目的:探索一种可高仿真模拟天然牙操作手感的教学模型义齿，以更好应用于口腔修复牙体预备实践模拟教学。方法:选取空军军医大学口腔医学专业四年级学生44名，每名学员依次在仿真头模上应用IPN（interpenetrating polymer network）仿釉质牙、天然牙及传统复合树脂牙完成全冠牙体预备操作训练，并分别进行操作考核，记录每次牙体预备操作时间。按照金属烤瓷全冠牙体预备的要求，分别就轴面聚合度、修复空间、点线角、肩台质量、体位姿势5个方面进行评分（每方面共10分，总分合计50分），并计算总分。考核结束后，每名学员填写对IPN仿釉质牙评价的调查问卷。采用SPSS 23.0进行LSD- t检验和塔姆黑尼 T2检验。 结果:IPN仿釉质牙组考核总分为（37.15±1.17），天然牙组考核总分为（37.20±1.20），两组之间差异无统计学意义（ P>0.05）；两组考核总分均高于树脂牙组得分（31.53±1.41），差异有统计学意义（ P<0.05）；尤其是在轴面聚合度、修复空间、肩台质量方面，IPN仿釉质牙和天然牙组学生得分均高于传统复合树脂牙组（ P < 0.05）。学员问卷调查结果显示，各项评分均较高，为3.7～4.9分。 结论:IPN仿釉质牙相比于传统复合树脂牙，能够更加全面、有效地模拟对天然牙进行牙体预备时的操作手感和体验，在口腔修复牙体预备实践教学中具有潜在的优势。

牙釉质仿生矿化是模仿牙齿形成的生物矿化机制，在体外模拟机体微环境，通过分子仿生合成和分子自组装等技术，构建类似牙釉质生理形成过程的微观条件，从而控制无机矿物晶体的形成过程，最终形成具有独特微观结构以及优异的生物学和理化性能的类牙釉质结构的过程。牙釉质结构破坏后的再矿化及仿生矿化修复是未来方向，有较大的临床应用需求及前景，近年研究进展迅速，研究成果引人瞩目。本文对相关进展作一综述。

目的:通过仿生优化设计及有限元分析提高全冠修复体的力学性能并阐明其最佳弹性模量分布。方法:构建7种具有不同类型全冠修复体的下颌第一前磨牙有限元模型，分别为氧化锆全冠（A模型）、二硅酸锂玻璃陶瓷全冠（B模型）、氧化锆-饰瓷全冠（C模型）、二硅酸锂玻璃陶瓷-饰瓷全冠（D模型）、仿人牙釉质8层结构全冠（E模型）、经遗传算法（GA）优化使全冠拉应力峰值最小的8层结构全冠（F模型）及经GA优化使水门汀黏接层剪切力峰值最小的8层结构全冠（G模型）。在全冠咬合面平行牙长轴模拟施加600 N载荷，计算并分析各模型的最大主应力，以提高全冠修复体的力学性能并阐明其最佳弹性模量分布。结果:冠部拉应力主要集中在颈缘及组织面。其中E模型表现出相对较低的拉伸应力峰值17.72 MPa，其在F模型降至16.25 MPa，在G模型为25.79 MPa；水门汀黏接层的剪切应力主要集中在靠近肩台的轴壁侧及肩台外侧边缘。其中E模型剪切应力峰值为11.81 MPa，F模型为11.79 MPa，在G模型降至6.14 MPa。结论:经GA优化以降低水门汀剪切力峰值的弹性模量分布可更好地改善全冠修复体的力学性能。

牙齿作为发挥咀嚼功能的主要器官,可承受无数次功能性接触,这与它的力学性能和组织结构密切相关.牙釉质和牙本质的硬度较高,并且它们具有梯度化的结构,这使得牙齿既能承受咬合力,又不致轻易折裂.当牙体组织缺损时,往往需要全冠修复体来恢复牙齿正常的形态与功能.常用的全冠修复材料有金属材料、陶瓷材料以及最近兴起的聚醚醚酮材料.金属材料在美学方面存在一定劣势,目前在临床上应用相对较少.不同组成成分的陶瓷材料在性能及美学上的表现有所差异,但弹性模量与硬度过高,在力学性能方面都超过了牙体组织,与牙体组织学力学性能不匹配.与此不同,聚醚醚酮材料的弹性模量低于牙体组织,与骨组织相似,但通过纤维增强等方式能够提高它的性能.当修复材料与牙体组织的力学性能并不完全适配时,两者之间的界面往往形成潜在的薄弱环节,最终影响修复的稳定性和长期效果.本文介绍了牙釉质和牙本质的力学性能以及相对应的结构特点,并在此基础上,分析现有修复材料的优势与局限性,进一步探究口腔全冠仿生设计的可能性.

目的:通过动态三维有限元方法分析上中切牙切1/3斜折采用树脂直接修复与瓷贴面修复后的应力分布.方法:利用CBCT及三维有限元软件,构建上中切牙切1/3斜折的三维有限元模型,并对其进行两种修复方式模型建立,分析两组模型在一定动态载荷加载时间内,Von Mises应力、最大主应力分布及其峰值变化.结果:在模拟上中切牙动态咬合过程中,复合树脂修复组与瓷贴面修复组应力均主要集中于切1/3、颈1/3剩余牙体组织;瓷贴面组牙釉质的Von Mises应力和最大主应力明显低于复合树脂组;瓷贴面组牙本质的Von Mises应力明显低于复合树脂组,牙本质最大主应力两组相仿.结论:复合树脂修复组与瓷贴面修复组在上中切牙切1/3斜折动态咬合加载过程中的应力分布均主要集中于切1/3、颈1/3剩余牙体组织.瓷贴面修复体较复合树脂修复,牙体组织所受应力明显减小,减少了牙体组织折裂的可能性.

目的:制备羧甲基壳聚糖(CMC)-溶菌酶(LYZ)凝胶,稳定无定形磷酸钙(ACP)进而促进脱矿牙釉质再矿化.方法:首先制备CMC/LYZ-ACP纳米凝胶,利用透射电镜(TEM)观察凝胶的形貌,X射线能谱元素成像分析技术(EDX-Mapping)进行关键元素的定量及分布的分析.然后将纳米凝胶涂抹于酸蚀的牙釉质表面,利用扫描电镜(SEM)、纳米压痕实验(nano-idention)对脱矿牙釉质再矿化效果进行评估,并与人工唾液组进行对照.结果:CMC/LYZ-ACP纳米凝胶为粒径约50～300 nm的致密的球形颗粒.扫描电镜下可见脱矿后的釉质表面有新的晶体形成,与对照组相比,实验组的硬度及弹性模量更接近正常牙釉质.结论:CMC/LYZ-ACP纳米凝胶可以用于脱矿牙釉质的再矿化,属于新型的仿生再矿化材料.

结构和功能近似于天然牙釉质的再生牙釉质是牙釉质缺损的理想修复材料,在牙体硬组织缺损处实现牙釉质再生,是口腔医学和生物材料研究领域的关键问题.利用天然釉质发生过程中主要细胞外基质蛋白及其衍生物或合成聚合物诱导仿生再矿化是实现牙釉质再生的新方法,具有广阔的研究前景.该文就牙釉质仿生再矿化的研究进展作一综述.

牙釉质生物矿化过程中,成釉细胞分泌各种蛋白介导有序棱柱状羟磷灰石晶体的形成,最终形成高度复杂而有序的牙釉质结构.当牙釉质结构遭到破坏后,寻求可诱导釉质微结构再生的仿生修复材料和方法是目前牙体修复研究的一大难点和热点.利用口腔来源的蛋白及多肽人工诱导牙釉质矿化过程,以实现牙釉质结构再生的仿生矿化修复被认为是一种很有前景的治疗手段.本文就近年来口腔来源的蛋白及其多肽诱导牙釉质仿生矿化的相关研究作一综述.

目的:体外构建釉质矿化模型,在脱矿的釉质表面重建类釉质晶体结构.方法:将特制的Y型三通管底端封闭,从上端加入含有CaCl2的琼脂凝胶,脱矿的釉质片放在其表面,同时在牙片表面覆盖CaCl2琼脂和纯琼脂凝胶,再加入含或不含氟的Na2 HPO4溶液,并连接阴极;三通管侧端加入CaCl2溶液,并连接阳极,施加40 mA直流电场.分别在不同的矿化时间,取出釉质片,进行场发射扫描电镜观察.结果:在不加电流情况下,不含氟离子时,在脱矿的釉质表面形成了少量且不均匀的条带状晶体;含有氟离子时,在脱矿的釉质表面形成了六边形的且层层密集堆积的片状晶体.在直流电场情况下,不含氟离子时,在釉质表面沉积的晶体量增多,晶体的形态也发生改变为片状晶体;在含有氟离子时,脱矿釉质表面形成了棒状的晶体且相互平行排列,类似釉柱结构.结论:外加电场的载钙磷氟离子的琼脂凝胶矿化体系可以仿生釉质矿化的过程,可使脱矿的釉质表面沉积类似釉柱样的晶体结构.

目的 用温度梯度场数学模型对铒激光照射后牙釉质内部的温度-深度梯度分布进行数值模拟,研究激光照射后对釉质的修饰深度,为提高釉质的抗酸性提供理论依据.方法 根据激光照射对釉质的光热作用和牙齿内部傅立叶热传导两个物理过程建立牙釉质温度梯度场数值仿真模型,并使用二阶精度有限差分法数值求解傅立叶热传导方程.将铒激光参数设置成能量密度为2.5,5,10,15,20 J/cm2,频率为1 Hz和3 Hz,对不同激光参数照射下牙齿内部的温度-深度梯度分布进行数值模拟,观察不同能量密度激光照射下,在有效温度范围内釉质的有效作用深度.结果 根据牙釉质温度梯度场模型可仿真得到二阶精度数值解,能够得到激光照射下牙釉质中准确的温度梯度分布.当激光能量密度为2.5 J/cm2和5 J/cm2,频率为1 Hz时激光对釉质表面产生的温度低于650℃;而能量密度为10 J/cm2,频率为1 Hz的激光对釉质表面产生的温度在650-1100℃之间;能量密度为15 J/cm2和20 J/cm2,频率为1 Hz的激光对釉质表面产生的温度大于1100℃.当频率增加为3 Hz时,釉质表面温度进一步升高.以温度范围在650-1100℃为基准,10 J/cm2,1 Hz和10 J/cm2,3 Hz的激光对釉质的作用深度分别是18μm和20μm.结论 牙釉质温度梯度场模型仿真结果表明,铒激光辐照时,牙釉质表面的温度随着激光照射时间快速升高.激光能量密度越大,牙釉质的表面温度越高.随着激光照射频率的增加,对釉质的作用深度也逐渐增强.采用合适能量和频率的铒激光辐照牙釉质能够将激光能量转移到牙釉质,使得一定深度内牙釉质的温度升高,改变牙釉质的化学成分和形态结构,可以增强牙釉质抗酸性.