有限元法分析多用唇弓和摇椅弓在矫治深覆(牙合)时的作用效果

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目的:研究多用唇弓和摇椅弓作用下各牙位所受应力情况,为临床多用唇弓和摇椅弓在矫治深覆牙合方面的应用提供理论依据。方法:应用有限元法建立下颌骨、下牙列、下颌牙方丝弓托槽及多用唇弓和摇椅弓的有限元模型,根据临床和相关文献设计弓丝的入槽方法,通过ANSYS计算并分析各牙位的受力方向及大小。结果:多用唇弓入槽后,切牙受龈向力,磨牙受牙合向力;并随着多用唇弓丝给尖牙施以龈向力,切牙所受龈向力减小,第一磨牙所受牙合向力增加。摇椅弓仅在中切牙、侧切牙和第一磨牙入槽时,切牙受龈向力,第一磨牙受牙合向力。在原有基础上增加尖牙入槽后,切牙所受龈向力增加,尖牙受牙合向力,磨牙所受牙合向力减小。随着第二前磨牙的入槽,切牙受龈向力继续增加,尖牙所受牙合向力增加,第二前磨牙受牙合向力,第一磨牙受力方向由牙合向转为龈向。此时,去除尖牙托槽,切牙受龈向力减小,第二前磨牙受牙合向力和第一磨牙受龈向力增加。结论:1.多用唇弓对尖牙施加龈向压低力时,尖牙对弓丝产生大的反作用力对切牙,尤其是侧切牙的龈向力值有显著的影响,应在切牙压低完成后,在尖牙和弓丝间施加弹性连接单独完成尖牙的压低过程。2.摇椅弓入槽方式不同对各牙位所产生的应力大小和方向都有所不同,并且随着入槽牙位的增加,侧切牙和磨牙受力改变最为明显。摇椅弓施加在下颌尖牙上的始终为牙合向力,因此临床上需要同时压低尖牙的病例应避免使用。3.当摇椅弓仅在下颌切牙和第一磨牙入槽时,其磨牙所受升高力与多用唇弓基本相同,在增加后牙的额外支抗的前提下,均可以用于高角病例下颌spee曲线的整平矫治。对于spee曲线最低点位置较为靠近切牙的深覆牙合患者,选择摇椅弓并使其在切牙、尖牙、前磨牙和磨牙均入槽可以取得较好的治疗效果。
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