唇腭裂面中份發(fā)育不全的矯治手術(shù)方案的有限元研究.pdf

1、唇腭裂是常見的先天性發(fā)育畸形，也是得到社會廣為關(guān)注的先天性疾患之一。唇腭裂患兒一般在嬰兒期的3～6個月左右需進(jìn)行唇裂與腭裂的修復(fù)手術(shù)，但由于手術(shù)的創(chuàng)傷與瘢痕作用，修復(fù)手術(shù)后常繼發(fā)不同程度的面中份發(fā)育不全，隨著患者的生長發(fā)育，會影響咬合、發(fā)音、呼吸、容貌等。因此，唇腭裂患者在骨骼發(fā)育成熟后還需要做矯治手術(shù)治療以改善口腔功能和容貌。目前，唇腭裂矯治手術(shù)方案的設(shè)計還處在臨床經(jīng)驗階段。 本文的研究是用有限元法模擬臨床牽張成骨矯治唇腭裂面

2、中份發(fā)育不全的手術(shù)方案設(shè)計。它包括：建立LeFortⅠ、LeFortⅡ、LeFortⅢ型三種截骨術(shù)后的離段骨塊復(fù)合體的有限元模型；研究分別在力牽引和位移牽引下，LeFortⅠ、Ⅱ、Ⅲ型截骨骨塊的受力和位移分布規(guī)律；從而為實際臨床手術(shù)方案的制定提供技術(shù)指導(dǎo)和支持。 本課題的研究方法是：對獲取的連續(xù)掃描的顱面復(fù)合體CT圖像進(jìn)行處理，利用CAE軟件和力學(xué)手段建立具有高度幾何相似性的顱面骨三維幾何實體模型；模擬該臨床牽張成骨手術(shù)方案，建

3、立LeFortⅠ、Ⅱ、Ⅲ型截骨骨塊的三維實體有限元模型，且對面部皮膚等軟組織、腭部瘢痕力和截骨邊界進(jìn)行了有限元建模；用相同條件的力和位移分別牽引LeFortⅠ、Ⅱ、Ⅲ型離段骨塊（位移牽引下LeFortⅢ型截骨骨塊的作用點與其他類型不同）。有限元分析結(jié)果給出如下結(jié)論：①力牽引不加鈦板時LeFortⅠ型截骨骨塊水平左右側(cè)向位移較大，Ⅱ、Ⅲ型則較小；相同位移加載條件下，LeFortⅠ、Ⅱ型截骨骨塊各方向位移及等效應(yīng)力分布趨勢與力加載時基本相同

4、。②按照手術(shù)方案腭裂部位加鈦板后，Ⅰ型截骨塊水平左右向的位移明顯變小，應(yīng)力明顯增大，且最大應(yīng)力在鈦板上，鈦板應(yīng)有足夠的剛度；Ⅱ、Ⅲ型截骨骨塊加鈦板前后位移、應(yīng)力大小無明顯變化，Ⅱ型最大等效應(yīng)力值變?。籐eFortⅠ、Ⅱ、Ⅲ型截骨塊加板前后豎直方向的位移基本沒影響。③對于Ⅰ型截骨骨塊力加載下，模型變化為前部往里收，后部往外擴(kuò)；加板后模型左右兩部分內(nèi)側(cè)的相對位移減小。④Ⅰ型截骨骨塊的軟組織材料參數(shù)改變后，位移值與其參數(shù)的成近似相同反比例的減