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随着现代社会的快速发展,人们对美观的需求日益增强,口腔修复学作为医学的一个分支,同时又与美学相结合,受到了广泛的重视。在口腔修复的临床治疗中,许多患者因为牙体缺损或牙体发育性疾病而需要进行前牙美容修复治疗。目前对于前牙的美容修复常用的修复体主要有金属烤瓷冠、瓷贴面以及全瓷冠。但是因为金属烤瓷的基底冠为金属材料,在临床应用过程中呈现出许多缺点,例如:透光性差、电化学腐蚀问题、部分患者会出现金属过敏的现象等。因此,全瓷修复系统成为了目前国内外学者关注的焦点。全瓷修复体因具有与天然牙相似的色泽和半透明性、极佳的生物相容性、优良的抗腐蚀以及良好的耐磨损性能,已经越来越受到广大牙科医师和患者的青睐。但是由于瓷的脆性太大,抗折性差,限制了其更广泛的应用。随着高强度陶瓷研究的不断开展,全瓷修复的临床应用日趋广泛。然而随着各种新的全瓷材料的面世,使牙科医生在临床工作中又遇到了新的难题,即不同咬合关系下全瓷材料选择和修复设计的问题。研究全瓷冠的材料和修复设计对全瓷冠强度的影响的方法有很多,生物力学研究方法中的三维有限元法由于其可重复性高,避免了临床实验中个体因素的差异对结果产生的影响,而受到许多学者的青睐,成为全瓷冠的重要研究方法之一。在整个研究过程中三维有限元力学模型的建立是实验的基础,模型准确与否直接关系到最终的研究结果,因而建模的设计思路、手段及方法至关重要,越来越多的研究正在关注如何建立含全瓷冠的牙颌组织的三维有限元模型。影响全瓷冠强度的因素很多,许多学者已经应用三维有限元法从不同的颈缘形态、不同轴壁聚合度、不同切端厚度、不同粘结剂等多个方面进行了大量的研究,取得了不少可贵的研究成果。但是由于每个患者的咬合关系均不相同,因此全瓷冠载荷点的位置也不同。目前利用三维有限元法分析不同咬合关系对全瓷冠的影响的研究还很少见,临床上对于不同咬合关系下全瓷冠材料的选择并没有统一的标准。本研究正是从咬合关系不同这一角度出发,研究正常覆牙合和深覆牙合两种不同咬合关系时全瓷冠应力分布的变化。目的:分析上颌中切牙全瓷冠修复系统在不同咬合关系下的应力状况,探讨正常覆牙合和深覆牙合两种不同咬合时对四种不同材料全瓷冠的内部以及冠边缘应力的影响,旨在为全瓷冠修复体的临床设计提供理论依据。方法:采用非接触式激光扫描,三维测量建模法,在微机上建立不同咬合状态上颌中切牙全瓷冠修复系统的三维有限元模型。采用大型有限元分析软件Ansys11.0,在全瓷冠舌面不同点模拟不同咬合状态加载,分析并比较不同全瓷冠修复系统的应力分布。结果:1不同材料的全瓷冠在不同加载状态下,高应力区主要集中在加载点的周围区域;加载点相同时,不同材料全瓷冠和牙预备体内部以及粘结剂层、牙根、牙周膜、牙槽骨的Von-Mises应力分布模式具有相似性;加载点不同,全瓷冠和牙预备体内部以及粘结剂层、牙根、牙周膜、牙槽骨的Von-Misess应力分布模式明显不同。2四种材料全瓷冠EmpressⅠ、EmpressⅡ、In-Ceram Alumina以及In-Ceram Zirconia在正常覆牙合时应力峰值依次为:442.533MPa,437.094MPa,442.675MPa,413.305MPa。在深覆牙合时应力峰值依次为:521.837MPa,535.279MPa,595.984MPa,550.367MPa。由此可以看出:前牙全瓷冠同种材料在不同咬合关系下的应力峰值差别明显,但在相同咬合关系下四种材料之间的应力峰值之间有差别,但差别不大。3在相同咬合关系时,四种材料全瓷冠冠边缘的Von-Mises应力分布模式相似,但不同材料之间的应力大小差别明显,在两种咬合关系下,均是In-Ceram Alumina全瓷冠应力最大,而EmpressⅠ全瓷冠应力最小。不同咬合关系时,全瓷冠冠边缘的Von-Mises应力分布模式明显不同,在正常覆牙合时四种材料全瓷冠均是唇侧应力大于舌侧应力,而深覆牙合时四种材料全瓷冠均是舌侧应力大于唇侧应力。结论:1利用三维激光扫描直接建模的方法建立的三维有限元模型可以较为准确的模拟真实的牙预备体与全瓷冠修复体的受力情况。2上颌中切牙全瓷冠在正常覆牙合和深覆牙合关系下牙预备体、粘结剂、牙骨质、牙周膜以及牙槽骨内的应力分布情况明显不同。牙预备体及粘接剂层的高应力区集中在加载点周围区域;正常覆牙合时牙骨质、牙周膜以及牙槽骨内的高应力区位于牙根颈三分之一附近,而深覆牙合时主要分布于接近根中三分之一处。3不同材料全瓷冠在不同咬合关系时,高应力区主要集中在加载点的周围区域。因此在临床上进行全瓷冠牙体预备时咬合接触区的牙体预备量一定要足够多,以保证全瓷冠的强度。4正常覆牙合时,全瓷冠边缘的最大应力区位于唇侧边缘区;深覆牙合时,全瓷冠边缘的最大应力区位于腭侧边缘处。咬合关系为深覆牙合时的冠边缘的应力峰值均比正常覆牙合关系时的应力峰值要低,并且整体分布较均匀。5使用玻璃离子作为全瓷冠的粘结剂,深覆牙合时粘接剂层的应力要远大于正常覆牙合时粘接剂层的应力。