摘　要：目的　分析中国人上颌第一磨牙在后倾弯作用下，牙及牙周组织的应力分布规律，牙体瞬间旋转中心位置。方法　三维光弹冻结切片法。结果　后倾弯以产生水平推力和近远中向的弯矩为主；同时也产生沿牙长轴的扭矩和冠根向的拉力；牙旋转中心位于三牙根分叉下方附近。结论　支抗磨牙的应力并不仅仅是一种力单独作用的结果，而且是由弯矩、扭矩、推力、压力、拉力共同作用形成的复杂应力。

　　随着方丝弓技术、Begg细丝技术在口腔正畸临床的普遍使用，抗基牙的作用一直为临床医师所关注，尤其支抗磨牙。近年来，对于支抗磨牙在临床中作用的研究，国内外学者已有报道^{〔1、2、3、4、5〕}，对支抗磨牙在临床的生物力学也进行了一定的分析。本研究试图用三维光弹应力分析技术，系统研究中国人上颌第一磨牙及其周围组织在后倾弯的作用下应力分布规律(定性与定量)，找出支抗磨牙的瞬间旋转中心。并求出最大剪应力值，最大正应力值，最大拉应力值及其所在部位，为正畸临床和研究提供一定的实验依据。

　　材料和方法

　　材料

　　实验材料主要有：硅橡胶、正硅酸乙酯等。

　　实验仪器：国产409- 型光弹仪

　　方法

　　1.牙体形态及物理参数

　　1.1 牙体形态几何尺寸参照王惠芸的资料^〔6〕牙周膜厚度为0.2mm。

　　1.2 牙齿及其支持组织的弹性模量见表1^〔7、8〕。

表1　牙及其支持组织弹性模量(E)

　　2.物理模型转化为实验力学模型

　　2.1 模型的向何比　原形(P)：模型(m)=1∶1

　　2.2 按上述尺寸雕刻翻制塑料牙。

　　2.3 以硅橡胶：硅酸乙酯：丁基二月硅酸锡=100∶3∶1(重量比)的比例制成的硅橡胶，制成模具。

　　2.4 为满足E1m∶E2m∶E3m=E1P∶E2P∶E3P=1.35∶1∶0.0065,选择不同的环氧配比，分别浇注牙、牙周膜、牙槽骨模型各三副。

　　2.5 模型的固化、退火。

　　3.加载、应力冻结。

　　3.1 制作标准带环、圆管^〔9〕，并粘结于模型6上，0.016吋澳丝作成40°后倾弯的主弓丝。

　　3.2 加载方式见图1。

1　水平切片2等色线照片

　　3.3 近远中面、颊舌面、水平面三维切片，观察、摄像、绘制等倾线等色线。计算。取三具模型的均值为最终结果。

　　结　果

　　支抗磨牙应力分布的部分等色成照片，等倾线(图1、2)。通过观测、分析及计算得出以下结果：

2　颊舌面切片2等色线照片

　　1.由近远中切片知，最大压应力位于舌侧根的中1／3处，为9.65g/mm²，说明后倾弯的作用以产生水平推力及绕颊舌轴的弯矩为主。

　　2.由冠根面的切片知，最大冠根向拉应力位于根分叉近中颊根的近中面，为7.98g/mm²，说明后倾弯形成一个绕颊舌轴的弯矩和沿牙长轴的应力。

　　3.水平面的剪应力最大值为4.75g/mm²，位于牙颈部的稍下方根周围近中颊根的近中面，由此可知，绕牙长轴的扭矩是支抗磨牙应力分布的主要方面之一。

　　4.在应力分布区中，根分叉下有一小区应力为零，为拉应力与压应力移行处，说明牙的瞬间转旋中心位于根分叉下附近。

　　5.各牙根的受力及牙周组织的应力分布趋势不尽相同，应力分布不均匀。

　　6.牙体近中有升高趋势，远中有下沉趋势，整个牙体还有旋转趋势。

　　讨　论

　　运用光弹性技术分析正畸牙受力后牙及其牙周组织的应力分布规律，国内外已有一些学者作了报道^{〔9、10、11、12〕}。本研究运用三维光弹技术的原理分析阐述了支抗磨牙在后倾弯位上颌56｜之间，后倾弯为40°状态下的应力分布规律。

　　1.最大压应力位于舌侧根的中1／3处，提示此根在临床变化可能较其它牙更明显，此结果不同于一般认为最大压应力位于近中颊根的观点。

责任编辑：姚红祥