牙种植体-骨界面应力分布主要影响因素的研究
作者:邹敬才 刘宝林 唐文杰 肖光裕
单位:710032 西安, 第四军医大学唐都医院口腔科(邹敬才、唐文杰、肖光裕);第四军医大学口腔医学院(刘宝林)
关键词:
中华口腔医学杂志/990323 为了探讨牙种植体-骨界面应力分布规律,我们应用三维有限元和多元逐步回归分析方法,对影响骨界面应力分布的一些因素,根据种植牙颈周骨内应力值进行统计分析,试图找出影响应力分布的主要因素,建立回归方程,揭示其数量关系。
1.材料与方法:
(1)建立下颌骨三维有限元牙种植模型。
(2)三维有限元分析:内容包括人工种植牙外形、长度、直径,种植牙弹性模量,穿下颌种植,种植床骨质量,种植牙根端接触骨质类型,种植牙受力角度,二单位式与四单位式种植牙,悬臂梁及其长度对种植牙牙周骨界面应力分布规律的影响等项。
, http://www.100md.com
(3)统计软件及处理方法:应用第四军医大学统计教研室SPLM计算机用线性拟合统计软件,以逐步回归方法统计处理。X为自变量:其中X1:外形,X2:长度,X3:直径,X4:根中部骨质量,X5:种植牙弹性模量,X6:颈周骨质量,X7:根端骨质量,X8:穿下颌,X9:受力角度,X10:种植牙数目,X11:悬臂梁,X12:上部结构杆的连接。Y为应变量:颈周骨应力。
2.结果:
(1)影响多个牙种植体-骨界面应力分布主要因素的多元逐步回归分析:阈值F=0.5,标准回归方程:
Y=0.8648X11+0.4100X12+0.2779X9-0.0686X7-0.0642X5+0.0631X6 (1)
, 百拇医药
阈值 F=5,标准回归方程:
Y=0.8854X11+0.4317X12+0.3034X9 (2)
(2)影响单个牙种植体-骨界面应力分布规律主要因素的多元逐步回归分析:阈值 F=1,标准回归方程:
Y=0.7733X9+0.1583X6-0.1651X5-0.1616X7 (3)
阈值 F=5,标准回归方程:
Y=0.8363X9 (4)
(3)方程中符号意义:阈值F代表筛选值的大小,X代表不同影响因素,Y代表应力的变化,标准回归方程内X前面的系数代表与Y值关系,越接近1代表越相关,“+”号代表正相关,“-”号代表负相关。
, 百拇医药
3.讨论:
(1)影响牙种植体-骨界面应力分布的主要因素:由标准回归方程(2)可以看出,影响人工种植牙-骨界面应力分布的主要因素有:悬臂梁的存在、上部结构杆的连接和种植牙的受力角度。其中悬臂梁影响最大,偏回归系数为0.8854,其次是多个牙种植上部结构杆的连接,偏回归系数0.4317,再次是偏侧载荷0.3034,三者是影响颈周应力集中的主要因素。尤其是悬臂梁的存在,由于悬臂梁的杠杆作用,加大了靠近悬臂梁端种植牙颈周骨内的应力,是颈周骨内应力集中的最大危险因素。
(2)影响单个牙种植体-骨界面应力分布的主要因素:从回归方程(4)可以看出,单个牙的种植,从生物力学角度看,失败的危险主要来自种植牙受力角度的改变,载荷不能垂直传递,而集中于颈部。作者以往实验表明,侧向载荷角度的增加,颈周骨内应力也随之增加,并以水平向载荷危害最大。
(收稿:1998-11-12 修回:1999-03-08), 百拇医药
单位:710032 西安, 第四军医大学唐都医院口腔科(邹敬才、唐文杰、肖光裕);第四军医大学口腔医学院(刘宝林)
关键词:
中华口腔医学杂志/990323 为了探讨牙种植体-骨界面应力分布规律,我们应用三维有限元和多元逐步回归分析方法,对影响骨界面应力分布的一些因素,根据种植牙颈周骨内应力值进行统计分析,试图找出影响应力分布的主要因素,建立回归方程,揭示其数量关系。
1.材料与方法:
(1)建立下颌骨三维有限元牙种植模型。
(2)三维有限元分析:内容包括人工种植牙外形、长度、直径,种植牙弹性模量,穿下颌种植,种植床骨质量,种植牙根端接触骨质类型,种植牙受力角度,二单位式与四单位式种植牙,悬臂梁及其长度对种植牙牙周骨界面应力分布规律的影响等项。
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(3)统计软件及处理方法:应用第四军医大学统计教研室SPLM计算机用线性拟合统计软件,以逐步回归方法统计处理。X为自变量:其中X1:外形,X2:长度,X3:直径,X4:根中部骨质量,X5:种植牙弹性模量,X6:颈周骨质量,X7:根端骨质量,X8:穿下颌,X9:受力角度,X10:种植牙数目,X11:悬臂梁,X12:上部结构杆的连接。Y为应变量:颈周骨应力。
2.结果:
(1)影响多个牙种植体-骨界面应力分布主要因素的多元逐步回归分析:阈值F=0.5,标准回归方程:
Y=0.8648X11+0.4100X12+0.2779X9-0.0686X7-0.0642X5+0.0631X6 (1)
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阈值 F=5,标准回归方程:
Y=0.8854X11+0.4317X12+0.3034X9 (2)
(2)影响单个牙种植体-骨界面应力分布规律主要因素的多元逐步回归分析:阈值 F=1,标准回归方程:
Y=0.7733X9+0.1583X6-0.1651X5-0.1616X7 (3)
阈值 F=5,标准回归方程:
Y=0.8363X9 (4)
(3)方程中符号意义:阈值F代表筛选值的大小,X代表不同影响因素,Y代表应力的变化,标准回归方程内X前面的系数代表与Y值关系,越接近1代表越相关,“+”号代表正相关,“-”号代表负相关。
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3.讨论:
(1)影响牙种植体-骨界面应力分布的主要因素:由标准回归方程(2)可以看出,影响人工种植牙-骨界面应力分布的主要因素有:悬臂梁的存在、上部结构杆的连接和种植牙的受力角度。其中悬臂梁影响最大,偏回归系数为0.8854,其次是多个牙种植上部结构杆的连接,偏回归系数0.4317,再次是偏侧载荷0.3034,三者是影响颈周应力集中的主要因素。尤其是悬臂梁的存在,由于悬臂梁的杠杆作用,加大了靠近悬臂梁端种植牙颈周骨内的应力,是颈周骨内应力集中的最大危险因素。
(2)影响单个牙种植体-骨界面应力分布的主要因素:从回归方程(4)可以看出,单个牙的种植,从生物力学角度看,失败的危险主要来自种植牙受力角度的改变,载荷不能垂直传递,而集中于颈部。作者以往实验表明,侧向载荷角度的增加,颈周骨内应力也随之增加,并以水平向载荷危害最大。
(收稿:1998-11-12 修回:1999-03-08), 百拇医药