邢维斌郑淑贤杨适宜

    1.天津市公安医院口腔科；2.天津大学机械工程学院，天津 300042

    ·口腔种植学专栏·

    下颌平面角影响种植体应力分布的有限元分析

    邢维斌1郑淑贤2杨适宜1

    1.天津市公安医院口腔科；2.天津大学机械工程学院，天津 300042

    目的 通过在不同下颌平面角角度下对下颌第一磨牙种植体的力学特性进行有限元分析，得出下颌平面角角度对种植体受力的影响规律，为临床种植提供理论参考。方法 采集3种不同下颌平面角(低角、均角、高角)CT数据，建立种植复合体有限元模型，设计正交实验方案，记录数据，分析处理，得出有限元分析结果。结果 最优参数组合为：低角，4.8 mm，Ⅱ型骨。各个因素的主次关系依次为种植体直径、下颌平面角角度、骨密度。结论 下颌平面角角度对种植体的稳固有一定的影响，在同样咬合力的情况下，高角种植体所受应力最大，其次是均角，低角最小。

    下颌平面角； 种植体； 应力分布； 有限元分析

    在临床实践中发现，根据患者的下颌平面角选择不同规格的种植体，种植体的长期成功率有所不同。因此有理由设想下颌平面角角度会影响下颌种植体的应力分布，进而影响种植成功率。本研究采用正交实验方法进行设计，利用有限元分析法对不同下颌平面角、不同密度下颌骨及不同规格种植体的力学特性进行研究，重点考察下颌平面角角度对种植体的应力影响规律，为临床种植选择提供参考。

    1 材料和方法

    1.1 实验材料

    实验对象为不同下颌平面角角度、下颌骨密度以及种植体规格的9个种植复合体计算机模型。软件为Pro/E Wildfire5.0中的Mechanica分析处理器。

    1.2 方法

    1.2.1 确定实验因素值在临床上采集3种不同下颌平面角CT数据，测量下颌平面角角度分别为14°、22°、34°，以此作为实验角度(图1)；种植体选用的是ITI?公司生产的直径为3.3、4.1、4.8 mm的常规种植体；颌骨骨密度分为4种类型，因为临床上Ⅰ类骨所占比例极少，所以选取Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类骨作为实验对象[1]。

    图 1 3种下颌平面角CT图像Fig 1 CT images of three different mandibular plane angles ......