目的 通过构建上颌骨、上牙列、牙周膜、无托槽隐形矫治器的三维有限元模型,模拟无托槽隐形矫治拔除双侧上颌第一前磨牙病例,分析比较无托槽隐形矫治无散在间隙内收和不同散在间隙内收上前牙过程中的牙齿的应力分布、初始位移和牙周膜应力分布,为无托槽隐形矫治内收上前牙病例正畸治疗提供理论指导。方法 使用锥体束CT（CBCT）扫描志愿者颌面部区域以获取建模所需的原始实验数据,先运用ITK-SNAP医学影像处理软件进行三维重建,后使用Geomagic Wrap 2015逆向工程软件、Materialise Magics 21.0软件、Abaqus/CAE 2020有限元分析软件,建立四组不同前牙散在间隙模型:前牙散在间隙0mm、0.25mm、0.5mm、1.0mm。最后导入Abaqus软件,通过矫治器远中向形变0.15mm模拟前牙内收,观察牙体组织应力分布、初始位移和牙周膜应力分布特点。结果 1.运用志愿者颌面CBCT数据,ITK-SNAP医学影像处理软件进行三维重建、Geomagic Wrap 2015 逆向工程软件、Materialise Magics 21.0 软件、Abaqus/CAE 2020 有限元分析软件,成功构建上颌骨、牙齿、牙周膜及无托槽隐形矫治器三维有限元模型。2.在模拟无散在间隙内收和散在间隙内收前牙加载矢状向位移时,散在间隙内收前牙的初始总位移量大于无散在间隙内收前牙的初始总位移量,且初始总位移量随着散在间隙量的增大而增加。3.无散在间隙内收和有散在间隙内收前牙,前牙在矢状向的位移均为切牙冠腭向根唇向、尖牙冠远中根近中的倾斜移动伴伸长趋势。牙周膜最大等效应力主要集中在牙颈部区域和根尖区域。应用前牙牙冠顶端与牙根尖端矢状向初始位移量比值的绝对值来衡量牙齿倾斜移动趋势,比值绝对值越大,倾斜移动趋势越小,得出倾斜移动趋势1.0mm组＜0.5mm 组＜0mm 组＜0.25mm 组。4.拔除双侧上颌第一前磨牙后内收前牙均出现后牙近中倾斜移动的趋势,设置散在间隙在增加前牙内收量的同时消耗更多的后牙支抗,需要更好的支抗控制。结论 1.使用无托槽隐形矫治内收上前牙时,前牙初始总位移量随着前牙散在间隙的增加而增大,提示临床设计时,设置前牙散在间隙可以增加内收效率。2.使用无托槽隐形矫治内收上前牙时,随着散在间隙的增加,倾斜移动趋势减小,对于需要前牙内收量较多且牙根唇侧骨质较薄患者,设置1.0mm散在间隙内收可以在增加牙冠内收量的同时,其牙根的近中向移动量最少,但前牙伸长量较大,需要更好的垂直向控制。3.使用无托槽隐形矫治内收上前牙时,设置前牙散在间隙可以增加内收量,但同时消耗更多的后牙支抗,临床上应加强支抗控制。