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目的:本实验以上颌第一前磨牙为研究对象,运用有限元分析方法,研究在不同厚度及类型的垫底材料和不同的修复方式条件下,生理性力作用下模型各部分的应力分布状况,分析应力分布可能对修复体、垫底层和牙体组织造成的影响. 方法:实验一:使用螺旋CT扫描图片,经过Mimics、Geomagic Studio图像处理软件和CATIAV5R20制图软件处理后,导入有限元软件ANSYS Workbench15.0,完成Ⅱ类洞上颌第一前磨牙三维有限元模型的建立.实验二:实验组采用化学固化玻璃离子为垫底材料,垫底层厚度分别为0.5mm,1.0mm和1.5mm,对照组不垫底.比较垫底厚度变化对活髓牙充填后的应力影响.实验三:设定垫底厚度0.5mm,实验组为光固化玻璃离子组;流动树脂组;化学固化玻璃离子组,对照组不垫底.分析垫底材料弹性模量对活髓牙充填后应力分布的影响.实验四:(1)构建RCT后三维模型.(2)垫底材料采用化学固化玻璃离子,根据垫底厚度将实验组分为四组:0.5mm组、1.0mm组、1.5mm组和2mm组,对照组为不垫底组.分析垫底厚度对模型应力分布的影响.实验五:建立RCT后的上颌第一前磨牙有限元模型,实验组垫底厚度0.5mm,分为光固化玻璃离子组;流动树脂组;化学固化玻璃离子组,对照组不垫底.分析垫底的弹性模量对RCT患牙产生的应力分布的变化.实验六:(1)选择嵌体和直接充填两种修复方式,建立Ⅱ类洞三维有限元模型.(2)设定垫底厚度0.5mm,垫底材料为化学固化玻璃离子.(3)观察各部分应力分布状况,比较两种修复方法对活髓牙、RCT患牙牙体组织和修复材料应力的影响. 结果:实验一:成功建立三维有限元模型.实验二:当垫底厚度为0.5mm时,充填体、垫底层和牙体组织的最大拉/压应力最小,分别为28.00MPa/-30.98MPa,6.53MPa/-39.31MPa,94.38MPa/-207.33MPa,28.83MPa/-86.34MPa,当垫底厚度由1.0mm增加到1.5mm,应力增大明显.1.5mm垫底时,垫底层的最大压应力超出牙本质最大压应力11.4MPa.实验三:实验数据显示,牙体、充填体应力大小为:光固化玻璃离子>流动树脂>化学固化玻璃离子,弹性模量最大的化学固化玻璃离子的拉/压应力最小,牙釉质:94.38MPa/-207.26MPa,牙本质:28.83MPa/-86.34MPa,充填体:28.00MPa/-30.98MPa.垫底层应力大小情况为光固化玻璃离子<流动树脂<化学固化玻璃离子,弹性模量最小的光固化玻璃离子的拉/压应力最小为2.59Mpa/-27.59Mpa.实验四:当垫底厚度为2.0mm时充填体、垫底层、牙釉质、牙本质最大拉应力/最大压应力最大,分别为307.36Mpa/-586.83Mpa,11.00Mpa/-42.57Mpa,193.38Mpa/-255.19Mpa,69.35Mpa/-166.48Mpa,对照组应力最小,228.51Mpa/-475.13Mpa,126.00Mpa/-220.14Mpa,31.71Mpa/-81.44Mpa.垫底厚度增加与模型各部分应力值呈正比.实验五:垫底层应力大小:光固化玻璃离子<流动树脂<化学固化玻璃离子.对照组模型充填体、牙釉质、牙本质、牙胶应力小于实验组,分别为228.51Mpa/-475.13Mpa,126.00Mpa/-220.14Mpa,31.71Mpa/-81.44Mpa,5.21×10-3Mpa/3.05×10-2Mpa.垫底材料对模型其余部分无明显应力影响.实验六:不同方向力时,嵌体修复应力水平平均小于直接填充模型.Ⅱ类洞洞底及牙颈部应力分布区域发生改变,垂直加载时,嵌体修复的Ⅱ类洞底面的应力为16.96MPa,树脂直接充填修复为28.83MPa;舌向45°加载:嵌体修复为18.37MPa,树脂直接充填修复为26.52MPa.RCT后患牙,两种修复方式实验组各部分的应力略小于未修复牙体模型,差异较小,但远远大于正常牙齿的受力. 结论:1提示,临床对活髓牙垫底充填时,从保护牙体组织的角度考虑,垫底层厚度应选择0.5mm-1.0mm.垫底材料的弹性模量近似或超过牙本质弹性模量充填后的应力分布合理.2垫底材料及厚度对RCT患牙模型的应力分布无影响,从应力角度考虑,临床对RCT患牙不需要垫底.3临床中对于活髓前磨牙Ⅱ类洞型,树脂嵌体是比树脂直接充填更好的选择,对于根管治疗后患牙,从应力角度考虑,嵌体和直接充填修复效果不佳.