王一舟

（廣州醫(yī)科大學附屬口腔醫(yī)院/廣州口腔病研究所/口腔醫(yī)學重點實驗室，廣東 廣州 510140）

0 引言

人體口腔下頜的第一磨牙是人體口腔最先生長出的，有維持口腔系統(tǒng)穩(wěn)定、加強咀嚼功能以及面部的協(xié)調(diào)的功效。在臨床上，人體下頜第一磨牙最常見的疾病是因為咀嚼負擔加重出現(xiàn)的齲病以及隱裂。如果是牙髓被感染，只有通過根管來達到治療效果，所以在對口腔疾病的治療時，首優(yōu)的問題就是下頜磨牙的修復[1]。

1 資料與方法

1.1 一般資料。材料選取離體3 個月內(nèi)的下頜第一磨牙（一顆），消滅牙齒表面中存在的組織、結(jié)石。使用MicroCT 掃描儀器，再使用比利時的Mimics10.01、美國的Geomagicstudio12.0、Ansysworkbentch14.0 法 國 的CATLAV5R20 等分析軟件。

1.2 選擇標準。第一磨牙存留完整的結(jié)構(gòu)，無明顯裂紋、齲洞；解剖面清晰可見，能明確近中遠短的位置；有完整的牙根；大小適中[2]。

1.3 方法。本次實驗是采用三維有限元的方法，在同一牙齒的基礎上，針對每種不同的缺損狀態(tài)設計出四種使用樹脂、嵌體、高嵌體以及全冠的修復方式模型，并使用相同的力度對不同修復狀態(tài)下第一磨牙的應力大小做出評估。

方法一：獲取CT 掃描儀器的圖像，將圖像進行分割，達到能清晰看見牙體輪廓的效果，比照圖像建立模型。

方法二：所獲取的圖像經(jīng)過Mimics 處理，演化實體的模型，生成牙槽骨、牙周膜均完整的牙體模型1 號，并在此基礎上進行調(diào)整，然后分別設計出牙頜面缺損2 號以及遠中鄰3 號、近遠中4 號的牙頜面模型，建立了四種各不相同的模型來對比。

方法三：采用不同的加載方向，并觀察在不同的方式以及載重的重量情況下對第一磨牙的應力影響情況[3]。

1.4 觀察指標。根據(jù)實驗內(nèi)容以及通過美國有限元分析軟件ANSYSWorkbench14.0 對實驗結(jié)果進行分析。最大應力是指使用材料內(nèi)部的某一點從不同方向的拉應力的最大表現(xiàn)。等效應力是指綜合性的應力，是指材料內(nèi)部的綜合反映情況，能表現(xiàn)出反映空間的應力。

2 結(jié)果

2.1 建立下頜第一磨牙的不同模型，通過模式根管治療的治療方式，對不同模型進行修復，并針對不同模型設計樹脂、嵌體、高嵌體、瓷冠的四種填補方式[4]。

2.2 在垂直加載時，3 號全瓷嵌體的應力效果是最小的，1號樹脂以及2 號高嵌體的應力較高為22.559 Mpa，在垂直加載時的應力效果的變化如表1。

表1 垂直加載時四種修復方式以及模型的應力對比（Mpa）

2.3 在斜向加載時1 號使用樹脂填充的修復方式修復的牙體應力效果最大，2 號次之，而最大的應力值是42.985Mpa,在斜向加載時的應力效果變化如表2。

表2 斜向加載時四種修復方式以及模型的應力對比（Mpa）

3 討論

因為使用的有限元法來對計算出的數(shù)據(jù)進行處理，為了確保數(shù)據(jù)的準確性，要使建模，模型達到相似，相似度越高，所獲得的的數(shù)據(jù)越準確，計算出的結(jié)果就越有意義。本次實驗通過確保了建模的幾何相似性和力學相似性，根據(jù)王蕙蕓的中國人牙齒形態(tài)平均值的報道，使用其平均值，并且所獲取的第一磨牙最初形態(tài)是根據(jù)CT 掃描所獲得的，圖像具有結(jié)構(gòu)完整、清晰的特點。并且為了使實驗所建立的模型存在力學的相似，在對不同的模型上賦予了不同力學性質(zhì)及意義?？紤]牙釉質(zhì)與牙本質(zhì)存在的材料差別，直接將牙本質(zhì)與牙釉質(zhì)看作是同一材料并進行賦值處理分析[5-6]。

在垂直加載時，全瓷高嵌體的應力最大，且分布均勻，在牙本質(zhì)與牙釉質(zhì)上，是比較理想的修復方式。而斜向加載時，全瓷和高嵌體的修復方式的應力小，不過其中高嵌體的應力分布更為均勻，效果更理想。而直接使用樹脂填充時就會因為力量無法傳導就使應力相對集中，不適用于下頜第一磨牙的長期修復與治療。

從表1 的結(jié)果分析可以得出，在進行垂直加載時，全瓷高嵌體在修復過程中所產(chǎn)生的應力是在各類缺損中最大的。結(jié)合應力的分布情況分析，因為全瓷高嵌體的模型在受到外界壓力是沿著彈性很高的高嵌體進行傳導，其力量是用最底層的樹脂來承受的。而樹脂能夠起到分散力量的效果，使應力減小。并且牙釉質(zhì)的彈性模量高，可以對修復體起到很好的支持作用，加強應力雖然全瓷嵌體的應力最小，能最大限度保存牙體。在斜向加載是，使用樹脂填充時所產(chǎn)生的應力最大，全冠和高嵌體的應力最小。因為全冠和高嵌體的斜向加載受力可以分散到牙釉質(zhì)牙本質(zhì)上，而嵌體的力量卻不能分散，它不具有傳導的屬性。所以斜向的加載時，樹脂填充的應力最大。并且在實際的情況中，因為牙體的抗力小，高嵌體以及全冠的修復方式能夠向周圍傳遞力量，各個部位之間的結(jié)構(gòu)比較厚，抗性強，因此，高嵌體和全冠的修復形勢比樹脂填充更好[7]。

綜上所訴，高嵌體和全冠的修復方式比樹脂填充以及嵌體的修復方式效果更好。