研究背景： 疲劳是指材料、零件、构件在循环应力和应变作用下，在一处或几处产生局部永久性累积损伤而产生裂纹，经一定循环次数后，裂纹扩展突然完全断裂的过程。在正常咬合和咀嚼过程中，天然牙和再修复牙均受循环咬合力的作用。临床认为疲劳应力是导致修复失败的主要因素，修复失败往往起始于一些初期的微小结构破坏。如材料内出现空隙或微裂纹，随后破坏会从这些薄弱区域迅速蔓延至整个材料，最终导致完全的断裂。随着应用于口腔新材料不断出现，对于口腔内环境以及咀嚼状况的模拟实验越来越受到学者们的重视。因此材料的疲劳试验将为新开发材料的性能评价提供更多的实验方法，从而更有效的评价材料的机械性能。国内几乎没有自行设计的可用于测试口腔材料疲劳性能的循环加载机，有必要自行研制循环加载机以满足评价口腔新材料的疲劳抗性。 近年来，由于纤维桩其弹性模量与牙根牙本质相近，对比其他金属类桩核，纤维桩得到了越来越广泛的应用，并且高阻射的石英美学纤维桩也已问世。因此，借助疲劳实验对于这一类美学纤维桩进行机械性能的评估有一定参考价值。 研究目的： 研制模拟口腔咀嚼运动的口腔循环加载机，并应用该机器对石英纤维桩核修复体疲劳抗性进行研究。为更好模拟口腔咬合功能提供实验机器，并对纤维桩疲劳抗性进行初步评估。 材料和方法： 第一部分循环加载机的研制循环加载机的工作原理是通过偏心轴承的圆周运动产生偏心行程，实现圆周运动转化为直线往复运动，偏心轴承通过钢丝绳与加载端相连。由电机带动偏心轴承转动从而产生偏心行程，加载端实现循环加载以模拟口腔咀嚼运动。 第二部分石英纤维桩核冠的疲劳抗性研究 1.建模四十颗三个月内拔除的离体下颌单根管前磨牙，要求无龋坏、无裂纹。所有样本进行完善根管治疗后，在釉牙骨质界冠方2mm处垂直牙体长轴切除牙冠。按照纤维桩的操作说明对离体残根进行纤维桩核修复。牙体预备时保证核的规格基本一致，颈缘线位于釉牙骨质界，即冠内剩余牙体组织高度为2mm。进行统一烤瓷冠修复，边缘伸展至釉牙骨质界，提供2mm箍效应。烤瓷冠以玻璃离子粘结。所有样本随机分为两组：疲劳组和对照组。每组20个样本牙，两组样本的外形数据进行统计学分析，结果无显著差异。疲劳组样本首先以丙烯酸树脂进行单独包埋，保证牙体长轴垂直基座底面。包埋基座上方边缘位于釉牙骨质界以下2mm，并以0.3mm厚的硅橡胶进行牙周膜模拟。疲劳实验结束后，取出疲劳组样本，两组再以同样方法和要求以丙烯酸树脂直接包埋，但不模拟牙周膜。 2.疲劳试验采用实验开发的口腔循环加载机对疲劳组样本进行频率为5Hz，载荷为13Kg(人正常咬合力为7—15Kg)的循环加载。加载角度为沿颊舌向矢状面与牙长轴呈45°交角。每个样本接受模拟咬合力120万次，模拟五年的咬合次数。 3.静加载实验两组样本牙均接受力学测试机MTS的静加载，加载方向与循环加载方向相同。加载速度为1mm／min，加载点位于中央窝处。直到牙根出现折裂，记录抗折载荷，观察折裂模式。 4.统计分析 运用SPASS13.0软件进行统计分析，对两组抗折载荷进行t检验(α=0.05)。 结果： 1.研制出适用于测试口腔材料的口腔循环加载机。 2.疲劳组的抗折载荷为733.88N±254.99N；对照组抗折载荷为869.14N±280.26N。两组抗折性比较无统计学差异。 3.两组的折裂模式都主要表现为根颈中交界处的斜折和横折。 4.在静加载和循环加载过程中均未发生桩核的脱位。 结论： 1.自行开发设计的口腔循环加载机基本满足实验需要，可以模拟口腔咀嚼功能。 2.石英纤维复合树脂桩核系统修复后的离体牙整体疲劳抗性优异，作为新型美学纤维桩值得临床大力推广。 3.模拟口腔咬合力的疲劳对于保留箍效应下的石英纤维桩核冠修复体的折裂模式影响不明显。