即刻种植中骨移植与牙槽窝盾技术生物力学特性的三维有限元分析

时间：2025年8月14日

来源：Head & Face Medicine

编辑推荐：

本研究通过三维有限元分析(FEA)对比了愈合牙槽窝(HS)、骨移植(BG)与牙槽窝盾技术(SS)在即刻种植中的生物力学表现。结果显示SS技术能显著降低种植体周围骨组织应力(皮质骨最大主应力82 MPa vs HS 125 MPa)，同时减少种植体组件应力(281 MPa vs HS 385 MPa)，为即刻种植的生物力学优化提供了理论依据。

在口腔种植领域，即刻种植技术因其能缩短治疗周期、减少牙槽骨吸收而备受关注。然而，种植体与拔牙窝间的"跳跃间隙"常导致骨缺损，影响种植体稳定性。传统骨移植(BG)技术虽能填补间隙，但存在供区并发症风险。2010年Hürzeler提出的牙槽窝盾技术(SS)通过保留颊侧牙根片段，理论上可更好地维持颊侧骨板，但其生物力学特性尚不明确。

亚历山大大学口腔医学院保守治疗系的研究团队采用三维有限元分析(FEA)方法，对比了愈合牙槽窝(HS)、骨移植(BG)和牙槽窝盾(SS)三种模型在即刻负重下的应力分布特征。研究通过CBCT数据构建前颌骨模型，模拟4×10 mm钛种植体(Megagen AnyRidge)在不同临床场景下的受力情况，施加25.5 N轴向力和178 N斜向力(30°角)模拟前牙区咬合负荷。

关键技术包括：1)基于CBCT的D2型骨三维建模；2)非整合接触界面模拟(摩擦系数μ=0.3)；3)混合加载条件分析；4)网格收敛性验证(误差<5%)。研究通过von Mises应力和最大主应力评估各结构的力学响应。

皮质骨应力分布

HS模型显示最高应力集中(125 MPa)，主要位于种植体颈部腭侧；SS模型应力最低(82 MPa)，分布更均匀。BG模型应力值居中(115 MPa)，证实SS技术能有效分散咬合力。