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通過Ansys Workbench11.0三維有限元分析運算，得到各組別的應(yīng)力值。結(jié)果可見在牙槽骨吸收的情況下，上頜切牙在所有加載角度下牙周組織所受最大應(yīng)力值均明顯大于牙周正常情況下上頜切牙所受的最大應(yīng)力值。圖為牙周吸收情況下上頜切牙5種加載角度下，牙體及牙槽骨應(yīng)力分布云圖。其中A0～A20的系列數(shù)據(jù)和應(yīng)力云圖為課題組前期研究的結(jié)果。實驗組在牙周吸收情況下(B0～B20)，與對照組相比，基牙所對應(yīng)的受力中心位置均發(fā)生了改變，牙體和牙槽骨的最大應(yīng)力值明顯高于對照組。口腔臨床中，牙周病的發(fā)病率高達76%～92%。而牙周病患者因牙周支持組織被破壞，牙齒很容易受各種力的影響而發(fā)生移位，直接影響患者的容貌和功能。如何對此類患者功能與美學進行治療，得到了越來越多的關(guān)注與研究。
根據(jù)wolff定律，骨骼的生長會受到力學刺激的影響而發(fā)生結(jié)構(gòu)變化。當骨受力狀態(tài)適當，不僅可以避免骨組織的吸收，且有利于骨的重建，作用于牙齒的力會傳遞至牙周膜再至牙槽骨上。對于牙周病患者，如何降低咬合力對基牙與牙周組織的影響尤為重要。對于伴有牙周病的錯牙合畸形患者，治療除了需要改善患者的美觀外，更需要關(guān)注患者牙周組織的健康。因此對于此類患者，不管采取正畸或修復(fù)治療措施，牙齒的受力狀況都是首先需要考慮的問題。
三維有限元分析通過采用高分辨率的Micro-CT掃描，能精確完整地反映出口腔各種組織的復(fù)雜解剖結(jié)構(gòu)，有利于圖像的分割及力學分析，且由于其準確性與有效性而在口腔領(lǐng)域得到了越來越多的應(yīng)用。因此，本實驗采用三維有限元應(yīng)力分析手段，比較了正常及牙槽骨支持吸收1/3狀況下，不同加載角度時，基牙及牙槽骨的應(yīng)力情況，以期為臨床治療提供一定的理論參考。
牙槽骨吸收1/3情況下，基牙與牙周組織受到的最大應(yīng)力值明顯高于正常牙周情況下的基牙。這是由于牙周病患者常常因為牙周支持組織的喪失，牙齒的阻力中心位置及受力環(huán)境發(fā)生了變化。由圖1及圖2可知，正常基牙0°加載時，最大應(yīng)力值作用于載荷作用點附近，在加載角度為5、10、15、20°時，其應(yīng)力主要集中于牙頸部，這與之前的研究結(jié)果類似。伴有牙周吸收1/3的基牙，0°加載時最大應(yīng)力值作用于載荷點附近與暴露的近中牙根處，加載角度為5、10、15、20°時其最大應(yīng)力主要集中于暴露的牙根唇側(cè)偏遠中處。無論哪種加載角度下，牙周吸收情況下的基牙所對應(yīng)的受力中心位置均發(fā)生了改變，從而使得最大應(yīng)力值明顯高于正常基牙，這與其他學者的研究結(jié)果類似。
在斜向加載情況下，隨著加載角度的增大，牙周正常與牙周吸收1/3的基牙所受到的最大應(yīng)力值均逐漸增加，這表明基牙的受力與力的角度成正相關(guān)。這可能是由于加載角度不同，使在水平方向上的分量對牙體產(chǎn)生了彎矩。這也提示，在臨床上利用樁核冠對牙周受損的前牙進行改向時，應(yīng)當把角度控制在一定范圍內(nèi)，否則會由于應(yīng)力過大造成基牙的折斷或牙周組織的損害。
本實驗通過建立正常牙周組織及牙周吸收1/3情況下的切牙三維有限元模型，模擬受到不同角度載荷作用下的牙體組織及牙周骨組織最大應(yīng)力值及其分布。無論哪種加載角度下，牙周吸收情況下的基牙和牙周支持組織所對應(yīng)的受力中心位置均發(fā)生了改變，從而使得最大應(yīng)力值明顯高于正常基牙。這提示錯牙合畸形伴有牙周病的患者進行正畸及修復(fù)治療時，應(yīng)當考慮受力狀況的差異，避免造成基牙及牙周組織的損壞。
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