张渊[1]2003年在《髁突在咬合载荷作用下的应力效应》文中提出颞下颌关节(Temporomandibular joint,TMJ)是人体中唯一保持较强终身改建能力的关节，改建活动与其所承受的咬合负荷密切相关，在咀嚼等生理活动中，咬合力传导至TMJ，因此TMJ所承受负荷对其正常的生理功能和一些疾病的形成及转归具有重要的作用。借助现有的先进的研究咬合特征的检测手段和广泛应用于生物力学研究中的有限元分析方法，对咬合与TMJ的生物力学关系进行研究，并且通过改变咬合接触情况来观察TMJ应力分布变化的特点和规律，以探索咬合面形态变化所造成的合力方向及大小的变化，对TMJ载荷的影响，以期对颞下颌关节的改建原因作一初步探索。 首先，应用T—scanⅡ咬合测定分析系统来分析调合前后TMD患者咬合情况的变化；其次采用CT图像与牙面形态叁维扫描相结合的建模方法，建立包括关节盘、下颌骨和上下牙列的叁维有限元模型；然后设计了以下叁个类型的工况，工况一：对前后牙不同牙位进行垂直加载。由于牙合面形态的引导作用，该垂直载荷将被合面各牙尖斜面分解为多个方向的分力，并通过下颌骨传导至颞下颌关节；工况二：改变下颌第二磨牙的加载位置，分别加载于其合面远中及颊面，由于模型设计为加载方向与咬合接触部位的加载平面相垂直，因此本工况实际上模拟了第一磨牙缺失，第二磨牙近中倾斜的临床咬合紊乱表现，以及锁合表现，其咬合的结果是加载负荷被咬合面结构引导为垂直于接触部位的异常方向的咬合力。工况叁：选择第二前磨牙扭转30°，进行咬合接触部位加载，其意义类同于工况二，但模拟的是临床上常见的牙齿扭转错合畸形。通过对上述叁种工况下髁状突应力变化的分析，得出以下结果： 1、通过咬合调改治疗，改变咬合接触特征，使咬合接触分布更加广泛，接触更加密切，其对于颞下颌关节紊乱病具有明确的疗效。 2、采用本文所描述的实验方法，成功建立了包括上下颌牙列及双侧髁状 第四军医大学硕士学位论文突在内的下颌骨叁维有限元模型，为今后模拟临床多种咬合载荷探讨额下颌关节应力特点创造了条件，并奠定了良好的实验基础。 3、运用上述叁维有限元模型，对调合治疗的机理进行了初步探索。结果表明：由于咬合加载的部位、方向和位置不同，在双侧踝状突上可产生不同的应力效应，其变化包括应力性质（拉或压应力）变化，应力强度（以压强形式表示）变化，以及应力分布特点变化等方面。这种应力特性的变化说明了咬合可以通过其外形对垂直载荷的引导效应，改变载荷的方向，影响躲状突的应力环境。 因此，通过本项目的研究得到以下结论：1、颤下颌关节生物力学环境与咬合力密切相关，而咬合面形态特点对咬合力 的传导具有重要的引导作用，这种引导作用对颜下颌关节内的应力环境也 可产生重要的影响。2、牙列中咬合加载的前后部位不同，对双侧额下颌关节也会产生不同的应力 效果。3、改善或重建咬合面形态，是口腔医学临床上进行许多治疗的重要内容，通 过合理治疗合面形态，将对改善额下领关节的应力环境，促进其正常改建， 具有重要的意义。
刘展[2]2005年在《颞下颌关节生物力学建模及下颌升支矢状劈开截骨术的生物力学研究》文中研究说明下颌骨与容貌、咀嚼、语言等密切相关,直接影响生活质量、职业、性格、婚姻等,通过颞下颌关节与上颌骨连接在一起。颞下颌关节(TMJ)具有精细的结构和复杂的功能,是人体内唯一的双侧联动关节,共同参与完成咀嚼、吞咽、言语、表情等功能活动。TMJ在功能上为负重关节,下颌运动产生的TMJ负荷对维持关节各组成部分的正常结构和功能具有重要的作用,也与某些TMJ疾病的形成和治疗相关,其中包含了大量的生物力学问题(如TMJ内各结构的相互作用)。TMJ内各结构之间作用的模拟一直是口腔生物力学研究的重点和难点。除了未考虑TMJ或简单地将TMJ内各结构连接在一起形成“死”关节外,一些研究者采用间隙元或接触单元对TMJ内各结构之间的相互作用进行模拟。然而,目前对TMJ的生物力学研究还不系统、全面,没有针对这几种模拟方式的比较研究,究竟哪种方式更符合实际,尚无定论。另外,一些研究者展开了针对关节盘前移位的生物力学研究。除了关节盘前移位外,其它TMJ疾病(如关节盘其他方向的移位、关节盘附着松弛、关节盘穿孔、颞下颌关节强直)也与TMJ内的应力分布相关,而目前还没有针对这些病变的生物力学研究。下颌升支矢状劈开截骨术(SSRO)是最早被提出的口内进路正颌外科手术,已成为矫治各类牙颌面畸形的常规术式。大量的研究集中在临床观察和测量以及统计学分析,近年来国内外一些学者展开了对该手术的生物力学研究,包括固定方式的比较及骨愈合后下颌骨的应力分析。由于下颌骨形态结构的变化,包括TMJ在内的整个下颌骨的力学环境不同于术前,以至术后复发和TMJ疾
相亚宁[3]2008年在《四种不同类型颌间牵引对颞下颌关节应力分布影响的叁维有限元研究》文中提出目的:利用叁维有限元方法分析临床上常用的四种颌间牵引方法(Ⅱ类长牵、Ⅱ类短牵、Ⅲ类长牵、Ⅲ类短牵)状态下颞下颌关节内的应力分布情况,分析对比四种状态下关节内应力分布的区别,参考正常颞下颌关节内应力分布情况,从而指导临床合理的应用颌间牵引,获得更加理想的矫治效果。材料和方法:选一位健康成年女性志愿者,通过多层螺旋CT扫描,获得颞下颌关节(TMJ)、上下颌骨及牙列的原始数据,采用Mimics、Ansys等多种软件相结合的方法,建立包括TMJ和上下颌骨及牙列的MBT直丝弓矫治器(弓丝选择0.016英寸不锈钢圆丝)的叁维有限元模型。模拟临床实际情况在模型上进行颌间牵引。工况一:颌间Ⅱ类长牵,加载点在上颌尖牙托槽远中龈向角点和下颌第一磨牙近中龈向角点。力值为100g。工况二:颌间Ⅱ类短牵,加载点在上颌尖牙托槽远中龈向角点和下颌第一前磨牙近中龈向角点。力值为100g。工况叁:颌间Ⅲ类长牵,加载点在上颌第一磨牙近中龈向角点和下颌尖牙托槽远中龈向角点。力值为100g。工况四:颌间Ⅲ类短牵,加载点在上颌第一前磨牙近中龈向角点和下颌尖牙托槽远中龈向角点。力值为100g。分析各个工况下髁状突、关节盘的应力分布和位移变化,与以往关于正常颞下颌关节应力分布的研究结果相比较。结果:①建立了包括左侧TMJ和上下颌骨及牙列的MBT矫治器托槽及弓丝的叁维有限元模型,该模型几何相似性好,并可以根据具体情况进行加载和分析。②在该叁维有限元模型上分析出了四种不同类型颌间牵引对颞下颌关节应力分布的影响,得到了四种工况下髁突和关节盘的应力分布和位移变化。结论:①利用Mimics、Ansys等多种软件相结合的方法,建立的包括左侧TMJ和上下颌骨及牙列的MBT矫治器托槽及弓丝的叁维有限元模型,几何相似性好,并可以根据具体情况进行加载和分析。②本实验的边界相似性可以满足颞下颌关节生物力学叁维有限元分析的条件。③相似类型长牵和短牵引起的颞下颌关节的应力分布规律相似,相同力值的颌间牵引,短牵比长牵的力量更加柔和,这提示我们,对于那些承受能力较差的患者,最好使用短牵。④颌间Ⅱ类牵引时关节前斜面主要承受压应力,后斜面主要承受拉应力,关节盘压应力主要分布在中间带,这与Tanaka等【53】关于正常咬合状态下关节内的应力分布很相似,符合正常生理状态。
王婧[4]2017年在《AdvanSync功能矫治器治疗青少年安氏Ⅱ类错合畸形的颞下颌关节有限元分析》文中提出目的:运用叁维有限元法分析AdvanSync矫治器在治疗安氏Ⅱ类青少年错合畸形时颞下颌关节的应力分布,探讨颞下颌关节能否在局部应力作用下发生适应性改建。方法:选取一名11岁的安氏Ⅱ类1分类错合畸形患者为志愿者,对该志愿者头部行CBCT扫描,获取其DICOM数据,通过mimics17、Geomagic Studio2014及Unigraphics NX8.5软件建立包含功能矫治器、上颌骨、下颌骨及牙列的牙尖交错位、息止合位和最大张口位的叁副有限元模型。运用Ansys workbench 15软件对已建成的叁幅有限元模型进行边界约束,对模型中的功能矫治器加载5.7N的载荷力并进行有限元模型的应力数据分析,观察有限元模型中颞下颌关节应力分布情况。结果:建立含有AdvanSync功能矫治器的叁维模型;当功能矫治器承受5.7N加载力时,颞下颌关节左右侧应力分布基本一致,叁种颌位应力值略有差别,应力变化主要集中表现在髁突。最大主应力由大至小主要集中在髁突颈部、髁突软骨前部,关节盘上腔前带;最小主应力主要集中在髁突顶部,髁突软骨顶部。并且在最大张口位时,应力值较牙尖交错位、息止合位时增大较明显。结论:AdvanSync功能矫治器前导下颌时,髁突及髁突软骨受应力的良性刺激关节有发生适应性改建的可能;关节盘与关节窝受应力影响较小;正畸治疗过程时应尽量避免大张口,防止髁突受力过大所产生不良刺激。
参考文献：
[1]. 髁突在咬合载荷作用下的应力效应[D]. 张渊. 中国人民解放军第四军医大学. 2003
[2]. 颞下颌关节生物力学建模及下颌升支矢状劈开截骨术的生物力学研究[D]. 刘展. 四川大学. 2005
[3]. 四种不同类型颌间牵引对颞下颌关节应力分布影响的叁维有限元研究[D]. 相亚宁. 吉林大学. 2008
[4]. AdvanSync功能矫治器治疗青少年安氏Ⅱ类错合畸形的颞下颌关节有限元分析[D]. 王婧. 新疆医科大学. 2017