目的:探讨隐形矫治器在上前牙内收过程中侧切牙上不同形状附件的生物力学表达,为改善临床设计提供思路.方法:通过三维有限元技术将CBCT数据进行体外仿真,分别在侧切牙上设计无附件(A1)、矩形附件(A2)、楔形附件(A3)和弯弧形附件(A4),利用Ansys计算相同载荷设计下侧切牙、牙列和隐形矫治器的三维变化及牙周膜等效应力(von Mises)分布.结果:侧切牙位移冠状向变化量A1＞A4＞A3＞A2,矢状向变化量A3＞A4＞A1＞A2,垂直向伸长量A4＞A3＞A1＞A2;各组牙列整体位移呈现弓形趋势;隐形矫治器不同部位形变存在差异.A1与A2组牙周膜von Mises分布大致相似,A3组仅在根1/3舌侧区域出现应力集中,A4组牙颈部应力远大于A1组与A2组.结论:矩形附件与弯弧形附件在冠状向控制上具有优势,矩形附件在垂直向的控制效果最佳,附件受力面积与实际位移效率并不存在绝对关联,其受力面的形状会大幅度干扰具体力学表达效果.

目的:探讨尖牙上垂直矩形附件的位置及尺寸对无托槽隐形矫治器的垂直向及水平向脱位力的影响，以期为临床应用提供参考。方法:本研究为实验研究，利用3D打印技术建立测试尖牙脱位力模型，将矫治器附件分成3 mm龈端组、3 mm切端组、5 mm龈端组及5 mm切端组，测试不同附件的垂直向及水平向的最大脱位力值，每组重复14次。结果:垂直向脱位力测试显示：3 mm龈端组、3 mm切端组、5 mm龈端组和5 mm切端组的垂直向脱位力分别为(7.10±1.98) N、(7.39±0.41) N、(6.22±1.35) N和(6.38±0.70) N，其中3 mm切端组与5 mm切端组间差异有统计学意义( P＝0.001)；水平向脱位力测试结果显示：3 mm龈端组、3 mm切端组、5 mm龈端组和5 mm切端组的水平向脱位力分别为(3.40±0.34) N、(2.40±0.23) N、(3.85±0.24) N和(2.11±0.21) N，各组间均存在统计学意义差异( P<0.01)。 结论:尖牙切端设计垂直矩形附件时，3 mm附件的垂直向脱位力反而大于5 mm附件，在尖牙的龈端设计附件其所获得的水平脱位力大于切端。

目的:探讨无托槽隐性矫治矩形附件磨除和固定矫治金属托槽脱粘对附件及托槽粘接区域牙釉质裂纹的影响。方法:收集80颗离体恒牙进行随机对照试验，以牙冠中心为中心，选择5 mm×5 mm的正方形粘接区域，并按照该区域内或通过该区域是否有裂纹分为无裂纹组和有裂纹组。其中无裂纹组随机分为附件A组和托槽B组，有裂纹组随机分为附件C组和托槽D组，每组各20例。比较各组实验前后粘接区域牙釉质裂纹特征测量值(裂纹数量、裂纹总长度及最长裂纹的长度和宽度)的差异；有裂纹组内C、D组间牙釉质裂纹变化的差异。结果:附件A组树脂附件和托槽B组金属托槽及残余粘接剂去除并进行牙面抛光后，粘接区域牙釉质裂纹特征测量值实验前后对比差异无统计学意义。附件C组实验后牙釉质裂纹数量的 M( Q1， Q3)为1.00(0.25，1.00)( P＝0.007)，裂纹总长度的均值为(1548.69±1230.37) μm( P<0.001)，最长裂纹的长度均值为(1471.56±1163.87) μm( P<0.001)，宽度均值为(7.34±5.62) μm( P＝0.034)，较实验前略有减小；托槽D组实验后裂纹总长度 M( Q1， Q3)为2184.00(849.80，3097.36) μm( P＝0.023)、最长裂纹的长度 M( Q1， Q3)为1676.98(638.59，2493.69) μm( P＝0.006)，宽度均值为(7.74±4.89) μm( P＝0.037)，较实验前也略有减小。 结论:矩形附件和金属托槽的去除过程并不会导致粘接区域新裂纹的出现；原本粘接区域有裂纹的牙齿，在矩形附件或金属托槽去除并进行牙面抛光后，粘接区域原有的牙釉质裂纹特征测量值可能会略微减小。

目的:研究不同附件形状设计对无托槽隐形矫治器固位力的影响。方法:本研究为随机对照研究，制作下颌标准替牙列早期阳膜及相应不同附件设计的无托槽隐形矫治器，附件均放置在乳尖牙及第一乳磨牙颊侧中央位置，根据附件设计分为传统附件组和强固位附件组，再按照常用的附件形状进行分组：对照组(传统附件组)：A1组：水平矩形传统附件矫治器；B1组：垂直矩形传统附件矫治器；C1组：椭圆形传统附件矫治器；实验组(强固位附件组)：A2组：水平矩形强固位附件矫治器；B2组：垂直矩形强固位附件矫治器；C2组：椭圆形强固位附件矫治器，每组各1例。利用万能材料试验机测试在下颌乳尖牙颊侧脱位时的矫治器固位力大小，每组脱位10次，分别采用独立样本 t检验及Mann-Whitney U检验对两组间固位力大小的差异进行统计学分析。 结果:在下颌乳尖牙颊侧脱位时，A2组固位力的中位数较A1组高[A1：14.06(13.85，14.27)N，A2：15.07(14.67，16.14)N]，且差异均有统计学意义( P<0.001)；B2组的固位力均值大于B1组[B1：(12.70±0.52)N，B2：(15.51±1.43)N]，且差异有统计学意义( P<0.001)；而C2组固位力的中位数与C1组间差异无统计学意义[C1：13.03(12.28，13.28)N，C2：14.15(13.09，14.31)N， P＝0.075]。 结论:水平矩形、垂直矩形强固位附件均能显著提高隐形矫治器的固位力。而椭圆形强固位附件与传统椭圆形附件间无明显差异。

目的:利用三维数字化技术对无托槽隐形矫治器内收前牙时后牙移动趋势及牙周膜应力分布进行分析.方法:选择广西壮族自治区人民医院2017年6月-2022年6月收治的88例患者CBCT数据,将其输入Mimics 20.0软件中,对其各部位进行初步抽取,使用STL文件进行存储.通过Geomagic Studio 2014软件进行修补和优化,在优化基础上,构建无托槽隐形矫治器和牙周膜模型.利用Ansys Workbench19.0 FEM软件对6个FEM模型进行模拟仿真与观测,分析当前牙整体回收时,不同组别患者支抗牙的初始移动趋势与牙周膜范式等效应力分布.采用SPSS 21.0软件包对数据进行统计学分析.结果:所有患者支抗牙均发生不同程度牙根部颊向移动等倾向,其中,第二前磨牙位置移动在近中咬合方向上表现最为明显;而水平矩形附件组与垂直矩形附件组成相对关系,牙周膜最大范式等效应力大范围分布于牙颈部,接着是根尖区,以NA组支抗牙的范式等效应力值最大.附件垂直矩形组中,所有患者牙周膜最大范式等效应力值显著小于水平矩形组.结论:正畸牙附件设计对前牙回收时的位置移动具有较强抑制作用,在一定程度上提升了牙三维方向移动的精确性.无托槽隐形矫治器应用初期,患者牙周膜受到的范式等效应力较大.

目的 通过分析下前牙压低的最终实现值与方案预设值之间的关系,探究一种过矫治计算方法以及相关影响因素.方法 纳入20 例采用隐适美隐形矫治器压低下前牙的患者.将ClinCheck方案中的相对压低值记为压低预设值,经数字化模型重叠技术测得压低实现值.评估实现值与预设值的差异和关系,分析压低量等因素对压低效率的影响.结果 下前牙压低的平均效率约为 62.2%,中切牙效率最高,尖牙最低.压低量、下切牙唇倾度和下尖牙区附件类型均影响压低效率.压低预设值与实现值之间差异显著,存在线性关系.下前牙压低过矫治量计算公式为Z=(W-0.110)/0.533-W(Z为过矫治量,W为期望压低量).结论 矫治方案中的下前牙预设压低量不能完全实现,对于设计下尖牙压低,或压低量大,或初始位下切牙舌倾的病例应设计更多过矫治.与优化附件相比,下尖牙设计垂直矩形附件更有利于提高压低效率.

目的 利用三维有限元分析法,比较透明矫治器中双矩形附件对下颌第一磨牙近中移动的力学影响.方法 通过锥形束CT(CBCT)获得患者下颌骨数据,利用Mimics、Geomagic Wrap、Unigraphics Nx和Ansys Workbench等软件建立透明矫治器推下颌第一磨牙向近中的 4 组有限元模型,即模型A(颊侧近中 5mm长水平矩形附件),模型B(颊侧近中、舌侧近中 3mm长水平矩形附件),模型C(颊侧近中、颊侧远中3mm长水平矩形附件),模型D(颊侧近中、颊侧远中3mm长垂直矩形附件),分析下颌第一磨牙的位移模式、牙周膜应力分布和牙槽骨应力分布.结果 ①4 组模型中下颌第一磨牙均为近中倾斜移动.下颌第一磨牙的总位移和倾斜度均表现为模型B组＞模型C组＞模型D组＞模型A组,附件的固位力与磨牙的位移量和磨牙的倾斜度成正比,其中模型A、C、D三组各方面差值较小;②下颌第一磨牙牙周膜近远中面应力值最大值与牙槽窝近中内表面Von Mises应力值最大值均表现为模型B组＞模型C组＞模型D组＞模型A组,与下颌第一磨牙的位移结果相印证.结论 ①透明矫治器中磨牙近中移动时,仅添加矩形附件磨牙均发生了近中倾斜移动;②附件可以增加透明矫治器中磨牙的固位力,附件的固位力与磨牙的位移量和磨牙的倾斜度成正比;③颊侧 5mm长水平矩形附件、颊侧 3mm长双水平矩形附件与颊侧 3 mm长双垂直矩形附件此三种附件的固位力适中,磨牙的位移量与倾斜度适中,实际磨牙移动更符合矫治器预期设计,矫治器不易脱套,建议透明矫治器中磨牙近中移动时在磨牙上设计以上三种附件.

目的:利用三维有限元分析,探讨无托槽隐形矫治中不同控根附件在磨牙近中移动过程中的力学影响.方法:利用锥形束CT(CBCT)扫描获取上颌骨数据,采用Mimics 、Geomagic、Solidworks和Ansys等软件建立包括左侧上颌第一磨牙及其牙周组织、隐形矫治器和不同控根附件的4个三维有限元模型,即模型A-无附件;模型B-颊侧垂直矩形附件;模型C-颊侧单个半圆柱形优化附件;模型D-颊侧双半圆柱形优化附件.模拟上颌第一磨牙在隐形矫治器作用下的近中移动.比较其周围牙周膜应力分布、位移模式和牙槽窝近中内表面应力分布.结果:颊侧双半圆柱形优化附件模型的近中牙周膜压力分布和近中牙槽窝应力分布最广泛,旋转中心最靠近根尖孔,其控根效果最好.颊侧垂直矩形附件牙周膜近中面压力分布靠颊侧明显比靠腭侧广泛,颊侧位移旋转中心比腭侧明显靠近根尖孔,说明此附件对颊侧控根效果优于腭侧.单个颊侧半圆柱形优化附件的牙周膜受力及位移模式与无附件相比无显著差别,但位移最大值更大.结论:添加控根附件后,增加了上颌第一磨牙近中移动的效率.颊侧双半圆柱形优化附件控根的作用优于传统矩形附件,但是所有的附件组合均使磨牙发生近中倾斜移动.

通过CT扫描左上尖牙三维重建后,建立隐形矫治器-附件-尖牙-牙周膜-牙槽骨的三维实体模型;设置3组不同大小的矩形附件,水平或者垂直放置于尖牙临床牙冠中心,共6组工况.进行网格划分,设置相关参数,边界限定,力量加载,模型运算后收集所得数据,对各组实验所得结果进行分析讨论.以研究隐形矫治器不同大小的矩形附件对尖牙远移的影响.

背景:随着科学技术的进步, 无托槽隐形矫治技术应运而生, 但对这种新型数字化矫治技术的生物力学研究较少.目的:采用不同尺寸的矩形附件及不同粘接位置获得伸长运动时, 分析尖牙及牙周支持组织的受力情况, 为伸长尖牙时无托槽隐形矫治矩形附件的设计提供临床参考价值.方法:利用离体尖牙扫描数据建立矫治器-附件-尖牙-牙周膜-松质骨-皮质骨的三维仿真实体模型, 其中附件设置不同的方向 (垂直、水平) 、尺寸 (高度3, 4, 5mm) 与位置 (唇侧牙冠中心牙合方、唇侧牙冠中心龈方), 加载牙合向0.25 mm强迫位移, 观察牙体、牙周膜的形变及等效应力.结果与结论: (1) 矩形附件尺寸增加, 牙齿受力在一定范围内增加, 有更好的伸长效果, 但伴有更大幅度的其他方向倾斜运动; (2) 矩形附件位于牙冠唇侧龈方的伸长效果优于牙合方, 水平附件的伸长效果优于垂直附件, 更不容易发生近中倾斜, 但易发生舌向倾斜.