目的采用三维有限元的方法建立微种植体-上颌骨-上颌牙列-直丝弓矫治器的三维有限元模型,探讨微种植体在内收上颌前牙过程中其植入角度和长度连续变化对微种植体-骨界面的应力分布的影响,为临床微种植体植入角度和长度的选择提供参考。方法临床选取上颌牙列前突的样本一例,采用锥形束CT(CBCT)进行扫描,得到上颌骨及上颌牙列的原始数据,运用Mimics17.0、Geomagic Studio12.0、及Siemens NX8.5软件,建立出具有较高几何相似性、结构完整的三维有限元模型,此模型建模包含直丝弓矫治器和各种工况下的微种植体的三维模型。将CBCT数据导入Mimics17.0中,通过筛选灰度值、区域增长、图像选定、编辑二维蒙版(mask)、三维重建、光顺处理等操作将完整的牙齿、皮质骨及松质骨的模型进行三维重建,并将模型输出的.stl格式导入Geomagic Studio12.0中。在Geomagic Studio12.0中,通过删除钉状物、优化边缘、增加表面啮合度将.stl格式的模型进一步优化,然后根据精确曲面向导生成Nurbs曲面,继而生成三维实体模型,并以.stp格式导出到Siemens NX8.5中,建立直丝弓矫治器和不同长度的微种植体模型,并进行转配。在Ansys16.1中赋予牙齿、皮质骨、松质骨、直丝弓矫治器及微种植体的材料属性,分析出当载荷为200g(1.96N),微种植体的植入长度为7mm、7.5mm、8mm、8.5mm、9mm,植入角度为45°、60°、75°、90°时,种植体及周围骨皮质、骨松质的范·米塞斯(Von-Mises)应力分布。结果当微种植体载荷为200g时,在不同的植入角度下,当微种植体植入长度为8.0mm-8.5mm时,皮质骨、松质骨、微种植体Von-Mises应力最小。而在不同的植入长度下,随着植入角度的改变,微种植体、皮质骨、松质骨表现的特点有所不同。由于松质骨承受的Von-Mises应力相较于微种植体和皮质骨所承受的力值小很多,可以忽略不计,若只考虑微种植体和皮质骨的应力,在不同的植入长度下,植入角度为75°时,微种植体和皮质骨的Von-Mises应力为最小。结论在上颌牙列前突患者牙列排齐整平之后,运用微种植体内收上颌牙列,当加载在微种植体上的载荷为200g时,微种植体支抗内收上颌前牙的最佳植入长度为8.0mm-8.5mm,最佳植入角度为75°。