数字化导板引导种植手术备孔钻削产热及冷却研究

摘要

目的研究数字化导板种植牙手术中钻孔时骨骼的产热机理,并探究分析在使用内冷却、常规外冷却及喷头冷却等3种不同冷却方法下的冷却效果。方法选用Dura Form尼龙模拟皮质骨骨块,选定2 mm直径的钻头,备孔深度10 mm,模拟数字化种植手术过程。搭建数控平台用于控制种植手机钻孔时的钻入速度,同时在距离模拟骨块的备孔窝洞壁0.5~6.0 mm范围内按0.5 mm为间隔埋入深度为4、6、8、10 mm的细直径热电偶,通过温度测量仪和温度记录软件记录各测量点在备孔过程中的实时温度,并分别比较使用内冷却、常规冷却和喷头冷却3种冷却方法的冷却效果。结果在制备10 mm深种植窝时,骨骼的热影响区域分布在距离备孔窝洞(直径2mm)壁半径6 mm的范围内,其中在深度6 mm处所产生的温度最高。并且在3种冷却方式中,常规冷却的最高温度可达到46.2℃,利用喷头冷却的最高温度达到24.6℃,内冷却的最高温度为12.5℃。结论在利用导板备孔中使用内冷却钻头能够起到最佳冷却效果,采用常规钻头冷却效果最不理想;但是在利用喷头冷却进行备孔时,如果辅助在导板上开设冷却孔并和喷头配合使用可获得良好的冷却效果,能显著降低钻孔时骨组织的温度;另外在利用常规钻头进行备孔的过程中,通过多次提拉钻头,也可得到一定的散热条件,获得一定程度的冷却效果。