研究計畫-專案詳細資料
摘要
經過根管治療後的牙齒結構強度相對較為脆弱,臨床上常以根柱、冠心及補綴物來修復喪失的齒質並恢復其原本之功能。然而當根管治療之牙齒在某些特殊的生理、解剖條件下被當作是支台齒而和無牙區之人工植體相連接時,則會使根管治療牙齒/植體支持系統存在複雜的生物力學行為,除了根管治療牙齒與人工植體兩端的動搖度(mobility)不相同而導致系統在受咬合力時, 因為懸壁樑效應而使植體端的骨質因過度負荷而流失(osseointegration loss)、植體內元件產生鬆脫、斷裂或補綴物破壞等問題之外,根管治療牙齒端因為不良的圍箍設計(ferrule effect)及牙周狀態不佳(即根柱在齒槽骨中長度過短)的情況下更可能進一步導致剩餘牙齒斷裂、根柱脫落或斷裂等問題。因此本研究目的即針對當根管治療牙齒與植體支持系統連結後,根管治療牙齒端的牙齒圍箍設計、根柱長度比例及人工植體形式是否影響系統之力學行為進行探討;同時亦比較牙齒根管治療後未和植體連結及正常自然牙/植體支持系統之力學行為差異性。本研究將利用電腦斷層掃瞄(CT)及微斷層掃瞄(Micro-CT)擷取下顎骨、補綴物及支台齒幾何外型,並以電腦輔助工程設計(CAD)技術建構根管治療(一般)牙齒/植體支持系統在不同牙周狀態(即牙冠尖端至齒槽骨距離:齒槽骨至根柱底部距離= 1:1 及2:1)、三種圍箍厚度(0.5mm、1mm 及1.5mm)及搭配三種人工植體(Frialit-2、ITI 及Lifecore PrimaSolo)條件下之實體及有限元素模型。在模型經過收斂性測試後,利用接觸性(contact)元素模擬植體內各原件介面及黏彈性質(visco-elastic)模擬牙周膜材料特性以進行不同咬合力之非線性分析。分析結果除了進行變異性(ANOVA)分析並畫出主影響(Main effects)曲線外,同時將數值透過可靠度之韋伯函數計算以得到根管治療牙齒/植體支持系統整體及各材料(剩餘齒質、補綴物、根柱、黏著介面及人工植體等)之長期破壞機率。為了驗證有限元素及可靠度分析結果,研究中將利用屍骨下顎骨及快速成型(Rapid Prototyping)、快速模具(Rapid Tooling)技術翻製硬化樹脂下顎骨製作兩種實驗試件,並以應變計及音洩探頭黏貼於實驗試件上進行動態疲勞測試,以瞭解各設計參數(植體、根柱高度比例、圍箍厚度)對根管治療牙齒/植體支持系統之影響。本計畫將分三年進行:第一年:根管治療(一般)牙齒與人工植體連結系統有限元素模型建構及測試分析。第二年:根管治療(一般)牙齒與人工植體連結系統有限元素及可靠度壽命分析。第三年:根管治療牙齒與人工植體連結系統之音洩動態疲勞測試。
Project IDs
系統編號:PB9709-3576
原計畫編號:NSC97-2221-E182-002
原計畫編號:NSC97-2221-E182-002
狀態 | 已完成 |
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有效的開始/結束日期 | 01/08/08 → 31/07/09 |
Keywords
- 醫學工程
- 根管治療
- 人工植體
- 有限元素分析
- 韋伯函數
- 音洩
- 疲勞測試
指紋
探索此研究計畫-專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。