下颌骨缺损钛重建板修复的生物力学分析

• 作者: 刘峰 赵伟霞 马杰 黄迪炎
• 来源期刊: 中国组织工程研究与临床康复
• 学科: 医学
• 关键词: 下颌骨缺损 钛重建板 有限元分析 医学植入物 生物力学分析
• 年，卷（期）: 2010,（35）
• 页码范围: 6504-6507
• 分类号: R318
• 字数: 4514字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-8225.2010.35.011

摘要

背景:钛重建板是重建下颌骨最常用金属材料,术后钛重建板断裂和钛钉松动最终导致手术的失败.研究分析,钛重建板断裂的钛钉松动的原因很多,包括钛钉的完全承载,余留牙的咬合力过大,钛重建板长度过长,钛钉数量过少,手术中预弯机械损伤等.目的:首次建立正常下颌骨和下颌骨缺损钛重建板重建的三维有限元模型,并对其生物进行力学分析.方法:选择一名咬(牙合)关系正常的成年男性为志愿者,对其下颌骨进行多层螺旋CT扫描,获得原始数据.基于CT扫描图像原始数据,利用高性能电子计算机及逆向工程软件Mimics建立正常下颌骨及钛重建板重建下颌骨三维模型及三维有限元模型,模拟垂直和斜向咬(牙合)状态下,正常下颌骨及钛重建板重建下颌骨应力分布情况.结果与结论:①获得了三维有限元模型:正常下颌骨由80 044个节点,431 899个单元组成;下颌骨缺损(SS型)钛重建板重建下颌骨由68 400个节点和247 379个单元组成.②正常下颌骨在后牙垂直咬(牙合)下von Mises应力较大区域分布在下颌升支前缘20.15 MPa、下颌角19.45 MPa和髁颈部15.35 MPa.钛重建板重建下颌骨模型的应力分布,垂直咬(牙合)状态下,升支前缘von Mises应力最大值19.34 MPa,髁颈部10.21 MPa,下颌角18.56 MPa,钛重建板中部24.58 MPa,钛钉18.35 MPa.模拟斜向45°咬(牙合)状态下von Mises应力分布最大值,钛重建板重建下颌骨右侧髁颈部升支前缘19.34 MPa,右侧髁颈部10.21 MPa,下颌角18.56 MPa,钛重建板24.58 MPa,钛钉18.35 MPa.结果说明钛重建板重建下颌骨应力分布,明显集中于钛重建板,钛钉,与正常对比应力分布不均匀,因此影响下颌骨缺损钛重建板重建的牢固性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	马杰		15	94	5.0	9.0
2	黄迪炎	解放军济南军区总医院口腔颌面外科	7	49	5.0	7.0
3	刘峰		2	30	2.0	2.0
4	赵伟霞	商河县人民医院内一科	2	13	1.0	2.0