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目的:本研究通过三维有限元分析的方法,比较不同粘接系统对纤维增强复合树脂粘接固定义齿和树脂粘接固定义齿复合体的应力大小及分布情况,以期为临床合理选择粘接系统及粘接义齿的设计应用提供理论依据。材料和方法:第一部分下颌前牙纤维增强复合树脂粘接固定义齿及树脂粘接固定义齿的三维有限元模型的建立利用锥形束CT(cone beam computed tomography,CBCT)扫描获取上下颌牙列的CT图像,将CBCT扫描获得的牙齿原始数据导入Mimics10.01软件,利用Geomagic Studio软件和CATIA软件生成下颌牙齿、牙周膜、粘接层、修复体和纤维加强三维有限元部件。分别建立粘接义齿复合体的三维有限元模型:实验模型一:左下颌中切牙(31)缺失,左下侧切牙(32)和右下中切牙(41)为基牙,纤维增强复合树脂粘接义齿修复左下中切牙(31)实验模型二:左下颌中切牙(31)缺失,左下侧切牙(32)和右下中切牙(41)为基牙,树脂粘接义齿修复左下中切牙(31)第二部分不同粘接系统对下颌前牙纤维增强复合树脂粘接固定义齿的三维有限元分析采用ABAQUS/Standard求解器,分析在Super-Bond C&B、Panavia Fluoro、RelyX Ultimate 3种粘接系统,对纤维增强复合树脂粘接固定义齿复合体(模型一)施加垂直向和斜向载荷时,纤维增强复合树脂粘接固定义齿复合体中修复体、粘接层界面、基牙牙体及牙周膜的Von Mises应力及其应力分布方式。第三部分不同载荷情况下纤维增强复合树脂粘接固定义齿和树脂粘接固定义齿有限元分析对比采用ABAQUS/Standard求解器,分析纤维增强复合树脂粘接固定义齿(模型一)和树脂粘接固定义齿(模型二),在Super-Bond C&B粘接系统下,分别对模型一和模型二施加垂直向和斜向载荷时,纤维增强复合树脂粘接固定义齿复合体(模型一)及树脂粘接固定义齿复合体(模型二)中修复体、粘接层界面、基牙牙体及牙周膜的Von Mises应力及其应力分布方式。结果:第一部分下颌前牙纤维增强复合树脂粘接固定义齿及树脂粘接固定义齿的三维有限元模型的建立建立了结构较为完整,几何相似度较高的纤维增强复合树脂粘接固定义齿复合体(模型一)和树脂粘接固定义齿复合体(模型二)的三维有限元模型,模型一建成后共生成66357个单元,17157个结点的四面体单元,模型二建成后共生成63838个单元,16256个结点的四面体单元。第二部分不同粘接系统对下颌前牙纤维增强复合树脂粘接固定义齿的三维有限元分析1、相同载荷情况下,3种粘接系统对纤维增强复合树脂粘接固定义齿复合体中修复体、基牙牙体、牙周膜Von Mises值影响不大;粘结层的Von Mises值随着粘结系统杨氏模量的增大而增大,Super-Bond C&B粘接系统下,粘接层界面的Von Mises值最小。相同粘接系统下纤维增强复合树脂粘接固定义齿复合体各部件的Von Mises值的变化趋势,修复体>粘接层>基牙牙体>牙周膜,应力传递呈递减趋势。2、不同粘接系统对纤维增强复合树脂粘接固定义齿复合体应力分布云图,修复体连接区为高应力集中区域,粘接层应力主要集中在近缺牙区连接体处,基牙牙体应力主要集中在基牙舌面、近中面以及近舌线角处,牙周膜应力主要集中在牙周膜近中面、唇面以及近唇线角处。3、相同粘接系统下,垂直载荷对修复体、粘接层、基牙牙体的应力影响作用较大,斜向载荷对牙周膜的应力影响作用较大。垂直载荷作用下的牙周膜应力缓冲作用比斜向载荷作用下明显。第三部分不同载荷情况下纤维增强复合树脂粘接固定义齿和树脂粘接固定义齿有限元分析对比1、相同载荷,使用同种粘接系统下,纤维增强复合树脂粘接固定义齿和树脂粘接固定义齿复合体中粘接层、基牙牙体、牙周膜的Von Mises值及应力分布差别不明显。2、纤维增强复合树脂粘接固定义齿复合体中修复体的应力集中现象比树脂粘接固定义齿的应力集中小,斜向载荷情况下,应力减小程度更加明显。纤维增强带可较好的分担沿纤维方向的应力,但对垂直于纤维方向的应力,其分担作用有限。修复体部件Von Mises值变化与增强纤维带的使用有关。结论:1、纤维增强复合树脂粘接固定义齿复合体(模型一)和树脂粘接固定义齿复合体(模型二)的三维有限元模型具有可行性2、Super-bond C&B超级粘接剂更有利于分散修复体与基牙粘接界面上应力,有利于粘接修复体长期使用的稳定性,即选择低弹性模量的粘接剂有利于粘接界面的稳定性。3、垂直加载时对修复体、粘接层、基牙牙体的破坏性较大,斜向加载时对牙周膜的破坏性较大。4、粘接固定义齿设计应选择带有ever Stick C&B纤维的纤维增强复合树脂粘接固定义齿设计,连接区为高应力集中区域,应采取增大修复体与基牙连接区粘接面积等方法,减小连接区应力。