咬合接触对颞下颌关节生物力学影响的有限元研究

目的建立用于研究咬合接触与颞下颌关节生物力学关系的三维有限元模型,并设计不同的工况来分析不同咬合接触情况下颞下颌关节应力的变化规律。方法尸体头颅1具,平行于眶耳平面作CT扫描;取石膏模型,以三维扫描仪对牙列(牙合)面扫描;将石膏模型扫描参数与CT扫描参数换算到同一坐标系下,在髁突上方设均厚的类关节盘,关节盘顶及下颌角作约束设计,经划分网格生成有限元模型。工况一:左侧下颌不同牙位咬合接触面加载;工况二:在包括左侧下颌第二磨牙的颞下颌关节三维有限元模型上,设计下颌第二磨牙牙尖交错(牙合)、远中方向和颊侧方向三种加载部位的工况,研究不同工况下双侧髁突处应力分布变化的规律。结果(1)建立了包括双侧髁突、类关节盘及下颌牙列在内的用于分析咬合与颞下颌关节关系的三维有限元模型。(2)咬合加载牙位不同,双侧髁突应力效应不同,髁突外、中、前、顶等处为承受较高压强的区域。(3)咬合加载部位牙面承载形态不同,双侧髁突应力效应也不同,其变化包括应力性质和应力的分布特点等方面,远中加载和颊侧加载时分别可致加载侧髁突内极和加载对侧髁突内极应力集中。结论咬合接触部位及方向变化可影响髁突应力分布。

用于分析面形态与颞下颌关节生物力学关系的三维有限元模型的建立

目的为研究牙合面形态变化对颞下颌关节应力影响的规律,建立包括下颌牙列牙合面形态及双侧髁突的三维有限元模型。方法尸头1具,平行于眶耳平面作CT扫描,获取下颌骨几何参数;取石膏模型,以三维扫描仪对牙列牙合面扫描(精度0.5mm);将石膏模型参数与CT参数换算到同一坐标系下,在髁突上方设均厚类关节盘,关节盘顶及下颌角作约束设计,经划分网格生成有限元模型。结果建立了包括双侧髁突、类关节盘及下颌牙列在内的用于分析咬合与颞下颌关节关系的三维有限元模型。结论采用本方法可建立研究牙合面形态与颞下颌关节应力关系的三维有限元模型。

颈椎间盘摘除对颈椎稳定性及其生物力学变化的研究

目的:探讨摘除1～3个颈椎椎间盘对颈椎稳定性的影响,以及椎体间使用植骨及内固定后对恢复颈椎稳定性的作用。方法:10具新鲜成年男性尸体颈椎标本依次进行完整颈椎、环锯法摘除颈椎间盘(C3～6)标本、三面为皮质骨的骨栓椎间隙(C3～6)植骨标本、在植骨基础上行颈椎(C3～6)前路ORION内固定标本进行测试。测试为对颈椎标本进行轴向压缩(300N)、侧弯(2Nm)及轴向扭转(2Nm)。结果:椎间盘切除后,造成颈椎在多个方向的严重不稳定,单纯椎间隙植骨后稳定性仍低于完整颈椎,安置颈椎前路内固定后,颈椎不稳定现象明显改善,在3种载荷作用下,稳定性与完整颈椎无显著差异(P>0.05),且部分指标优于完整颈椎。结论:颈椎前路减压植骨后,尤其是多节段切除椎间盘后,应使用颈椎前路内固定加强稳定性。

义齿基托树脂的力学性能研究

通过测试４种商品义齿基托树脂的弯曲强度、冲击强度、挠度及弹性模量，评价了采用可见光、热和微波聚合的基托树脂的力学性能。结果显示：热处理效果优于光和自凝处理；在热处理中，水热优于热压，热压优于微波加热。

不同聚合方式义齿基托树脂的力学性能评价

本文通过测试水浴热聚合、自凝及可见光聚合三种不同聚合方式基托树脂的弯曲强度、冲击强度、挠度及弹性模量，评价了不同聚合方式基托树脂的力学性能，并对评价项目进行了初步探讨。结果表明，不同聚合方式的基托树脂，其力学性能差异较大，认为弹性模量可作为评价义齿基托树脂的主要指标。

椎间植骨对腰椎内固定棒应力分布的影响

目的:比较椎体间植骨对腰椎内固定棒应力分布的影响,为减少腰椎内固定棒在临床应用中的疲劳提供力学依据。方法:选用6具人新鲜腰椎标本,置入脊柱通用椎弓根螺钉系统(AO/ASIF的USS系统)依次测定保留椎间盘、去除部分椎间盘以及椎间植骨后固定棒的应力,并对三种情况下腰椎内固定的应力分布进行分析比较。结果:去除部分椎间盘组USS系统内固定棒承受应力最大,保留正常椎间盘组最小,而椎间植骨组介于二者之间,应力小于去除部分椎间盘组(P<0.01),大于保留正常椎间盘组(P<0.01)。结论:椎间植骨对内固定棒具有有效的抗疲劳保护作用,为腰椎固定提供有效保证,支持临床上减压后椎间植骨内固定对腰椎失稳治疗的应用。

下颌前磨牙扭转与颞下颌关节应力分布的有限元分析

目的:用有限元方法分析当牙发生扭转后,在咬合载荷的作用下,双侧髁突应力的变化。方法:利用在ANSYS中建立左侧下颌第二前磨牙与颞下颌关节的三维有限元模型,设计下颌第二前磨牙ICO加载和下颌第二前磨牙逆时针方向水平扭转30°后,进行相同上颌牙列情况下的咬合加载的工况,通过软件运算后,研究髁突处应力分布变化的规律。结果:在下颌第二前磨牙水平扭转30°后,在加载侧髁突上产生了异常的应力效应,应力分布趋势变得规律性较差。其中,最大主应力和VonMises应力由正常加载的从内侧向外侧过渡增大,变成由内向外呈先减小后增大再减小的趋势。扭转加载时,双侧髁突应力水平较正常牙位加载工况下髁突的应力低,尤以加载对侧髁突应力减小明显。结论:单侧前磨牙扭转,可致加载侧髁突拉应力分布规律明显变差。

下颌第二磨牙咬合接触变化对颞下颌关节应力分布的影响

目的用力学研究方法结合有限元技术分析下颌第二磨牙咬合接触部位改变时,相同压强咬合载荷条件下颞下颌关节应力的变化。方法在包括左侧下颌第二磨牙在内的颞下颌关节三维有限元模型上,设计下颌第二磨牙牙尖交错(ICO)、远中和颊侧3种加载部位的工况,通过有限元运算探讨双侧髁突应力分布的变化规律。结果由于咬合加载部位的牙面承载形态不同,在双侧髁突上产生了不同的应力效应,其变化包括应力性质和应力分布特点等方面,远中加载和颊侧加载时对侧髁突的VonMises应力最大值由ICO加载时的51.51MPa分别增加到72.15MPa和69.57MPa。结论与单侧下颌第二磨牙承载部位变化相关的咬合力方向变化,可使同一力值的咬合力产生不同的双侧髁突应力效应。