[目 的]不同于正畸固定矫治技术,无托槽隐形矫治技术的矫治力不仅来源于无托槽隐形矫治器的形变力,而且需要附件作为媒介来将矫治力作用于牙齿上来实现牙齿三维精准的移动。近中倾斜的下颌磨牙是正畸患者中常见的一种情况,通常需要运用正畸技术竖直磨牙。本研究建立包括倾斜磨牙的下颌牙列,牙周膜,牙槽骨,附件,无托槽隐形矫治器的三维模型,模拟无托槽隐形矫治器使用传统矩形附件和优化控根附件竖直磨牙,运用非线性有限元分析,研究无托槽隐形矫治中传统矩形附件和优化控根附件,附件的不同对近中倾斜的牙齿,牙周组织的应力以及牙齿的位移趋势和位移量的影响,为正畸临床无托槽隐形矫治技术竖直磨牙选择附件提供临床指导和理论基础。[方 法]第一部分:选择磨牙近中倾斜移患者的CBCT扫描获取颌骨数据,以 DICOM 格式储存,采用 Mimics、Geomagic、Solidworks 和 Ansys 等软件三维重建下颌牙列,附件,牙周膜,牙槽骨,无托槽隐形矫治器的三维有限元模型。因附件不同,随机选择倾斜磨牙一颗(右侧下颌第二磨牙),建立水平矩形附件模型1和垂直矩形附件模型2,随机选择倾斜磨牙一颗(右侧下颌第一磨牙),建立优化双矩形附件模型3。运用ANSYS软件对模型1和2进行三维有限元非线性分析,研究无托槽隐形矫治器位移驱动系统下传统矩形附件竖直磨牙时,牙周膜的张压应力分布以及牙齿的位移趋势和位移量。第二部分:运用ANSYS软件对模型3进行三维有限元非线性分析,根据加力模式不同,分为工况1-2和工况1-3,工况1-2对附件加载力矩;工况1-3对附件加载力矩并增加近中驱动力。本实验模拟优化双矩形附件力学驱动模式竖直磨牙时,牙周膜的张压应力分布,以及牙齿的位移趋势和位移量,对无托槽隐形矫治器竖直磨牙的生物力学机制进行分析。[结 果]1.无托槽隐形矫治器竖直磨牙时,全部模型中可在牙周膜近中根面牙颈部观察到张应力,在近中面根尖部观察到压应力,在牙冠发生远中向位移,在根尖发生近中向位移,牙齿的位移趋势都为倾斜移动。模型3根尖部压应力分布范围明显更广,旋转中心更靠近牙颈部。2.颊侧优化双矩形附件模型3工况1-3具有更大的根尖点位移最大值,工况1-3最小位移点位于牙颈水平,磨牙被竖直,牙齿移动类型接近控根移动。[结 论]1.传统水平矩形和垂直矩形附件在无托槽隐形矫治器系统位移模式驱动下竖直磨牙的移动趋势为非控制性倾斜移动,且旋转中心位于根下1/3,并不能达到近中向控根移动。2.无托槽隐形矫治器竖直磨牙时,增加优化双矩形附件,可以增加磨牙的移动效率。3.无托槽隐形矫治器运用颊侧优化双矩形附件施加力矩同时增加近中驱动力竖直磨牙可使磨牙接近控根移动。