北京大学学报(医学版) ›› 2018, Vol. 50 ›› Issue (1): 141-147. doi: 10.3969/j.issn.1671-167X.2018.01.024
柳大为1,李晶1,郭亮2,荣起国2,周彦恒1△
LIU Da-wei1, LI Jing1, GUO Liang2, RONG Qi-guo2, ZHOU Yan-heng1△
摘要: 目的:利用已有的舌侧矫治三维有限元模型并进行加力运算,分析个体化舌侧矫治滑动法关闭上颌拔牙间隙阶段,在颊、腭侧不同力值、不同加力组合方式加力时,上前牙的牙周膜应力分布规律,指导临床应用。方法:建立舌侧矫治三维有限元模型,在ANSYS 11.0软件中分别模拟:(1)上颌第二磨牙作为支抗牙进行单独颊侧加力(力值0.75 N、1.00 N、1.50 N);(2)单独腭侧加力(力值0.75 N、1.00 N、1.50 N);(3)颊、腭侧同时加力(颊侧加力1.00 N+腭侧加力0.50 N、颊侧加力0.75 N+腭侧加力 0.75 N、颊侧加力0.50 N+腭侧加力1.00 N),分析3种加力方式下上前牙牙周膜的最大主应力、最小主应力和von Mises应力的峰值及分布。结果:(1)单纯颊侧加力时(0.75 N、1.00 N、1.50 N)最大主应力:初始,在侧切牙牙周膜唇侧颈部及尖牙牙周膜腭侧及远中颈部均受压应力,随着加力增大,压应力值及牙周膜受压应力范围增大。最小主应力:初始,在侧切牙牙周膜腭侧颈部及尖牙近中颈部受拉应力,随着加力增大,拉应力值及牙周膜受拉应力范围增大,在中切牙的近、远中颈部牙周膜也出现拉应力区。von Mises应力:初始,牙周膜受应力区集中体现的部位为侧切牙唇、腭侧颈部及尖牙远中颈部,随着加力增大,应力值及牙周膜受力范围向根方扩大,最终,尖牙近中颈部牙周膜也出现应力集中区。(2)单纯腭侧加力(0.75 N、1.00 N、1.50 N)最大主应力:初始,尖牙牙周膜远中偏腭侧颈部,及侧切牙远中偏颊侧和腭侧颈部的牙周膜受压应力,随着加力增大,压应力值及牙周膜受压应力范围增大。最小主应力:初始,侧切牙远中邻面颈部及尖牙近中邻面颈部受拉应力,随着加力增大,拉应力值及牙周膜受拉应力范围增大。von Mises应力:初始,牙周膜受应力区集中于尖牙腭侧及近远中邻面偏腭侧的颈部,随着加力增大,应力值及牙周膜受力范围增大,最终在尖牙牙周膜颈部腭侧远中处出现了应力集中区。(3)颊腭侧同时加力时:最大主应力:压应力一直应力集中于尖牙远中偏腭侧颈部牙周膜。最小主应力:拉应力的应力集中区在颊侧加力大于腭侧加力时为侧切牙腭侧颈部牙周膜,随腭侧加力的增大,拉应力应力集中区转移到尖牙牙周膜的近中颈部。von Mises应力:颊腭侧同时加力,牙周膜所受的综合应力较单纯颊(腭)侧加力小。结论:单纯颊侧加力关闭拔牙间隙时,侧切牙及尖牙牙周膜为主要应力集中区,应力大小和范围随施力增大而增大;单纯腭侧加力关闭拔牙间隙时,尖牙牙周膜为主要应力集中区,当力值增大过程中,应力大小和范围增大;采用颊、腭侧不同加力方式组合,压应力的应力集中点均在尖牙远中牙周膜区域,拉应力的应力集中区颊侧加力大于腭侧加力时出现在侧切牙腭侧颈部,随腭侧加力力值增大转移到尖牙近中;综合应力分布情况下颊侧加力1.00 N+腭侧加力0.50 N时,牙周膜应力分布更为均匀,同时应力水平最小。
中图分类号:
[1] | 杨雨卉,黄一平,李巍然. 骨皮质切开加速正畸牙齿移动对牙根吸收的影响[J]. 北京大学学报(医学版), 2021, 53(2): 434-437. |
[2] | 高璐,谷岩. 中国人群腭中缝形态特点分期与Demirjian牙龄的相关性[J]. 北京大学学报(医学版), 2021, 53(1): 133-138. |
[3] | 周境,刘怡. 不同垂直骨面型骨性Ⅱ类青少年女性颞下颌关节锥形束CT测量分析[J]. 北京大学学报(医学版), 2021, 53(1): 109-119. |
[4] | 杜仁杰,焦剑,周彦恒,施捷. 侵袭性牙周炎患者正畸前后的咬合变化[J]. 北京大学学报(医学版), 2019, 51(5): 919-924. |
[5] | 王高南,焦剑,周彦恒,施捷. 正畸牙齿位置的移动对角化龈宽度的影响[J]. 北京大学学报(医学版), 2019, 51(5): 931-936. |
[6] | 金珉廷,刘怡. 三维颅面水平参考平面的确定方法[J]. 北京大学学报(医学版), 2019, 51(5): 937-943. |
[7] | 王秀婧,张怡美,周彦恒. 骨性Ⅲ类错牙合畸形患者正畸-正颌联合治疗的稳定性[J]. 北京大学学报(医学版), 2019, 51(1): 86-92. |
[8] | 王怡然,周彦恒,王雪东,魏松,刘伟涛. 上颌反复扩缩前方牵引三维变化的锥形束CT分析[J]. 北京大学学报(医学版), 2018, 50(4): 685-693. |
[9] | 戴帆帆,刘怡,许天民,陈贵. 探索成人正畸前后下颌三维数字化模型的重叠方法[J]. 北京大学学报(医学版), 2018, 50(2): 271-278. |
[10] | 张又文,辛天艺,焦剑,周彦恒,施捷. 慢性牙周炎的减数正畸治疗[J]. 北京大学学报(医学版), 2018, 50(2): 308-313. |
[11] | 马静,江久汇. 骨性Ⅱ类和Ⅲ类高角错牙合患者下切牙区的牙槽骨形态分析[J]. 北京大学学报(医学版), 2018, 50(1): 98-103. |
[12] | 柳玉树,李峥,赵一姣,叶红强,周彦秋,胡文杰,刘云松,寻春雷,周永胜. 数字化正畸修复联合治疗设计在前牙美学重建中的应用[J]. 北京大学学报(医学版), 2018, 50(1): 78-84. |
[13] | 徐筱,徐莉,江久汇,吴佳琪,李小彤,靖无迪. 锥形束CT评判安氏Ⅲ类错牙合上前牙骨开裂与骨开窗的准确性分析[J]. 北京大学学报(医学版), 2018, 50(1): 104-109. |
[14] | 常大桐,周彦恒,刘伟涛. 上颌反复快速扩缩对上气道影响的锥束CT研究[J]. 北京大学学报(医学版), 2017, 49(4): 685-690. |
[15] | 张达,王林川,周彦恒,刘晓默,李晶. 3D打印间接粘接托槽精度[J]. 北京大学学报(医学版), 2017, 49(4): 704-708. |
|