不同个性化桩核材料修复重度缺损上前牙的三维有限元分析

陈志宇 郭晓阳 付艺璇 袁硕 仇亚非

上前牙常因外伤、龋齿等原因导致牙体组织的严重缺损，经根管治疗后一般需采用桩核冠恢复外形与功能。桩核可以预成形或者个性化制作。预成桩加树脂核可以在椅旁即刻完成，效率高，但与根管形态匹配度差，失败率较高[1-2]。个性化桩核与根管形态匹配度高，应力分布更均匀，是更合理的桩核形式[3]。桩核修复体应满足机械强度好、生物安全性高、制作便利等条件。临床常用的铸造金属桩核，弹性模量明显高于牙体组织，有研究认为使用弹性模量较高的桩核材料，力由桩核承担后会使牙本质所受的应力峰值降低[4]。但也有学者认为高弹性模量的桩核有导致根折的风险，应选择弹性模量与牙本质接近的材料，更有利于应力分布[5-6]。

三维有限元法应力分析法高效、准确，是生物力学研究中的重要方法，大大降低了实验成本[7]。本研究拟采用三维有限元分析法，使用软件建立不同程度的牙体缺损模型，从力学角度分析不同弹性模量的桩核材料制作个性化桩核，修复上颌中切牙后牙体组织的Von Mises应力和最大主应力分布情况，为临床应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 原始数据获取

选择1 颗需要拔除的完整的上颌中切牙，测量其临床冠长10 mm，根长12.5 mm、牙冠宽度8 mm，符合王惠芸测量的标准上颌中切牙的均值[8]，去除表面周围牙周膜及牙石，保证牙齿结构完整。

1.2 建立模型步骤

1.2.1 建模设备及软件 Kavo CBCT(Kavo 3D eXam，德国)；Mimics 15(Materialise 公司，比利时)；Iamgware 13.0(EDS公司，美国)；……