臺灣博碩士論文加值系統

實驗目的: 牙冠對植體的高度比(CIR)可能影響植體治療較長期的預後。本研究的目的是使用電阻應變計，評估不同高度的牙冠受水平靜力時，對植體周圍骨質所產生應變的影響。希望探討的問題包括:當補綴物受到水平力的時候，CIR的改變(包括改變牙冠的高度、或是改變植體的長度) 對植體周圍骨質的應變(strain)是否會有不同的影響;以及當CIR比例改變時， 植體周圍骨頭應變的比例是否會隨著CIR的增加而增加。
實驗方法: 選用三組Branemark MK III RP 的人工植體，每組使用直徑為4.0mm，長度分別為 10mm，13mm及15mm各一支，分別將植體包埋在寬高長分別為12x22x70 mm的環氧樹脂塊之中，僅露出平台的部分。三組電阻應變計(EA-00-031CE-350)分別黏貼於植體平台周圍的近心，舌側及遠心的樹脂表面，之後選用Branemark Goldadapt engaged abutment鑄造出一個16mm高，四角柱形的金屬冠，並在金屬冠的頰側面從邊緣以上做出五個刻度，分別為6mm，7mm，9mm，12mm以及15mm。三組不同的水平靜力(10N ;30N ;50N)則施予在已固定在植體的金屬冠的頰側標記上，以模擬不同的牙冠植體高度比在受力時的情形。每一組力是在同一個刻度上持續五秒並重複五次，而從應變計上面得到的資料加以紀錄及分析。
實驗結果: 水平靜力的大小以及牙冠高度的改變和舌側面應變計的輸出數值呈現強烈的線性關係(r²>0.99);而從線性回歸可以得知，當牙冠高度愈高、或CIR愈大時，不論植體長度是否相同，標準化的應變百分比的確存在逐漸增大的趨勢(r²>0.99)。
結論:實驗結果顯示當植體長度固定，而牙冠高度或是水平靜力增加時，植體周圍骨質的應變量也呈現線性的增加;而當牙冠高度愈高、或CIR愈大時，標準化的應變值的確存在愈大的趨勢。因此當CIR比例改變時，植體周圍骨頭應變的確會隨著CIR的增加而增加。未來的研究可著重於當CIR固定時，植體長度的變化亦或是牙冠高度的改變何者對植體周圍骨質所產生的應變的影響更大，期能更瞭解牙冠對植體的高度比對植體周圍骨質所產生的應變的影響。

Objectives: The crown-implant height ratio (CIR) has been considered to affect the long term prognosis of implant therapy. The purpose of this study was to evaluate the effects of different crown heights and implant length on the peri-implant bone strain, with strain gauge technique, under a horizontal static load.
Methods: Three groups of Branemark MK III RP implant, ö = 4.0mm with different length of 10mm, 13mm and 15mm, were embedded in a 12 x 22 x 70 mm (width x height x length) epoxy resin block. Three strain gauges (EA-00-031CE-350) were bonded on resin surface adjacent to the mesial , lingual , and distal side of the implant platform. A 16 mm height tetragonal column casting crown was fabricated with a Branemark Goldadapt engaged abutment and 5 marks were made at buccal crown surface with different distances from the margin: 6mm , 7mm , 9mm , 12mm and 15mm. Three different horizontal forces (10N; 30 N; 50N) were applied to the different marks of the connected crown of the buccal side to represent the relative crown-implant ratio. Each force was repeated 5 times at each mark and data from the strain gauge were recorded and analyzed.
Results: The output from the lingual strain gauge had a strong linear correlation with the amount of horizontal force (r²>0.99). From the linear regression model, we could see the greater the crown height, or the larger the CIR ratio, the increase tendency of the standardized strain gauge output would be obtained(sig<0.05); Similar trend could be observed from results of different implant length.
Conclusions: The data suggested that increase of the crown height, or the increase of the applied, lateral force may increase the peri-implant bone strain linearly as the implant length is fixed. The greater the crown height, or the greater the CIR ratio, the increase tendency of the standardized strain gauge output would indeed be obtained. Further study is needed to compare the relative roles of implant length and the crown height on the peri-implant bone stress, thus the effect of crown-implant ratio on peri-implant bone stress could be better understood.

英文摘要............................................1
中文摘要............................................2
前言................................................4
文獻回顧............................................7
材料與方法..........................................18
一、製作實驗用模型的模具製作..................................................18
二、實驗用模型設計…………………………………………19
三、實驗數據的輸出與紀錄…………………………………20
四、支台齒的製作與施力……………………………………20
五、實驗數據的分析…………………………………………21
六、統計方法…………………………………………………22
結果..............................................23
討論..............................................25
結論..............................................31
附圖..............................................37
附表..............................................71
參考文獻..........................................32


附圖

圖一、FEM模型的設計................................37
圖二、FEM模型的結構與施力..........................37
圖三、實驗的模型設計，CIR，及其對應的植體長度與牙冠高度................................................38
圖四、最大骨質應變(MBS)百分比與CIR之間的關係......38
圖五、製作實驗用模型的模具，塑膠盒底的正面觀......39
圖六、製作實驗用模型的模具，塑膠盒蓋的背面觀......39
圖七、製作實驗用模型的模具，塑膠盒蓋的正面觀......40
圖八、製作實驗用模型的模具，塑膠盒蓋的正面觀......40
圖九、製作實驗用模型的模具，塑膠盒蓋的側面觀......41
圖十、長度分別為 10mm，13mm及15mm的Branemark RP Mk III人工植體.................................................41
圖十一、模型以夾具固定，並在platform周圍黏貼電阻應變計的情形................................................42
圖十二、電阻應變計經由焊接墊(soldering pad)接上訊號放大................................................42
圖十三、訊號放大器及類比/數位訊號轉換器...........43
圖十四、金屬鑄造冠及其上面的刻度..................43
圖十五、金屬鑄造冠以manual torque wrench施以扭力固定於樹脂模型上............................................44
圖十六、模型架構完成的情形........................44
圖十七、動態施力器(dynamic loading machine)及其施力方向與位置................................................45
圖十八、實驗的示意圖，包括應變計的黏貼位置與施力的方向..45
圖十九、所有模型的設計圖..........................46
圖二十、第一組的模型中，植體長度為10mm，牙冠長度為6mm時，以50N的力量做第四次施力時，三組應變計測得植體周圍應變的變化，由Spike 2表現出來的情形...........................46
圖二十一、第一組的模型中，植體長度為13mm，牙冠長度為9mm時，以50N的力量做第一次施力時，三組應變計測得植體周圍應變的變化，由Spike 2表現出來的情形 .......................47
圖二十二、第一組的模型中，植體長度為15mm，牙冠高度為9mm時，以50N的力量做第一次施力時，三組應變計測得植體周圍應變的變化，由Spike 2表現出來的情形 .......................47
圖二十三、第二組的模型中，植體長度為10mm，牙冠高度為15mm時，以30N的力量做第四次施力時，三組應變計測得植體周圍應變的變化，由Spike 2表現出來的情形......................48
圖二十四、第二組的模型中，植體長度為13mm，牙冠高度為12mm時，以50N的力量做第四次施力時，三組應變計測得植體周圍應變的變化，由Spike 2表現出來的情形......................48
圖二十五、第二組的模型中，植體長度為15mm，牙冠高度為6mm時，以50N的力量做第五次施力時，三組應變計測得植體周圍應變的變化，由Spike 2表現出來的情形 ........................49
圖二十六、第三組的模型中，植體長度為10mm，牙冠高度為12mm時，以50N的力量做第四次施力時，三組應變計測得植體周圍應變的變化，由Spike 2表現出來的情形......................49
圖二十七、第三組的模型中，植體長度為13mm，牙冠高度為12mm時，以10N的力量做第五次施力時，三組應變計測得植體周圍應變的變化，由Spike 2表現出來的情形......................50
圖二十八、第三組的模型中，植體長度為15mm，牙冠高度為9mm時，以30N的力量做第四次施力時，三組應變計測得植體周圍應變的變化，由Spike 2表現出來的情形........................50
圖二十九、實驗數據的取得，是擷取施力前0.5秒，取0.1秒的區間當成基準值，和施力末前一秒，取一秒的區間，與基準植相減即為應變計的變化值.....................................51
圖三十、第一組中，植體長度為10mm時，施力與應變量的直線迴歸圖.................................................51
圖三十一、第二組中，植體長度為10mm時，施力與應變量的直線迴歸圖……………………………………………………………52
圖三十二、第三組中，植體長度為10mm時，施力與應變量的直線迴歸圖…………………………………………………………………52
圖三十三、第一組中，植體長度為13mm時，施力與應變量的直線迴歸圖…………………………………………………………………53
圖三十四、第二組中，植體長度為13mm時，施力與應變量的直線迴歸圖…………………………………………………………………53
圖三十五、第三組中，植體長度為13mm時，施力與應變量的直線迴歸圖…………………………………………………………………54
圖三十六、第一組中，植體長度為15mm時，施力與應變量的直線迴歸圖…………………………………………………………………54
圖三十七、第二組中，植體長度為15mm時，施力與應變量的直線迴歸圖…………………………………………………………………55
圖三十八、第三組中，植體長度為15mm時，施力與應變量的直線圖………………………………………………………….55
圖三十九、在施力為10N，比較不同組別間，但長度為10mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響……………………56
圖四十、在施力為30N，比較不同組別間，但長度為10mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響……………………….….56
圖四十一、在施力為50N，比較不同組別間，但長度為10mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響…………………...57
圖四十二、在施力為10N，比較不同組別間，但長度為13mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響…………..………..57
圖四十三、在施力為30N，比較不同組別間，但長度為13mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響……………………58
圖四十四、在施力為50N，比較不同組別間，但長度為13mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響………………..….58
圖四十五、在施力為10N，比較不同組別間，但長度為15mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響……………..…….59
圖四十六、在施力為30N，比較不同組別間，但長度為15mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響……………..…….59
圖四十七、在施力為50N，比較不同組別間，但長度為15mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響…………………….60
圖四十八、應變量經過標準化後，在施力為10N，比較不同組別間，但長度為10mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響………………………………………………………..…………..60
圖四十九、應變量經過標準化後，在施力為30N，比較不同組別間，但長度為10mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響……………………………………………………………………61
圖五十、應變量經過標準化後，在施力為50N，比較不同組別間，但長度為10mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響……………………………………………………………………61
圖五十一、應變量經過標準化後，在施力為10N，比較不同組別間，但長度為13mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響……………………………………………………….……………62
圖五十二、應變量經過標準化後，在施力為30N，比較不同組別間，但長度為13mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響………………………………………………………….…………62
圖五十三、應變量經過標準化後，在施力為50N，比較不同組別間，但長度為13mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響………………………………………………………….…………63
圖五十四、應變量經過標準化後，在施力為10N，比較不同組別間，但長度為15mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響………………………………………………………….…………63
圖五十五、應變量經過標準化後，在施力為30N，比較不同組別間，但長度為15mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響………………………………………………………..…………..64
圖五十六: 應變量經過標準化後，在施力為50N，比較不同組別間，但長度為15mm的植體，在CIR改變時對應變計讀數的影響……………………………………………………….……………64
圖五十七、第一組中的三個模型，在施力為10N的情況下，應變量經過標準化後，在CIR改變時對應變計讀數標準化值的影響……….65
圖五十八、第一組中的三個模型，在施力為30N的情況下，應變量經過標準化後，在CIR改變時對應變計讀數標準化值的影響……….65
圖五十九、第一組中的三個模型，在施力為50N的情況下，應變量經過標準化後，在CIR改變時對應變計讀數標準化值的影響……….66
圖六十、第二組中的三個模型，在施力為10N的情況下，應變量經過標準化後，在CIR改變時對應變計讀數標準化值的影響…………..66
圖六十一、第二組中的三個模型，在施力為30N的情況下，應變量經過標準化後，在CIR改變時對應變計讀數標準化值的影響………..67
圖六十二、第二組中的三個模型，在施力為50N的情況下，應變量經過標準化後，在CIR改變時對應變計讀數標準化值的影響………..67
圖六十三、第三組中的三個模型，在施力為10N的情況下，應變量經過標準化後，在CIR改變時對應變計讀數標準化值的影響………..68
圖六十四、第三組中的三個模型，在施力為30N的情況下，應變量經過標準化後，在CIR改變時對應變計讀數標準化值的影響………..68
圖六十五、第三組中的三個模型，在施力為50N的情況下，應變量經過標準化後，在CIR改變時對應變計讀數標準化值的影響………..69
圖六十六、比較當CIR=0.6時:牙冠高低與植體長短造成對植體周圍骨質應變的影響何者較大……………………………....69
圖六十七、比較當CIR=0.7時:牙冠高低與植體長短造成對植體周圍骨質應變的影響何者較大……………………………………..70
附表
表一、第一組的模型中，植體長度為10mm時，不同的牙冠高度與不同的力量輸出所得到應變計的讀…………………………71
表二、第二組的模型中，植體長度為10mm時，不同的牙冠高度與不同的力量輸出所得到應變計的讀數…………………………73
表三、第三組的模型中，植體長度為10mm時，不同的牙冠高度與不同的力量輸出所得到應變計的讀數…………………………74
表四、第一組的模型中，植體長度為13mm時，不同的牙冠高度與不同的力量輸出所得到應變計的讀數…………………………75
表五、第二組的模型中，植體長度為13mm時，不同的牙冠高度與不同的力量輸出所得到應變計的讀數…………………………76
表六、第三組的模型中，植體長度為13mm時，不同的牙冠高度與不同的力量輸出所得到應變計的讀數…………………………77
表七、第一組的模型中，植體長度為15mm時，不同的牙冠高度與不同的力量輸出所得到應變計的讀數…………………………78
表八、第二組的模型中，植體長度為15mm時，不同的牙冠高度與不同的力量輸出所得到應變計的讀數……….……………….79
表九、第三組的模型中，植體長度為15mm時，不同的牙冠高度與不同的力量輸出所得到應變計的讀數…………………………….80
表十、在植體長度為10mm、施力為10N，在CIR改變時，所得到的應變量，及其經過標準化的數值………………………………....81
表十一、在植體長度為10mm、施力為30N，在CIR改變時，所得到的應變量，及其經過標準化的數值………………………………83
表十二、在植體長度為10mm、施力為50N，在CIR改變時，所得到的應變量，及其經過標準化的數值……………………………..84
表十三、在植體長度為13mm、施力為10N，在CIR改變時，所得到的應變量，及其經過標準化的數值………………………………85
表十四、在植體長度為13mm、施力為30N，在CIR改變時，所得到的應變量，及其經過標準化的數值………………………………86
表十五、在植體長度為13mm、施力為50N，在CIR改變時，所得到的應變量，及其經過標準化的數值………………………………87
表十六、在植體長度為15mm、施力為10N，在CIR改變時，所得到的應變量，及其經過標準化的數值………………………………88
表十七、在植體長度為15mm、施力為30N，在CIR改變時，所得到的應變量，及其經過標準化的數值………………………………89
表十八、在植體長度為15mm、施力為50N，在CIR改變時，所得到的應變量，及其經過標準化的數值…………………………90
表十九、變項與變數的整理………………………………91~108
表二十、變項與變數經由迴歸分析之後的結果….………109

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