种植牙即刻负重的生物力学的三维有限元分析

目的用三维有限元的方法分析牙种植体不同角度即刻负重的骨界面应力分布规律。方法选成人无牙下颌骨进行薄层螺旋CT扫描，将扫描图像导入通用外科手术集成系统，建立下颌骨三维网格模型。模拟标准的螺纹实心种植体，建立种植体-下颌骨即刻负重的三维有限元模型。以150N的力轴向加载和分别10°、20°、30°侧向加载，应用ANSYS10.0分析软件分析种植体骨界面的VonMises应力及应变。结果成功地建立了一种即刻角度负重的种植体有限元模型；三维有限元分析结果示：轴向加载时骨界面的VonMises应力集中于颈部骨皮质，应变分布均匀，以颈部骨皮质、底部骨松质及螺纹接触部位的松质骨较为集中；侧向不同角度加载时骨界面的VonMises应力也集中于颈部骨皮质，但最大值是垂直加载时的4倍，应变分布不均匀，主要集中于颈部骨皮质；随着加载角度的增加，应力、应变值也增加。结论即刻轴向负重时，种植体周围骨质应力及应变无明显集中，分布均匀，侧向负重时应力、应变明显增大，分布不均匀。