〔摘要〕 目的：研究常规半口义齿、种植杆卡覆盖义齿及种植固定义齿在力作用下其支持组织——牙槽骨及种植体周围的应力分布状况。方法：用三维光弹应力冻结切片法，对在力作用下的应力状况进行应力冻结，并分别在切牙区、尖牙区、前磨牙区、第一磨牙区、第二磨牙区作3 mm厚切片；并在4 颗种植体周围作包含种植体的5 mm厚切片，分析其内部的应力分布状况。结果：种植覆盖义齿的种植体周围骨界面，牙槽骨的应力值均比常规义齿及种植固定义齿低，无论是哪种形式的种植义齿，都易发生远中种植体受力过大而松动。结论：种植覆盖义齿具有良好的力学特性；在义齿设计时应采取措施保护远中种植体。
关键词 种植义齿；覆盖义齿；全口义齿；三维；光弹性试验
种植义齿的研究和应用，解决了常规全口义齿的固位难题，提高了患者的咀嚼效率，同时减缓了牙槽骨的吸收萎缩进程。但在临床实践中也发现种植义齿有一定的机械并发症发生，多为固定螺丝折断［1，2］， 且种植固定义齿发生率高于种植覆盖义齿，这就提示我们，在力作用下常规义齿与种植固定义齿和种植覆盖义齿的力学特性可能有所不同，而且种植固定义齿和种植覆盖义齿的力学特性也不完全一致。Jemt等人［3，4］的研究结果也证实了该问题。本实验采用较先进的实验应力分析方法——三维光弹应力冻结切片法，对下颌常规义齿，下颌种植覆盖义齿及下颌种植固定义齿在力作用下其支持组织的应力分布特点进行研究。
1 材料和方法
1.1 实验分组
据有关文献［5］报道，4～6 个种植体即可对单颌义齿修复提供足够的支持；种植区应在下颌两颏孔之间的区域， Branemark 体系的种植体直径多为3.75 mm，长度多为13 mm，并且要求各种植体之间必须有4 mm的骨组织间隔。 本研究按照常规方法用硅橡胶阴模复制出9 个相同的环氧树脂下颌模型。9 个上半口义齿及其石膏底座，将直径3.75 mm，长度13 mm的螺旋圆柱状钛种植体分别植入6 付模型的间的位置上，用其中3 付制作种植覆盖义齿(A组)，另3 付制作种植固定义齿(B组)，桥架及义齿制作采用常规方法；在3 付无种植体的模型上制作常规下颌义齿(C组)。
1.2 加载及应力冻结
光弹模型在冻结温度下的所需载荷是实际载荷的1/40［6］，因此，本实验采用1.0 kg垂直加载，即相当于40 kg加载，在机械固位式架上进行。
加载时，将A、B、C模型戴用相应的义齿分别固定于架上， 上颌采用石膏底座戴用上颌义齿后按实验设计的正中位固定于架上，在上颌体架环中央用1.0 kg 砝码加载，然后置于专用冻结的烘箱内，按照冻结温度曲线进行模型的应力冻结。
为了减少人为因素的影响，采用YCC-12型智能温度控制仪，对冻结全过程实行微机程序温度控制。
1.3 冻结模型切片的制取与测试
根据下颌无牙颌牙槽骨与下颌义齿相对应的人工牙排列的位置关系，我们将切片区选在切牙区、尖牙区、前磨牙区、第一磨牙区，第二磨牙区，并且为了了解和比较覆盖义齿和固定义齿种植体周围的应力分布情况，还在4 颗种植体周围做包含种植体的特殊切片。上述各切片位置和方向见图1。
图1 冻结模型切片位置及方向
在切片时，为防止加工应力产生，采用手动钢锯，按牙位的不同位置逐一切出，普通切片厚度为3 mm，特殊切片因包含种植体在其中，故厚度为5 mm。切片时应控制施力的大小，频率一致，并间断进行，同时加水冷却。切片完成后在3 h内观察完毕，以免产生时间边缘效应。
本实验采用北京科学仪器厂生产的WZD-3型光测弹性仪， 按三维光弹常规测试方法观察各切片的应力状况。
2 结 果
2.1 3 种不同形式下颌全口义齿在垂直载荷下其支持组织的应力状况见图2，其应力值为每组3 个模型相同部位切片的测量平均值。
图2 3 种连接方式义齿各切片位置与应力水平变化曲线
