基于聚醚醚酮网重建上颌骨缺损的有限元分析
李晓雪
侯晓薇
河北医科大学第三医院,河北省石家庄市 050000
摘要：背景:聚醚醚酮的弹性模量与骨组织接近,可作为良好修复颌骨缺损的骨科植入材料.目的:建立不同厚度及孔径的个性化聚醚醚酮支架网数字化模型,利用有限元分析其Von Mises应力、Von Mises应变分布.方法:提取1例右上中切牙缺失并伴有颌骨缺损患者的颌骨锥形束CT数据,以对侧正常颌骨形态为模板,通过镜像重建右上颌骨缺损区三维模型;分别设计厚度0.5,0.6 mm的聚醚醚酮网,每种厚度又设计4种孔径,分别为0,0.25,0.35,0.45 mm,建立聚醚醚酮网植入修复右上颌骨缺损区三维模型,将100 N载荷加载于牙槽嵴顶对应的聚醚醚酮网上,进行有限元力学分析.结果 与结论:①牙槽嵴顶部为Von Mises应力的主要集中区;随厚度的增加,聚醚醚酮网Von Mises应力的集中面积明显减少;不同厚度聚醚醚酮网的最大Von Mises应力随着网孔径的增大而增大,其中厚度0.6 mm组中0 mm与0.25 mm孔径聚醚醚酮网的最大Von Mises应力与其屈服强度比值分别为0.92,0.97,其余各组均>1;②牙槽嵴顶部为Von Mises应变的主要集中区;随厚度的增加,聚醚醚酮网的Von Mises应变集中区面积减少;当孔径由0 mm增大到0.25 mm后,聚醚醚酮网的应变变化量为负值;当孔径分别由0.25 mm增大到0.35 mm、0.35 mm增大到0.45 mm后,聚醚醚酮网的应变变化量为正值;③结果 显示,通过分析最大Von Mises应力可知,厚度0.6 mm组中无孔和0.25 mm孔径的聚醚醚酮网满足力学性能要求;通过分析最大Von Mises应变发现,厚度为0.6 mm、孔径为0.25 mm的聚醚醚酮网最稳定,受力时不易发生塑性形变.
关键词：聚醚醚酮有限元分析生物材料生物安全性骨缺损骨修复支架多孔材料
分类号：R459.9(治疗学)R318(医用一般科学)R781.2(口腔内科学)
资助基金：专科带头人培养项目(361005)
论文发表日期：2023-04-21
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 1805-1810 )
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