张建国 刘隽 岑蓉 胡凤玲

    1.上海应用技术大学机械工程学院，上海201418；2.香港大学牙医学院，香港999077；3.复旦大学附属上海市第五人民医院口腔科，上海200240

    连续波技术联合高温热牙胶注射充填技术是System B+ObturaⅡ组合式充填技术，又称连续波技术，是目前临床常用的充填技术之一，因其充填效果良好、临床操作简便，已得到口腔工作者的普遍认可[1]。但热牙胶在充填时，尽管牙本质的导热性差，加热软化牙胶的热量仍会通过牙本质及牙骨质向周围组织传导，导致牙根及牙根周围组织局部温度升高，可能会造成牙周组织的损伤[2]。牙周膜是连接牙本质与牙槽骨的纽带，它的温度升高必然导致与之紧邻的牙槽骨的温度升高，从而导致骨组织损伤。当使用连续波技术联合高温热牙胶注射充填技术时，必须保证牙周组织不受损伤。迄今为止，已有很多种根管充填材料和充填技术。热牙胶是最常用的核心材料，它具有良好的机械、物理性能及生物相容性，且具备加热软化和在压力下变形的特点[3]。大多数可用于热牙胶垂直加压技术的填充装置的可设置温度通常为150～600℃，推荐温度通常为200℃[4]，200℃被认为可以避免对牙根或牙周组织造成损害，但仍需要谨慎选择。

    热塑性充填技术中牙周组织的发热和潜在的热损伤问题备受人们关注。目前普遍认为，牙根表面的温升应控制在10℃之内，以免造成骨损伤。根据Sweatman等[5]研究所得，在200℃的情况下使用System B时，最大温升发生在距根尖6 mm处。当下颌中切牙的根管内充满可注射的牙胶时，由于牙本质壁相对较薄，温升可超过10℃[6]。牙周管内的血液流动具有显著的冷却能力，但正如Ulusoy等[7]所说，由于难于模拟体外血流，目前还鲜有有限元研究考虑到血液流动。Hohmann等[8]通过建立空心的牙周膜模型，施加整体压力来模拟血流，将血流模型最大程度简化，发现在根尖和分叉处压力较大，可能导致牙根吸收。Dorow等[9]将牙周膜的血管设置到三维网络中，提供充足的血流保证循环进行，从而研究牙周膜的材料特性。Su等[10]利用非线性有限元分析方法，提出了一种有限应变黏弹性材料模型，通过导入数学模型模拟血流系统，来研究牙周膜的功能和作用。Oskui等[11]通过对所建模型施加3种不同热负荷来研究热液体对牙髓牙本质连接的温度变化，但忽略了血流循环对温度的影响。

    有限元分析已经广泛应用于压力和温度分布的分析，是一种快速可靠的分析方法。随着强大的计算机和编程软件的出现，非常复杂的结构可以很容易地建立三维模型，并且可以通过精确的三维模型对实际的工作过程和条件进行仿真 ......