【摘 要】
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目的应用三维有限元分析法,探讨隐形矫治过程中,矫治力作用下,下颌弯根前磨牙远中移动的运动趋势和所受应力特点。为隐形矫治弯根前磨牙提供生物力学参考,并为隐形矫治方案提供理论指导。方法选择1名正常咬合的19岁成年女性志愿者作为建模对象,对该女性志愿者颌骨和牙列进行CBCT扫描,应用Mimics Medical 21.0、Geomagic Studio 13.0、UG NX12.0等软件建立下颌牙槽骨-
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目的应用三维有限元分析法,探讨隐形矫治过程中,矫治力作用下,下颌弯根前磨牙远中移动的运动趋势和所受应力特点。为隐形矫治弯根前磨牙提供生物力学参考,并为隐形矫治方案提供理论指导。方法选择1名正常咬合的19岁成年女性志愿者作为建模对象,对该女性志愿者颌骨和牙列进行CBCT扫描,应用Mimics Medical 21.0、Geomagic Studio 13.0、UG NX12.0等软件建立下颌牙槽骨-下颌牙列-牙周膜-无托槽隐形矫治器的三维有限元模型。将三维有限元模型采用ANSYS Workbench 18.1软件进行有限元网格划分并进行分析。根据实验目的将左侧下颌第一前磨牙模型设计并分组:A组空白对照组,前磨牙牙根不设置角度,牙根不弯曲;B组为根尖1/3弯曲组,前磨牙根尖1/3处设置不同弯曲角度,B1根尖1/3远中弯曲165°,B2根尖1/3远中弯曲150°,B3根尖1/3远中弯曲135°;C组为冠根弯曲组,前磨牙牙颈部处设置牙根不同弯曲角度,C1牙根远中弯曲165°,C2牙根远中弯曲150°,C3牙根远中弯曲135°,各组均强迫矫治器向远中位移0.25mm,将三维模型导入ANSYS软件进行分析计算,得到左侧下颌第一前磨牙位移量以及前磨牙、牙周组织、牙槽骨的应力分布结果。分析隐形矫治下颌弯根前磨牙远中移动时的生物力学特征。结果1)A、B、C三组前磨牙远中移动时,初始运动方式均为远中倾斜移动,前磨牙冠部位移量大于根部位移量,根中1/3区域位移量最小。2)将A、B两组各模型前磨牙的位移量作对比:牙根不弯曲＞根尖1/3远中弯曲165°＞根尖1/3远中弯曲150°＞根尖1/3远中弯曲135°;将A、B两组各模型的前磨牙最大主应力、牙周膜最大主应力、牙周膜和牙槽骨最大Von-Mises应力作对比,可以发现上述应力值:牙根不弯曲＜根尖1/3远中弯曲165°＜根尖1/3远中弯曲150°＜根尖1/3远中弯曲135°。随着根尖1/3弯曲角度变大,牙颈部和根尖部的受力变大,应力集中更明显。3)将A、C两组各模型前磨牙的位移量作对比:牙根不弯曲＞牙根远中弯曲165°＞牙根远中弯曲150°＞牙根远中弯曲135°;将A、C两组各模型的前磨牙最大主应力、牙周膜最大主应力、牙周膜和牙槽骨最大Von-Mises应力作对比,可以发现上述应力值:牙根不弯曲＜牙根远中弯曲165°＜牙根远中弯曲150°＜牙根远中弯曲135°。随着牙根弯曲角度变大,牙颈部和根尖部的受力变大,应力集中更明显。结论1)隐形矫治器远中移动第一前磨牙时,无论前磨牙牙根是否弯曲,初始运动均为倾斜移动。2)前磨牙牙根弯曲会降低远中移动效率;随着牙根弯曲角度变大,牙齿的位移量变小,移动效率变低。3)根尖1/3弯曲与冠根弯曲相同角度时,冠根弯曲的远中移动效率低于根尖1/3弯曲,但牙体、牙周膜、牙槽骨受到的应力增大。4)临床上对于弯根前磨牙的矫治需要适当减小正畸力。图 23 幅;表 15 个;参 67 篇。
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