單側(cè)顳下頜關(guān)節(jié)強直三種治療術(shù)式對雙側(cè)髁突生物力學影響的三維有限元研究.pdf

1、目的： 通過建立正常下頜骨三維有限元模型以及在此基礎上構(gòu)建三種單側(cè)顳頜關(guān)節(jié)強直治療的手術(shù)模型，并分析不同模型在相同載荷作用下的雙側(cè)髁突應力分布情況，以比較不同術(shù)式對手術(shù)側(cè)和非手術(shù)側(cè)髁突生物力學的影響。 方法： 選取一名正常成年男性，以眶耳平面為參照平面，從下頜骨髁突頂點到頦下點連續(xù)掃描，獲取下頜骨橫斷位CT掃描片一套。圖像經(jīng)計算機處理后，按三維有限元網(wǎng)格劃分原則，運用有限元軟件MSC.Patran，建立正常下頜骨

2、三維有限元模型。然后以右側(cè)為顳頜關(guān)節(jié)強直側(cè)，分別按照關(guān)節(jié)重建術(shù)中的面面接觸重建術(shù)和點面接觸重建術(shù)以及裂隙關(guān)節(jié)成形術(shù)構(gòu)建三種右側(cè)顳頜關(guān)節(jié)強直治療的手術(shù)模型。在各個模型雙側(cè)下頜第一磨牙處同時施加100N的載荷，分析各模型髁突應力分布情況，并按照手術(shù)側(cè)和非手術(shù)側(cè)將各模型應力進行比較。采用秩轉(zhuǎn)化的非參數(shù)檢驗對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析。 結(jié)果： 1．建立了正常下頜骨三維有限元模型和三種單側(cè)顳頜關(guān)節(jié)強直手術(shù)的三維有限元模型。 2．

3、正常下頜骨髁突兩側(cè)等效應力有差別，右側(cè)大于左側(cè)。兩側(cè)髁突等效應力分布趨勢基本相同，均為從髁突橫嵴向前斜面和后斜面逐漸增大。 3．正常下頜骨右側(cè)髁突模擬面面接觸關(guān)節(jié)重建術(shù)的模型手術(shù)側(cè)“髁突”等效應力與正常下頜骨右側(cè)髁突等效應力無顯著差別；非手術(shù)側(cè)髁突等效應力與正常下頜骨左側(cè)髁突等效應力無顯著差別。 4. 正常下頜骨右側(cè)髁突模擬點面接觸關(guān)節(jié)重建術(shù)的模型手術(shù)側(cè)“髁突”等效應力與正常下頜骨右側(cè)髁突等效應力有顯著差別，前者大于后者

4、；非手術(shù)側(cè)髁突等效應力與正常下頜骨左側(cè)髁突等效應力無顯著差別。 5．正常下頜骨右側(cè)髁突模擬裂隙關(guān)節(jié)成形術(shù)的模型手術(shù)側(cè)“髁突”等效應力與正常下頜骨右側(cè)髁突等效應力有顯著差別，前者小于后者，應力值小，無應力集中區(qū)；非手術(shù)側(cè)髁突等效應力與正常下頜骨左側(cè)髁突等效應力有顯著差別，前者大于后者。 結(jié)論： 1．本實驗建立的正常下頜骨三維有限元模型及在其基礎上構(gòu)建的單側(cè)顳頜關(guān)節(jié)強直治療的手術(shù)三維有限元模型，真實反應了下頜骨的幾何

5、形態(tài)，與實體下頜骨具有較好的相似性，可作為生物力學研究的工具。 2．本實驗建立的正常下頜骨三維有限元模型兩側(cè)髁突的等效應力有差別，提示兩側(cè)下頜骨結(jié)構(gòu)存在不對稱性。 3．在雙側(cè)下頜第一磨牙施加相同載荷情況下，面面接觸關(guān)節(jié)重建術(shù)手術(shù)側(cè)“髁突”應力分布趨勢與正常髁突近似，等效應力與正常髁突無顯著差別，非手術(shù)側(cè)髁突等效應力與正常髁突也無顯著差別；點面接觸關(guān)節(jié)重建術(shù)手術(shù)側(cè)“髁突”應力明顯集中，等效應力較正常髁突顯著增大，非手術(shù)側(cè)髁

6、突等效應力與正常髁突無顯著差別；裂隙關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)側(cè)“髁突”等效應力傳遞中斷，無應力集中區(qū)，并導致非手術(shù)側(cè)髁突等效應力顯著增大。 4．單側(cè)顳頜關(guān)節(jié)強直的裂隙關(guān)節(jié)成形術(shù)未形成近似于正常顳頜關(guān)節(jié)的“髁突”，不利于術(shù)后咀嚼功能的恢復；并可能導致非手術(shù)側(cè)髁突應力顯著增大，不利于顳頜關(guān)節(jié)的健康。面面接觸關(guān)節(jié)重建術(shù)形成近似于正常顳頜關(guān)節(jié)的“髁突”，有利于術(shù)后咀嚼功能的恢復；而且不造成非手術(shù)側(cè)髁突應力的顯著改變，對健側(cè)顳頜關(guān)節(jié)的健康無明顯影響