摘要
如何最大限度地保留经过现代化根管治疗后的残根残冠，并且能够保证修复后牙根的强度，避免根折的发生，是目前桩核修复的研究热点。根据众多实验报告和临床的回顾性分析发现，在施行桩核修复的牙齿中，前磨牙是出现频率较高的牙位，且前磨牙发生牙折的风险也相对较高。目前，当牙齿大面积缺损至龈下时，纯钛铸造桩被广泛应用于临床，随着口腔生物力学这一新兴交叉学科的发展，我们能够更深入精准的对相关问题进行研究。 目的: 对铸造纯钛桩的直径长度进行精细分组，通过三维有限元的方法分析不同长度直径的铸造纯钛桩核系统修复下颌第一前磨牙的应力分布情况。探讨不同长度直径的铸造纯钛桩对牙根应力分布的影响，以期在理论上为临床铸造纯钛桩核的应用设计出长度和直径的优化组合，以大幅度提升桩核修复的成功率，降低根折的发生。 方法: 挑选一颗外观形态符合标准的离体下颌第一前磨牙，制备实验试件并对其进行CBCT断层图像扫描，利用交互式医学影像控制系统、Geomagic自动化逆向工程软件建立下颌第一前磨牙的实体模型。通过Abaqus有限元分析软件设计多组不同长度、直径的铸造纯钛桩核，并对模型各部件进行网格划分、属性赋值、设置加载方式及边界条件，然后进行力学分析。本研究模拟其在咬合状态下的一般受力情况:在功能尖斜面上受到与牙体长轴成45度、大小为150N的静态载荷。最终计算出多组不同长度及直径的铸造纯钛桩核修复后的牙体应力分布情况，得到Von Mises应力云图、Von Mises最大应力值，进行比较分析，甄选出优化的长度及直径的组合。 结果: 1.下颌第一前磨牙铸造桩核系统修复后的三维有限元实体模型成功建立。 2.在Abaqus软件中得出各组铸造纯钛桩修复下颌第一前磨牙的牙根应力分布情况和Von Mises值（等效应力值）大小。 3.本实验中在对下颌第一前磨牙进行铸造纯钛桩核设计时，桩长度14mm同时桩直径3mm时的牙根Von Mises最大应力峰值最小。 4.牙根的受力云图显示了，应力主要集中出现在牙根外表面颊舌侧的颈1/3、舌侧中1/3及颊侧根尖1/3。 5.当桩直径不变时，桩的长度在设定的范围内，随着桩长度的减小，牙根Von Mises最大应力峰值呈现出先减小，后趋于稳定的趋势。 6.当桩长度不变时，桩的直径在设定的范围内，随着桩直径的减小，牙根的Von Mises最大应力峰值呈现出先减小，后增加的趋势。 7.铸造纯钛桩核修复下颌第一前磨牙优化参数范围:12mm≤长度≤14mm，同时2.4mm≤直径≤3.0mm，此时牙根最大应力值相对较小，即长度相当于根长的69.3％-80.9％，直径相当于牙根颊舌径的30.0％-37.5％。 结论: 1.下颌第一前磨牙铸造纯钛桩核修复时，在保证根尖封闭的前提下，桩的长度应尽可能延长;桩直径相当于牙根颊舌径的3/8时，更有利于牙根的应力分布。 2.临床上进行下颌第一前磨牙的根管治疗、桩道预备和牙体预备时，应尽最大限度地保留牙颈部颊舌侧的牙体组织，从而降低根折的发生。
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