摘要
目的：本研究拟建立上颌骨、倒置上颌中切牙、牙周膜、弓丝、微种植钉、托槽等三维有限元模型，以微型种植钉为旋转支点正畸牵引倒置上颌中切牙。通过设置不同位置的旋转支点及牵引力点，分析在正畸牵引治疗时倒置上颌中切牙的牙根及牙周膜的应力分布特点及牙冠的位移趋势，寻找适宜的旋转支点和牵引力点位置，从而为临床倒置阻生牙的正畸牵引治疗提供参考。 方法：建立倒置上颌中切牙正畸牵引治疗的三维有限元模型，根据旋转支点的有无及旋转支点与牵引力点位置的不同设置9组工况（在无旋转支点作用下：将牵引力点的位置分别置于倒置上颌中切牙牙冠切1/3处、牙冠中1/3处、牙冠颈1/3处；当旋转支点在牙根颈1/3(釉牙骨质界下2mm)处：将牵引力点的位置分别置于倒置上颌中切牙牙冠切1/3处、牙冠中1/3处、牙冠颈1/3处；当旋转支点在牙根中1/3处：将牵引力点的位置分别置于倒置上颌中切牙牙冠切1/3处、牙冠中1/3处、牙冠颈1/3处）。每组工况的作用力的方向与倒置上颌中切牙的牙体长轴垂直，作用力的大小为150g，对以上九组工况的牙根及牙周膜的应力分布和牙冠的位移趋势进行分析。 结果：1.最大等效应力：不设置旋转支点的工况牙齿的（A1、A2、A3）最大等效应力小于设置旋转支点的工况（B1、B2、B3、C1、C2、C3）；旋转支点位于牙根颈1/3处的工况（B1、B2、B3）最大等效应力小于旋转支点位于牙根中1/3的工况（C1、C2、C3）；当不设置旋转支点时，施力点位于牙冠颈1/3（A3）时的最大等效应力最大；当旋转支点位于牙根颈1/3处时，施力点位于牙冠切1/3时的最大等效应力最大（B1）；当旋转支点位于牙根中1/3时，施力点位于牙冠切1/3 （C1）时的最大等效应力最大。 2.牙根整体应力：不设置旋转支点及旋转支点在牙根颈1/3处时（A1、A2、A3、B1、B2、B3 ） ，牙根整体的应力分布较均匀，当旋转支点位于牙根中1/3时（C1、C2、C3），牙根整体应力分布增大，且牙齿的最大等效应力位居牙根中1/3。 3. 位移趋势：当在牙冠切1/3加力时，无旋转支点以及旋转支点在牙根中1/3时（A1、C1），牙冠整体的位移趋势是比较复杂的，牙齿在运动过程中易发生倾斜，牙长轴上选取的点的整体位移趋势呈现折线趋势，而旋转支点位于牙根颈1/3处时（B1），牙长轴上选取的点的整体位移趋势呈现有明显斜率的直线趋势，更加近似旋转运动，牙齿的运动相对可控。当在牙冠中1/3加力时，无旋转支点及旋转支点在牙根颈1/3时（A2、B2），牙长轴上选取的点的整体位移趋势呈现直线趋势，但斜率接近0，说明牙冠各点的位移变化相近，近似平移运动，而非旋转运动，而旋转支点位于牙根中1/3时（C2），牙冠整体的位移趋势是相对复杂。当加力点位于牙冠颈1/3时，无旋转支点及旋转支点在牙根颈1/3时（A3、B3），牙长轴上选取的点的整体位移趋势仍呈现直线趋势，且斜率更接近0，旋转支点位于牙根中1/3时（C3），牙冠整体的位移趋势相对复杂。 结论：施加旋转支点的目的是确保阻生牙沿着预想的方向进行运动，使得牙齿的移动变得更加精确。因而，旋转支点位于牙根颈1/3处，施力点位于牙冠切1/3时（B1），牙齿的运动倾向于旋转运动，且牙齿应力分布较均匀，既有利于牙齿沿着既定的方向进行旋转运动，减少牙根穿出牙槽骨的风险，也有利于牙体、牙周组织的健康，对于倒置阻生牙的临床正畸治疗也具有一定的参考价值。但本实验得出的施力点以及旋转支点位置有待后期进一步探索以获得更加精确的位置。
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