无牙颌是口腔修复临床中的常见病，对患者的外貌、发音、咀嚼功能和社交等产生很大影响。全口义齿修复是传统的无牙颌修复治疗方法，但由于缺少固位基牙，以及牙槽骨的吸收和软组织的萎缩变薄，使得全口义齿的固位和稳定性较差，咀嚼效率不高，常出现黏膜压痛溃疡，修复效果令人不尽满意。随着口腔种植技术的发展，种植体的应用大大提高了全口义齿的固位和稳定，提升了无牙颌患者咀嚼效率以及使用舒适度。但是，对于部分牙槽嵴严重萎缩的无牙颌患者，种植修复经常面临骨量不足的问题。对此，为减少手术并发症，有学者提出了All-on-4种植修复方案。此方案是指在无牙颌中采用4颗种植体，包括2颗直式前牙种植体和2颗倾斜后牙种植体，支撑一个固定的全口无牙颌修复体。该方案可通过应用倾斜后牙种植体，来避开上颌窦或下牙槽神经等相关解剖结构，并减少远中游离距和增大种植体与骨的接触面积。在All-on-4中，如何选择合适的后牙种植体倾斜角度、上部修复体悬臂梁长度以及后牙种植体长度等参数，以减小种植体周围骨组织的应力，增加种植体和义齿的长期存留率，是一个需要研究和探讨的问题。研究目的：采用三维有限元法，分析All-on-4远中种植体不同倾斜角度及悬臂梁长度、远中种植体不同长度、上部结构不同加载方式对种植体周围骨组织应力的影响，为临床提供生物力学参考。研究方法：CT扫描获得无牙颌下颌骨的三维数据，采用Mimcs、Geomagic和Unigraphics软件对图像进行相应处理后得到无牙颌下颌骨的三维实体模型。在HyperMesh软件中对模型进行四面体网格划分，建立无牙颌下颌骨的三维有限元模型。分别建立远中种植体倾斜0°、15°、30°和45°时，所对应悬臂梁长度分别为19.5mm、17.2mm、13.3mm和9.8mm的All-on-4种植修复有限元模型，赋予模型中各部分的材料属性，设定模型的边界约束，150N垂直静载荷施于上部结构右侧悬臂梁末端，观察种植体周围骨组织的等效应力峰值和应力分布。建立远中种植体倾斜均为45°悬臂梁长9.8mm，而远中种植体长度分别为13mm、15mm、17mm和19mm的All-on-4种植修复有限元模型。设定材料属性和边界约束，150N垂直静载荷施于上部结构右侧悬臂梁末端，观察种植体周围骨组织的等效应力峰值和应力分布。分别在远中种植体倾斜0°、悬臂梁长19.5mm和倾斜45°、悬臂梁长9.8mm的两组All-on-4种植修复有限元模型中，对上部结构施以单侧游离端、单侧非游离端、前牙区、双侧游离端、双侧非游离端、双侧游离端及前牙区、双侧非游离端及前牙区加载，每个加载点大小均为150N垂直静载荷，观察种植体周围骨组织的等效应力峰值和应力分布。研究结果：1.建立了下颌骨体高25mm、宽8mm、颏孔间距离53mm、颏孔区管嵴距约8mm、皮质骨在各个方向的厚度均为2mm的无牙颌下颌骨三维有限元模型。2.在对All-on-4远中种植体倾斜角度和悬臂梁长度对周围骨组织应力影响的研究中，增大远中种植体倾斜角度的同时，不断减小悬臂梁长度，种植体周围骨组织的应力均减小。3.在对All-on-4远中种植体长度对周围骨组织应力影响的研究中，增加远中倾斜种植体的长度，种植体周围皮质骨和松质骨的应力均减小，但没有倾斜角度及悬臂梁长度共同应用时，对种植体周围骨组织应力的影响大。4.在不同加载方式对All-on-4种植体周围骨组织应力影响的研究中，单侧游离端、单侧非游离端、前牙区、双侧游离端、双侧游离端及前牙区加载时，远中种植体倾斜45°、悬臂梁长9.8mm的模型中，其种植体周围骨组织的应力低于倾斜0°、悬臂梁长19.5mm的模型；而双侧非游离端、双侧非游离端及前牙区加载时，倾斜45°模型中种植体周围骨组织的应力略高于倾斜0°模型；表明在上部结构游离端加载时，远中种植体倾斜角度大悬臂梁短的All-on-4种植设计能降低周围骨组织的应力。5.由应力分布图可以看出，无论在上部结构的何种部位进行加载，种植体周围皮质骨和松质骨的等效应力都主要集中在种植体颈部。结论：以上实验结果表明，在All-on-4中，悬臂梁长度对种植体周围骨组织应力的影响大于倾斜角度对种植体周围骨组织应力的影响；远中倾斜种植体长度的增加可以减少种植体周围骨组织的应力，但没有倾斜角度及悬臂梁长度共同应用时，对种植体周围骨组织应力的影响大；在上部修复体游离端加载时，远中倾斜种植体较远中垂直种植体能显著减小骨界面应力。