .0 6 6 ,0 .0 5 9和 0 .0 6 3μm .结论 :在植入支抗种植体时 ,要根据其将要受到何种载荷而决定种植的部位是偏牙槽骨的颊侧还是偏舌侧 ,从而避免种植体

平台转换结构中肩台变化对种植体-骨界面应力分布的影响

目的:探究平台转换结构中肩台变化对种植体-骨界面应力分布的影响,以明确最优化的肩台形态,为指导临床应用及开发新产品提供理论依据。方法:采用三维有限元分析方法,建立不同肩台形态的种植体模型,对模型施以100N的轴向及侧向载荷,计算和分析肩台宽度及角度变化时种植体-骨界面的应力,并与传统两段式种植体进行比较。结果:轴向和侧向载荷时,实验组与对照组的最大等效应力均位于种植体颈部周围的皮质骨中,松质骨中的应力较小;在同一模型上侧向载荷所产生的应力水平远大于轴向载荷所产生的应力;在平台转换结构中,肩台的变化将对种植体-骨界面应力产生较大的影响,相比对照组,肩台的角度越小、宽度越大,种植体-骨界面的应力分布就越好,应力峰值也越小,过大的肩台角度反而会造成比传统两段式种植体更大的骨界面应力;同时结果还表明随着种植体直径的增加,皮质骨界面的应力值有所下降。结论:在平台转换结构中,肩台的角度越小、宽度越大,种植体颈周皮质骨内的应力分布就越好,应力峰值也越小,随着种植体直径的增加,种植体-骨界面的应力值有所下降。从生物力学角度考虑,建议临床上尽量选择直径较大、肩台较宽、角度为0°的平台转换结构种植体。

种植体与基台连接界面设计的研究进展

种植体植入后的边缘骨水平维持是保证种植修复具有长期良好临床疗效的重要因素。种植体与基台连接界面设计的多个要素,均对边缘骨水平的维持起到了不可忽视的作用,包括连接界面是否经历多次分离与再连接,是否使用平台转移,连接方式,连接扭矩和连接面材料差异等,它们通过影响着连接界面的微间隙和微动,进而改变微渗漏和机械稳定性的大小,最终影响到种植体长期的临床疗效。该文将对种植体与基台连接界面不同设计要素的研究进展进行详细的综述,为临床诊疗过程中种植修复的基台选择和操作方式提供理论依据。

穿下颌种植体周围骨界面应力分析

目的:探讨穿下颌种植体数目,钛金基板对穿通下颌骨种植体周围骨界面应力分布的影响。方法:本研究采用ANsys5.7三维有限元分析软件对经CT扫描后的无牙下颌骨进行建模分析,得出不同条件下穿下颌种植体(二单位、四单位,加与未加基板)周围骨界面颈部骨皮质,松质骨上1/3,松质骨中1/3,松质骨下1/3,下颌骨下缘骨皮质及种植体尖部的最大拉应力,最大压应力,位移值。结果以统计直方图,应力分布图等表示。结果:二单位加连接杆加基板穿下颌种植受唇舌向加载时,最大拉应力及压应力均表现在颈部骨皮质的唇侧及舌侧,受近远中向加载时,最大拉应力表现在左侧种植体左侧的骨皮质颈部,最大压应力表现在右侧种植体的右侧骨皮质颈部,受垂直向加载时,最大拉应力表现在种植体的尖部,最大压应力表现在颈部骨皮质及种植体尖部。位移分布规律与应力分布相对应。四单位加连接杆加基板穿下颌种植在受各向加载时,应力分布及位移分布规律基本同二单位式,但相对的应力值较小。未加基板穿下颌种植在受各向加载时,其应力分布规律与加基板者基本相似,但加基板种植的根部应力小于未加基板者,而种植体尖部应力较大。结论:增加穿通式种植体的数目,可以减小种植体周颈部密质骨的最大应力值,加基板多个穿通式种植可以分散下颌骨下缘应力集中。提示:在进行穿通式种植覆盖义齿修复的临床应用中,应考虑增加种植体的数目并在下颌骨下缘使用基板连接。

不同光滑颈圈种植体修复时应力分布的三维有限元分析

背景:在口腔种植修复治疗中,软组织水平种植体区别于骨水平种植体采用非埋入式手术方式,良好的颈部设计能够促进骨结合或减少边缘性骨吸收,并有利于形成稳定的软组织封闭,故种植体颈部结构设计是种植修复成功的关键因素之一。目的:运用三维建模和有限元分析软件,模拟分析4种不同光滑颈圈种植体修复下颌磨牙时种植体修复体及种植体-骨界面的应力分布情况。方法:选取1例拟行下颌第一磨牙种植修复患者的锥形束CT影像资料,采用Mimics 21.0软件建立下颌骨模型,将颌骨模型导入Solidworks2018软件,构建标准常规颈种植体(高度2.8mm,直径4.8mm)、标准宽颈种植体(高度2.8mm,直径6.5mm)、美学常规颈种植体(高度1.8 mm,直径4.8 mm)、美学宽颈种植体(高度1.8 mm,直径6.5 mm)4组光滑颈圈种植体模型,对4种模型进行纯钛基台、氧化锆全冠螺丝固位修复,对比分析垂直向和斜向载力方向下,4组光滑颈圈种植修复体及种植体-骨界面的Von-Mises应力分布情况。结果与结论:①无论是垂直加载还是斜向加载,各组种植体Von-Mises应力峰值均位于种植体颈部区域,种植体-骨界面应力峰值均位于种植体颈部皮质骨区域;②当使用相同光滑颈圈种植体时,斜向加载的种植体所受Von-Mises应力峰值大于垂直加载;③垂直加载或斜向加载时,常规颈标准种植体所受最大Von-Mises应力大于宽颈标准种植体,常规颈美学种植体所受最大Von-Mises应力小于宽颈美学种植体;④垂直加载或斜向加载时,宽颈标准种植体组种植体-骨界面所受最大Von-Mises应力均小于其他光滑颈圈组;⑤结果表明,不同光滑颈圈种植体修复时种植修复体及种植体-骨界面应力分布存在差异。

支抗种植体直径对骨界面应力分布的影响

目的 :研究不同直径支抗种植体对骨界面应力分布的影响 ,以供临床筛选合适的种植体。方法 :用三维有限元方法给种植体施加 1.47N(150 g)近远中方向的载荷 ,分别对直径为 3 .0、3 .75、5.0mm的支抗种植体 骨界面进行应力分析。结果 :3种直径种植体颈部的Von Mises应力值分别为 0 .80 7、0 .53 3、1.0 80 ;位移值分别为 0 .2 3 2、0 .163、0 .111μm。结论 :在选择正畸支抗种植体时 ,直径为 3 .

支抗种植体外形影响骨界面应力分布的研究

目的 :探讨种植体外形差异对骨界面应力分布的影响 ,并筛选出最佳支抗种植体外形。方法 :应用三维有限元分析方法对刃状螺纹型、矩形螺纹型及光滑型种植体进行骨界面应力和位移分析。结果 :刃状螺纹型种植体做支抗体时其骨界面第一、第二及第三主应力分别为 6 .6 7MPa、1.47MPa及 0 .5 2 MPa,并且Von Mises应力为 7.2 2 MPa,在三种种植体中应力值最小。而 3种种植体颈部牙槽骨的 DMX位移值分别为 0 .11× 10 - 3mm、0 .13× 10 - 3mm及 0 .94× 10 - 4 mm。结论 :刃状螺纹型种植体做支抗时其骨界面应力是3种种植体中最小的 ,而 3种形状种植体颈部牙槽骨的变形差异微乎其微 ,所以刃状螺纹型种植体比较适合做口腔正畸支抗种植体。