中文摘要：

提高颌骨高度不足时的种植修复效果是口腔领域关注的临床难题，目前研究主要集中在骨移植、引导骨组织再生和颌骨牵张成骨等，但对简化种植临床操作、缩短种植治疗时间等方面仍无突破性进展。本课题针对颌骨高度不足情况，拟从生物力学角度着手，建立可自适应变化的牵张式种植体-颌骨-修复体三维有限元模型，借助Ansys DesignXplorer多目标优化设计工具，利用蒙特卡罗抽样技术和二次插值函数构造方法，优化设计可体内降解固位螺圈的牵张式种植体。同时借助离体颌骨标本和颌骨高度不足动物模型，在牵张式种植体植入后进行生物力学检测，以期使其在骨牵张期实现"最佳参数，可靠牵张"；牵张结束后，种植体固位螺圈在体内逐渐降解，简化了牵张式种植体结构，使其载荷方式与常规种植体相似，实现骨牵张器到种植体的顺利转换，提高牵张式种植体的远期生物力学性能，以期实现"远期最佳载力"。

结论摘要：

提高颌骨高度不足时的种植修复效果是口腔领域关注的临床难题，本项目针对颌骨高度不足时的口腔种植，设计研发了固位螺圈可体内降解的骨牵张式牙种植体（DI），从生物力学角度着手，通过建立可自适应变化的牵张式牙种植体-颌骨-修复体三维有限元模型，借助Ansys DesignXplorer多目标优化设计工具，利用蒙特卡罗抽样技术和二次插值函数构造方法，优化设计了新型DI，该DI解决了输送罗圈长度短载力差、中心螺丝直径细易折断、固位罗圈失败后难取出、种植体结构复杂易损坏等难题。随后根据优化结果制作加工种植体，将DI与普通种植体植入离体颌骨标本，通过离体牵开实验、拉伸实验和疲劳实验等生物力学检测，比较两种种植体的固位效果，并根据实验结果进一步优化DI设计，研究结果表明该DI生物力学性能稳定，具有足够的抗疲劳、形变能力。最后通过拔牙+牙槽嵴修整的方法建立了颌骨高度不足的犬动物模型，在其颌骨上植入DI，通过影像学、骨组织计量学和生物力学等方法，系统评估了DI-骨界面愈合情况和牵张部分新骨形成情况，结果表明DI表现出良好的生物学性能，其牵张成骨效果良好、输送罗圈骨结合效果佳，牵张结束后，DI固位罗圈在体内逐渐降解，简化了DI结构，使其载荷方式与常规种植体相似。该新型DI的设计，最终实现了两个目标，一是在功能上实现了“早期可靠牵张，远期最佳载力”，二是在外形上实现“复杂牵张器向简单种植体的顺利转换”。以上结果表明，可降解固位螺圈的骨牵张式牙种植体是一种极具前景的设计方式，其能够显著提高颌骨高度不足情况下的牵张和固位效果、简化种植临床操作、缩短种植治疗时间，该课题的完成为其应用于口腔临床提供了可靠的实验依据。本项目研究内容进展顺利，已发表和接受相关SCI论文5篇；授权国家发明专利1项；参加学术会议4次，其中3次大会发言；培养博士研究生2名。