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目的:采用三维有限元法,建立上颌中切牙氧化锆桩核及全冠修复的三维有限元模型,分析不同直径、长度以及不同牙本质肩领高度设计的氧化锆桩核冠对牙根组织应力分布的影响,为临床诊疗和研究工作提供参考。方法:使用Micro-CT扫描机对形态正常、牙体完整的离体上颌中切牙做连续断层扫描,按扫描顺序以DICOM标准形式保存,然后导入Mimics10.0软件建立牙体三维模型并以Point Cloud形式输出建立牙体形态各位点的三维x、y、z坐标系数据,将z轴方向相同的坐标集截取并另存在txt格式文件中,将z轴坐标数据txt文件名改为ibl格式保存,以偏移坐标系基准点工具导入Pro/E软件,完成上颌中切牙在Pro/E软件中的三维重建并建立实验模型其他组成部分,包括全冠、桩核、牙根、根管内粘接剂、冠内粘接剂、牙胶、牙周膜、固有牙槽骨、松质骨、牙龈等,同时建立不同直径、长度、牙本质肩领高度设计的15组实验模型。最后利用有限元分析软件ANSYS Workbench13.0将实验模型转化为有限元模型进行模型的实验假设、牙槽骨的固定约束,并在全冠舌侧中切1/3处,与牙体长轴成45°处设置加载力100N,进行静态加载和分析计算结果。结果:1.牙本质肩领存在时,随着氧化锆直径增大,牙根所受的应力降低、桩核及粘结剂的应力值升高;无牙本质肩领时,随着氧化锆桩直径增大,牙根、桩核、粘结剂所受的应力均增大。2.牙本质肩领存在时,随着氧化锆桩核长度增加,牙根及粘结剂所受的应力减少,桩核的应力值升高;无牙本质肩领时,短桩对牙根产生较大应力。3.牙本质肩领高度的变化对牙根、粘接剂等组成部分的应力是否有变化尚不明确。4.牙根的最大主应力均主要集中在牙根的舌侧中上段牙本质及根尖部位,其余应力如最小主应力、等效应力、最大剪切应力主要分布于唇侧、根尖处。结论:1.牙本质肩领存在时,增加氧化锆桩核的直径能降低牙本质应力;无牙本质肩领时,增大桩的直径牙根受力反而增大。2.临床上在保证桩在骨内的总长度大于根在牙槽骨内总长度的1/2且根尖有4mm牙胶封闭时,于此范围内增加桩的长度能降低牙根的各项应力值;反之,当牙体缺损面积较大,没有肩领保护,过短的桩有可能对牙根产生较大的应力。3.牙根所受应力是否与肩领高度有关在模型中尚不能得出结论,可能是因为氧化锆全瓷冠硬度较大,其很好的吸收和缓冲牙合力的影响超过了牙本质肩领高度对应力的影响,需在今后的研究中进一步分析。4.氧化锆桩核全冠修复后的应力集中区域主要位于牙根中上段及根尖部位,修复体易在这些部位折断。