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临床治疗中，常遇成年牙周炎患者由于上颌前牙前突、牙齿移位或者扇形吸收造成的美观问题就诊，此类患者由于其牙周条件差，如果处理不当，可能加重牙周症状。对于此类患者，既能稳定其牙周状况，又能明显改善其外观的治疗方法将成为首选。牙周病经过治疗，牙周组织稳定后，可以根据患者具体情况，进行正畸牙移动后夹板固定，或桩核联冠修复，发挥牙周夹板的固定作用，同时满足患者的美学需求。但不管临床采取何种治疗措施，牙周病伴牙周骨组织丧失的情况下，牙体组织及牙周支持组织的应力情况与牙周健康的牙差异性如何，是正畸治疗和修复设计前必须要回答的问题。基于此问题，本研究通过三维有限元分析相同载荷作用下，牙周吸收与牙周健康情况下的上颌前牙在不同角度载荷下的应力大小及分布情况，以期为临床牙周条件较差的上颌前牙正畸及修复治疗提供一定的理论依据。
图形服务器(双IntelXeon5355，内存8GB，DDR2-667ECCFBDRAM，1000G硬盘，WindowsServer2003操作系统)；Micro-CT(eXploreLocusSP型，GE公司，美国)；Dell图形工作站(Intelp42.8GCPU，4G内存，Window2000系统)；Mimics10.01(Materialise公司，比利时)；GeomagicStudio12.0(ＲaindropGeomagic公司，美国)；UnigraphicsNX4.0(Siemens公司，德国)；AnsysWorkbench11.0(Ansys公司，美国)；Minitab16(Minitab公司，美国)。
将成年体外上颌4颗切牙用非阻射泡沫固定在圆柱形试件杯里，Micro-CT扫描(扫描分辨率14μm，旋转角度360°，旋转角度增量0.4°，电压80kV，电流80μA，曝光时间2960ms，帧平均数为4，像素组合为1×1)，扫描时保持牙长轴垂直于扫描平面，自牙冠方至牙根尖方向，共获得400张断层影像，并以DICOM格式储存。将生成的牙体、牙本质、髓腔表面模型导入GeomagicStudio，按照牙体形态，对模型中有可能造成实体化和网格划分中错误的不规则曲面进行修整，使之形成连续平滑的NUＲBEＲS曲面，封闭成体，各结构的材料力学参数见表1。
另外，通过牙槽骨高度的降低模拟牙周吸收状态，本实验模拟牙槽骨吸收1/3。将修整好的模型以*.STL格式导入Mimics，根据灰度值的差异，通过阈值化操作，获得上颌前牙牙齿结构的阈值信息，并通过其Calcalute3D功能得到精确的上颌前牙三维重建模型，以*.iges格式输出。建模参数源于尚姝环等的研究。
将模型导入Ansys Workbench11.0有限元分析软件中，选择10节点4面体单元，即solid92，使用自动划分实体网格工具，分析牙体的受力情况，计算Von Mises应力值。1.2.4实验假设及条件约束本实验假设模型中各组材料和组织均为连续、均质、各向同性的线弹性材料，模型受力时各组成部分界面间不产生相对滑动，变形为小变形；边界约束条件为牙根部外表面固定约束，使其在任何方向上无位移或转动。选取静态加载，加载时间为1s，根据正常人前牙最大咬合力均数进行加载，采取前牙100N的载荷，实验中上颌切牙加载100N，加载点为集中作用于舌侧切缘，这与上下颌接触时的实际受力情况一致。
测定正常牙周状况下上颌单颗切牙加载角度分别为0、5、10、15、20°的Von Mises应力值(对照组)；伴有牙周吸收的单颗切牙三维有限元分析，分别测定加载角度0、5、10、15、20°的Von Mises应力值(实验组)；将两组相同加载角度下的Von Mises数值进行组别比较与分析。
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