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在口腔正畸领域,后牙缺失常致对颌磨牙伸长,影响修复。研究人员针对此开展 “上颌第一磨牙压低的生物力学分析” 研究。结果显示,3D 打印个性化装置压低效率高、副作用小。这为磨牙压低治疗提供新方案,有重要临床意义。
在口腔健康的大舞台上,牙齿问题常常给人们带来困扰。你是否曾想过,后牙缺失会引发一系列连锁反应?当后牙因为龋齿、牙周病或牙齿缺损而缺失后,对颌的磨牙就像失去了 “制衡” 的小怪兽,开始肆意生长,出现伸长现象。据统计,这种情况的发生率在 70% - 85% 之间。可别小瞧了这小小的伸长,它会让牙冠高度降低,给后续的修复治疗带来极大的困难。
目前,为了应对磨牙伸长的问题,口腔医学领域有几种常用的 “武器”,比如固定矫治器、微种植体和隐形矫治器。固定矫治器就像口腔里的 “钢铁战士”,通过托槽和弓丝来压低目标牙齿,但它的 “装备” 复杂,在口腔里不太好清洁,而且临床操作耗时费力;微种植体则像小巧的 “秘密武器”,放置在目标牙的颊舌侧,借助乳胶弹力来压低牙齿,虽然操作简单、舒适且力量精准,可它毕竟是侵入性操作,存在种植体松动、折断以及损伤邻牙牙根的风险;隐形矫治器看起来美观又隐形,就像牙齿的 “隐形护盾”,靠与牙齿之间的位移产生弹力来移动牙齿,不过它在不同牙齿移动模式下的效率差异很大,对伸长磨牙的压低效果在没有咬合接触时也会大打折扣。
面对这些困境,重庆医科大学附属口腔医院等机构的研究人员挺身而出,开展了一项关于 “上颌第一磨牙压低的生物力学分析” 的研究。他们利用 3D 打印个性化装置联合隐形矫治器,试图找到一种更优的磨牙压低方案。研究结果令人眼前一亮:3D 打印个性化装置压低上颌第一磨牙的效率相对较高,对目标牙的应力分布更合理,还能在一定程度上减少支抗牙的位移和应力集中。这一研究成果发表在《Clinical Oral Investigations》杂志上,为口腔正畸临床治疗提供了新的思路和方法,具有重要的意义。
研究人员为开展这项研究,运用了几个关键技术方法。首先是通过锥形束计算机断层扫描(CBCT)获取患者牙列和上颌骨数据,接着利用 Mimics 系统和 Geomagic Studio 软件构建 3D 模型,再借助 SolidWorks 软件生成相关装置的 3D 几何模型。最后,将模型导入 ABAQUS 软件进行有限元分析,并在临床实际应用中观察疗效。
研究结果
- 目标牙初始位移比较:在四个模型中,固定矫治器(Model A)、隐形矫治器(Model C)和 3D 打印个性化装置(Model D)的目标牙综合位移趋势相似,都是牙冠向近中、颊侧倾斜,牙根向远中、舌侧压低,但 Model A 牙根舌向压低更明显。微种植体(Model B)的目标牙牙冠向远中、舌侧倾斜,牙根向颊侧压低。隐形矫治器模型的目标牙综合位移最大,3D 打印个性化装置模型在三维向量方向上的位移均小于固定矫治器模型。
- 目标牙牙周膜(PDL)的 Von Mises 应力分布比较:不同模型目标牙牙周膜的应力集中区域不同。隐形矫治器模型的 PDL 应力最大,3D 打印个性化装置模型的应力相对较低。
- 支抗牙最大综合位移比较:四个模型中支抗牙的位移趋势各不相同。隐形矫治器模型中第二前磨牙和第二磨牙的最大综合位移最大,3D 打印个性化装置模型的位移相对较小。
- 支抗牙牙周膜的 Von Mises 应力比较:四个模型中第二前磨牙的应力分布差异不大,主要集中在根尖区域。隐形矫治器模型中第二前磨牙和第二磨牙的应力值最大,3D 打印个性化装置模型的应力值相对较低。
- 临床应用结果:将 3D 打印个性化装置应用于临床病例,两个月后,左侧第一磨牙成功压低,相邻牙齿边缘嵴高度一致,治疗效果良好,患者对治疗效果满意,且治疗过程中口腔卫生保持良好。
研究结论和讨论
研究表明,四种模式都能实现磨牙压低。3D 打印个性化装置在压低效率和对目标牙的应力分布方面表现出色,对支抗牙的影响也较小。与固定矫治器相比,它能有效减少目标牙和支抗牙的不良倾斜;与微种植体相比,能获得更好的压低效果和更小的应力集中。虽然有限元分析存在一定局限性,比如不能模拟长期正畸治疗的位移趋势,对牙周膜特性的假设与实际有差异,且未考虑咬合力等因素,但 3D 打印个性化装置在临床应用中已取得了良好的治疗效果。未来,需要更多临床病例和研究来进一步验证其最佳应用方式,同时也要注意加强对相邻牙齿的支抗控制,以优化治疗效果。这项研究为口腔正畸医生在治疗磨牙伸长问题时提供了更科学、更有效的选择,有望改善更多患者的口腔健康状况 。