固位结构的位置与基部宽度对个性化根形种植体影响的三维有限元分析
薛燕青1
阎旭2
1.福建医科大学附属协和医院口腔科,福建福州3500012.中国医科大学口腔医学院·附属口腔医院干诊科,辽宁沈阳110002
摘要：目的 利用三维有限元分析方法研究不同位置和基部宽度的固位结构在即刻负载下对个性化根形种植体(root analogue implants,RAI)生物力学的影响,为RAI的临床设计提供参考 方法 研究在中国医科大学附属口腔医院干诊科进行.应用计算机辅助设计(computer aided design,CAD)软件建立包含下颌第一前磨牙RAI的下颌骨三维有限元模型,在RAI表面局限于近远中区域设置固位结构,所有固位结构的凸起高度均为0.2 mm.根据固位结构的位置不同将模型分为2组,其中A组固位结构分别设置于根颈1/3与根中1/3交界处,以及根中1/3与根尖1/3交界处;B组在根颈1/3、根中1/3及根尖1/3中点处各设置1个固位结构.每组根据基部宽度的不同(0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0 mm)建立7个实验模型,记为M1～M7;未设计固位结构的标准RAI作为空白对照模型,记为M0.分别将129 N的垂直载荷及与RAI轴线成30.角的颊舌向载荷作用于RAI基台中心,分析2组不同模型的应力分布、最大von Mises应力、最大位移和共振频率.结果 所有模型的骨皮质应力峰值均出现在RAI颈部周围;除了 M1模型的骨松质最大应力在固位结构处以外,其他模型的骨松质最大应力均位于RAI根尖部.在相同载荷条件下,A组M1～M7模型的RAI最大位移均大于M0模型,B组M2～M7模型的RAI最大位移均小于M0模型.在相同载荷及相同基部宽度条件下,A组模型RAI的最大位移均大于B组模型,而A组模型的共振频率均远低于B组模型.与M0模型相比,M1模型骨松质与骨皮质的最大von Mises应力及RAI的最大位移均显著增加,共振频率均显著降低;在M1～M4模型中随着固位结构基部宽度的增加,RAI周围骨组织的最大von Mises应力与RAI的最大位移均显著降低,在M5～M7模型中RA1的最大位移随着固位结构基部宽度的增加而增大,而RAI周围骨组织的最大von Mises应力基本不受基部宽度变化的影响;在RAI的共振频率方面,相同载荷条件下RAI的轴向共振频率大于颊舌向,在M1～M3模型中RAI的共振频率随着固位结构基部宽度的增加而增大,而M4～M7模型随之降低.结论 在RAI表面局限于近远中区域的根颈1/3、根中1/3及根尖1/3中点处各设置1个固位结构更有利于减少RAI的最大位移,增加其共振频率;当固位结构基部宽度为1.4 mm时,相对于其他宽度可能更有利于减小RAI周围骨组织的应力及提高RAI的初期稳定性.
关键词：个性化根形种植体固位结构三维有限元分析即刻负载初期稳定性
分类号：R78(口腔科学)
论文发表日期：2023-08-28
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：7( 427-433 )
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