目的:近年来,随着口腔种植技术蓬勃发展,通过种植技术修复缺失牙越来越多地被应用于临床。临床及科研工作者们为获得种植手术更高的成功率及更好的远期效果开展了大量研究。随着有限元法进入生物医学领域直至口腔种植学领域,为种植相关研究提供了良好的技术支撑。通过有限元法进行计算机模拟的方法对不同情况下的种植进行力学分析研究,在口腔种植领域有着广泛的应用。在影响种植成功率的众多因素中,患者种植区骨量大小是极其重要的因素之一。本研究利用三维有限元分析法,通过建立不同颊舌侧骨厚度的种植体-下颌骨植入模型,探讨种植体受力时周围骨质的应力、应变情况,为临床种植修复方案选择及后期效果评估提供参考。方法:1.应用三维建模软件建立三种下颌骨骨块的简化三维几何模型。2.应用三维建模软件建立带螺纹的种植体模型。3.种植体与下颌骨的模型装配及分组。4.建立有限元模型,施加限定条件,进行网格划分。5.在种植体上表面分别施加垂直和倾斜两种静态载荷。6.应用ANSYS16.2,测量记录在载荷工况下种植体及下颌骨等效应力、下颌骨最大主应变,分析骨厚度不同时种植体及骨的应力应变情况。结果:1.应用Solid Works 2015建立了建立长度和高度相同(长度为30mm,高度为25mm),仅骨厚度不同(分别为8mm,9mm和10mm)的下颌骨三维几何模型,其中皮质骨厚度恒定不变。2.应用Solid Works 2015建立了一种种植体模型:种植体上部简化为实心柱状,直径4mm;螺纹连续不间断,长度10mm,自种植体底端起0-8mm为粗螺纹,螺距1.2mm,自种植体底端起8-10mm为细螺纹,螺距0.6mm。3.采用平移及布尔减操作,建立种植体-下颌骨的几何模型。将模型以SLDPRT格式导入ANSYS Workbench中,在ANSYS Workbench中可以显示模型的整体和各个部分。4.建立有限元模型,模型中所有材料均采用连续、均质、各向同性的线弹性假设,限制下颌骨的位移,进行自动网格划分。5.在种植体上表面施加垂直100N和倾斜30°60N两种静态均布载荷,以等效应力和最大主应变为指标,获得模型求解后的云图。6.分析各组模型云图1)种植体的等效应力分布均相似,中下部等效应力均较小,最大应力值出现在与皮质骨交界处。颊舌侧骨厚度增加,种植体等效应力最大值相应增加。2)下颌骨等效应力主要集中在皮质骨上缘区域,颊舌侧骨厚度增加,皮质骨的等效应力最大值增加,但高应变区域减小;最大应变值增加,但应变衰减加快。3)松质骨等效应力主要集中在种植体螺纹附近区域,颊舌侧骨厚度增加,松质骨等效应力最大值增加,但高应变区域减小;最大应变值增加,但应变衰减加快。结论:1.种植体颊舌侧骨厚度在2mm以上时,加载后种植体的等效应力集中在与皮质骨接触区域,随着骨厚度增大,等效应力最大值相应增加。2.种植体颊舌侧骨厚度在2mm以上时,随着骨厚度增大,等效应力最大值和主应变最大值均增加。提示加载后颌骨应力集中与种植体应力集中趋势一致。3.种植体颊舌侧骨厚度在2mm以上时,下颌骨高应力应变区域会明显减小,等效应力最大值和主应变最大值衰减更快,提示种植体加载后骨厚度的增加有利于下颌骨应力疏散,即可提升种植体-下颌骨整体结构稳定性。