冠根比对种植体-骨界面应力分布的影响-口腔临床医学专业论文.docxVIP

华中科技大学硕士学位论文 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 PAGE 1 PAGE 1 缩各词表 英文缩写 中文全称 C/IR 种植体冠根比 FEA 有限元分析 FEM 有限元方法 v 垂直向 BL 颊舌向 Von-Mises Stress 平均主应力峰值 Pa 自 Mpa 兆自/106 自 冠根比对种植体-骨界面应力分布的影晌 中文摘要 硕士生 吴梦娟 导 师 杨成 教授 华中科技大学附属协和医院 目的:通过建立不同种植体冠根比(crown to implant ratio，C/IR)的单颗种植修 复体及其周围骨组织的三维有限元模型，采用三维有限元法(finite element method， FEM)，分析不同 C/IR 的种植体修复时的种植体-骨界面的应力分布情况，研究冠根比 对种植修复体生物力学特性的影响，从而为临床种植修复设计提供理论依据和指导。 材料方法:1.建立包含种植体的下颁骨骨块三维有限元模型:应用 NX 软件绘制 生成下颁骨块、种植体和牙冠修复体。种植体长度为 10mm，直径 4mm，牙冠修复体 的高度是可变参数化，建立不同 C/IR 的七组模型。将模型划分单元，最后建立三维 实体模型。 . 加 载 : 在 种 植 体 上 部 结 构 分 别 加 载 垂 直 向 ( Vertical ， V ) 100N 和 颊 舌 向 (Buccolingual，BL)50N 的力，颊舌向加载方向与种植体长轴成 45°，由舌侧指向颊 侧。 .受力分析:采用有限元分析专用软件(SIMENS NX/NASTRAN)分析各组模型骨 界面应力分布情况。 结果:1.在垂直加载下:各组模型的应力分布规律大致相同，应力集中区均位于 种植体颈部周围的皮质骨、皮质骨与松质骨交接处及根尖部。C/IR 小于 1 时，各组模 型皮质骨的应力峰值无明显变化，但当 C/IR 超过为 1 时，皮质骨应力峰值呈现上升 趋势。各模型松质骨的应力峰值则无明显变化。C/IR 较小的模型中，应力集中区相对 较小，应力分布更为均匀。 2.颊舌向加载下:各组模型的应力分布规律大致相同，应力集中区主要为颈部皮 质骨、皮质骨和松质骨交界处的颊侧。皮质骨的应力峰值较垂直向加载时明显增大， 且随着 C/IR 的增大，应力峰值也增大。不同的 C/IR，松质骨应力峰值变化不明显， 但 C/IR 较大的模型松质骨根尖部出现的应力集中，不如 C/IR 较小的模型应力分布均 匀。 结论:C/IR 对种植体骨界面周围应力分布和应力值均有影响，受颊舌向力时影响 更明显。当 C/IR 较小时，种植体骨界面应力集中区较小，应力分布更均匀，提示 C/IR 应控制在合理范围内，更有利于颁骨均匀受力，减少骨质吸收，有利于提高种植修复 的远期成功率。 关键词:种植体，冠根比，应力分布，三维有限元分析 Effect of Different Crown-to-Implant Ratio on Stress Distribution in Implant-Bone Interface Abstract Purpose The purpose of this study was to evaluate the effect of the crown-to-implant ratio (C/IR) on stress distribution in implant-bone interface using three-D finite element method(FEM). Materials and Methods established mandibular implant prosthesis models of different C/IR, and finished the crown restoration. Implants were of the same size(4×10mm)and the height of the crown was variable. The load was 100N in vertical direction and 50N in 45o inclination of buccolingual direction. All these models were made and processed for finite element analysis (FEA) by SIMENS NX/NASTRAN 7.5. Results under vertical loads, the stress distribution on the bone interface of all models were s