摘要
目的： 由于牙面畸形，不同患者后牙的转矩角差异非常大。而转矩的不同可能会影响牙体组织在受到咬合力时的应力分布及应力水平。本研究拟运用三维有限元分析技术，对不同转矩的上颌第一前磨牙施加相同的功能载荷，探究牙体组织咬合应力分布是否有差异，以明确与牙颈部非龋性缺损和牙隐裂高风险相关的转矩。 方法： 根据纳排标准，选取一名志愿者，对其上下颌牙列进行 CBCT 扫描。使用Mimics 逆向重建该志愿者右侧上颌尖牙、第一前磨牙、第二前磨牙的牙釉质、牙本质、牙髓、牙周膜以及牙槽骨的模型。 取志愿者上下颌牙列印模制备石膏模型。使用激光扫描仪对石膏模型数字化。依据重建的牙体三维模型对数字化石膏模型进行三维坐标重新注册。在ANSYS等三维有限元相关软件中，依据数字化石膏模型制作咬合平面、第一前磨牙旋转平面；对重建的牙体牙周及牙槽骨模型进行处理，形成不同转矩的上颌第一前磨牙模型组。将所得前磨牙模型分组：低转矩组、中转矩组、高转矩组。 在第一前磨牙与对颌牙的咬合接触面上，对不同转矩的第一前磨牙施加200 N载荷，方向垂直于咬合平面指向根尖方向。其邻牙以及牙周牙槽骨组织在有限元分析中为第一前磨牙提供支持。计算第一前磨牙的应力、位移实验结果及其对邻牙的作用力。 结果： 1．在低转矩组，第一前磨牙牙釉质颊侧面拉应力峰值基本上位于釉牙骨质界，而在中转矩组和高转矩组牙釉质颊侧面的拉应力峰值均位于冠中部。拉应力在第一前磨牙的颊侧牙颈部随着转矩的降低而增加。不同转矩的第一前磨牙在功能载荷作用下舌侧颈部均未出现拉应力较高的区域，大多牙齿舌侧的釉牙骨质界处应力接近于零。 2. 在低转矩组中第一前磨牙在载荷力的作用下发生舌侧倾斜；在中转矩组中第一前磨牙基本上没有颊舌向倾斜；在高转矩组中咬合力使第一前磨牙向颊侧倾斜。 3. 在咬合力作用下，低转矩组第一前磨牙咬合面中央沟处为近远中向拉应力条带，拉应力条带中心位置应力值超过30MPa，中央沟拉应力条带两侧应力较低。在中转矩组及高转矩组第一前磨牙咬合面沿中央沟为近远中向压应力条带分布，在中央沟颊侧为拉应力条带。 4．所有模型组的第一前磨牙在受到咬合力时对邻牙的作用力大小及方向基本是一致的，对尖牙产生指向近中、腭向、根向的压力，对于第二前磨牙产生指向远中、腭向、根向的压力。第一前磨牙对邻牙总的作用力约为100N。 结论： 1. 上颌前磨牙的低转矩是加速其NCCLs发生发展的危险因素。 2. 低转矩可能是上颌前磨牙牙隐裂的危险因素。 3. 邻牙支持力对牙齿保持良好排列有重要意义。
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