舌侧矫治技术不同长度牵引钩整体内收前牙牙齿移动趋势的三维有限元研究

刘代斌 方志欣 周嫣 黄敏方

舌侧矫治尤其是个性化舌侧矫治技术提高了舌侧矫治的效率以及矫治效果[1-2]。对于需要较大范围内收前牙的拔牙矫治病例，要达到理想的矫治目标难度仍较大。这是由于舌侧正畸和唇侧正畸相比，其力学机制有很多不同，在内收前牙的过程中更容易造成前牙正转矩的丧失[3]。在唇侧矫治技术滑动法内收上前牙关闭拔牙间隙的有限元研究中发现，前牙牵引钩长度增加有利于上前牙的整体内收移动[4]。在舌侧矫治技术中，增加前牙区牵引钩的长度同样可以使施力点更接近前牙的抗力中心，那么是否也对前牙整体内收移动有利，值得深入探讨。本研究建立具有不同长度前牙区牵引钩的舌侧矫治系统的整体上颌三维有限元模型，同时进行加载实验，为探索舌侧矫治技术内收前牙的理想施力方式提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究对象

1.2 研究方法

建立包含上颌牙、牙周膜、牙槽骨、舌侧托槽、舌侧弓丝、牵引钩及上颌腭侧微种植钉在内的三维有限元模型，采用SENSATION64螺旋CT机对志愿者进行颌面部扫描，得到上颌的CT图像,存储为dicom格式。通过mimics 15.0、Geomagic Studio 12.0及Ansys workbench等系列专用软件的运行完成对CT数据的分割和处理、上颌三维模型的建立、牙周膜的建模、托槽、弓丝、牵引钩及微种植体的建模等从而完成上颌整体有限元模型的建模，具体建模过程及材料属性的定义、约束条件、边界固定、坐标轴的设定见参考文献[5]。

在所建立的三维有限元模型上进行牵引力加载运算及结果读取。……