过盈配合对种植体骨界面应力影响的三维有限元分析

论文摘要

研究背景:种植体植入颌骨后的初期稳定性是影响骨结合的一个重要因素。为了增加种植体的初期稳定性,临床上绝大多数采取级差备洞式植入,使种植体与牙槽骨之间形成机械嵌合;借用机械力学的术语,把这种方法叫做过盈配合,种植体直径与预备的种植窝洞直径的差值称为过盈量。过盈量越大则种植体与骨组织之间的机械嵌合力也越大,初期稳定性也越好;然而过大的过盈量将产生较大的种植体骨界面应力也有可能造成骨组织局部缺血坏死,或者造成骨组织微骨折而影响骨结合。机械力学中关于过盈配合的文献较多,而有关植入颌骨内种植体的过盈配合、过盈量对种植体骨界面应力的影响相关研究报道较少。目的:通过建立三维有限元模型,研究分析在过盈配合时种植体骨界面的初始应力,比较分析过盈配合时过盈量、种植体直径及骨皮质厚度等各种相关因素对种植体骨界面应力大小及分布的影响。方法:利用Pro/Engineer 2.0画图软件绘出牙种植体、下颌骨局部骨块三维立体几何模型。分别建立不同过盈量(0.1mm、0.2mm、0.3mm)、不同种植体直径(3.3mm、4.0mm、5.0mm、6.0mm)及不同皮质骨厚度(0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、3.0mm)的有限元模型,进行过盈装配并分析在各种条件下种植体骨界面的应力大小和分布特征。结果:在各实验模型中,应力均主要集中在骨皮质区域,且骨皮质区域应力远大于骨松质区。种植体骨界面应力随过盈量增大而显著增大;种植体骨界面应力随种植体直径的增大而减小;种植体骨界面应力随皮质骨厚度增大而增大。结论:种植体采用过盈配合植入时,过盈量、种植体直径及皮质骨厚度均对种植体骨界面的初始应力值产生影响;以上各因素对种植体骨界面初始应力的大小影响各不相同,其中过盈量对应力大小的影响最大。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 第二章 材料和方法
• 2.1 实验设备
• 2.2 设定下颌骨骨块大小及种植体的规格
• 2.3 实验分组（通过修改相关参数建立不同的分析模）
• 2.4 实体模型的生成
• 2.5 材料力学参数
• 2.6 实验条件假设
• 第三章 结果
• 3.1 过盈量不同对种植体骨界面应力大小及分布的影响
• 3.2 种植体直径不同对种植体骨界面应力大小及分布的影响
• 3.3 皮质骨厚度不同对种植体骨界面应力大小及分布的影响
• 第四章 讨论
• 4.1 实验方法讨论
• 4.2 过盈配合与种植体初期稳定性
• 4.3 实验结果分析
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 附图
• 综述
• 参考文献