研究背景与目的:随着种植技术的飞速发展,种植体支持的固定修复大大改善了传统义齿的固位与稳定,已成为无牙颌患者的首要选择。《国际口腔种植临床指南》指出,六枚种植体支持的无牙下颌固定种植修复为可靠方案,而不合理的设计方案会带来许多生物及机械并发症,造成咀嚼系统紊乱,如咀嚼肌疼痛、颞下颌关节紊乱等。但是关于上部支架设计方案的选择,目前尚无明确共识。一方面,部分学者倾向于种植体支持的全牙弓一体式修复,大量研究表明一体式修复更有利于（牙合）力的合理分散,无论是种植体的存留率,还是修复体的存留率,都达到了 94%以上。另一方面,由于咀嚼肌的收缩,下颌骨在运动过程中存在三维方向上的变化,双侧颏孔间相对稳定,但颏孔远中部分的下颌骨在开口运动时向近中方向有较明显的弹性形变。因此当联冠延伸至双侧前磨牙之后时就要考虑下颌骨的动态变化,下颌双侧磨牙结扎在一起后,下颌骨的弹性变形会对种植体和修复体造成损害。目前,一体式与分段式的上部结构设计争议较大,少量的临床随访及生物力学分析报道尚无统一的结论,缺乏系统地对比研究。因此,如何选择下颌牙列缺失上部支架的设计方案,重建协调的生理功能,为无牙颌患者提供更合理、高效和舒适的种植修复治疗,降低生物及机械并发症的发生风险,维护口颌系统健康,是本实验重点探究的问题。材料与方法:1.临床样本的采集与分组收集自2012年1月-2019年12月于山东大学口腔医院种植科就诊完成的无牙下颌固定种植修复患者65例,患者了解实验细节后签署知情同意书。根据支架类型分为一体式（n=36）及三段式（n=29）两组,研究拟从临床、（牙合）学及生物力学三个方面来对比不同支架设计的无牙下颌固定种植修复效果,为无牙颌患者提供合理舒适的种植修复治疗。2.临床研究通过记录两组患者种植体累计存留率及机械并发症指数,永久修复12个月后的患者满意度及生物学并发症指数进行综合评估。3.（牙合）学研究通过T-scan数字化咬合分析系统和咀嚼肌表面肌电仪记录两组患者永久修复12个月后的动态咬合及神经肌肉参数,探索各方案的咀嚼系统功能差异。（1）T-scan数字化咬合分析系统可精确分析咬合力及咬合接触点随时间的动态变化,分别记录牙尖交错位、前伸（牙合）位、左右侧方（牙合）位四种（牙合）位下的咬合力中心轨迹、咬合时间等参数,分析无牙颌固定种植修复患者的咬合规律,定量地探究不同状态下无牙颌固定种植修复的咬合特点。（2）咀嚼肌表面肌电仪测量颞肌和咬肌在息止颌位静息状态、牙尖交错位最大紧咬状态时的肌电幅值及双侧不对称指数等参数进行探究,从而提高无牙颌固定种植修复的质量,保证口颌系统的长期健康稳定。4.生物力学研究分别构建无牙下颌、种植体以及种植体支持的上部修复体模型,根据不同设计方案进行组配,模拟咀嚼加载及下颌骨弹性扭曲,分别对比一体式及三段式的上部支架设计、不同的支架材料及松质骨密度下的应力分布规律。对种植体及周围骨组织进行应力分析,探究最佳设计构型。实验结果:1.临床样本的纳入与分析65名患者均于术后4-12个月完成永久修复,其中三名患者因种植体周围炎拆除永久修复体,终止随访。因此共62名患者在永久修复12个月后接受随访,两组患者在性别及年龄上无显著性差异。2.临床随访一体式修复患者三年及五年累计存留率均为99.53%,三段式患者三年及五年累计存留率均为98.85%,一体式修复的累计存留率略大于三段式修复。在生物学并发症指数中,一体式修复的改良菌斑指数及改良出血指数显著大于三段式修复,其中一体式修复患者改良菌斑指数为0.77±0.13,改良出血指数为0.86±0.11;三段式修复患者改良菌斑指数为0.67±0.10,改良出血指数为0.75±0.13。在机械并发症指标中,两组年平均返修次数无显著性差异。3（牙合）学分析（1）通过T-scan数字化咬合分析系统,两组正中（牙合）的咬合时间及最大牙尖交错位时咬合力中心的偏移度均无显著性差异。而一体式修复前伸（牙合）位及左右侧方（牙合）位的咬合分离时间显著小于三段式修复,其中,一体式修复前伸（牙合）位、左侧方及右侧方（牙合）位的咬合分离时间分别为0.61±0.18s、0.62±0.17s、0.62±0.26s;三段式修复前伸（牙合）位、左侧方及右侧方（牙合）位的咬合分离时间分别为 0.71±0.14s、0.75±0.22s、0.81±0.34s。（2）在肌电检查中,静息状态下,一体式修复患者双侧颞肌肌电幅值显著小于三段式修复患者,其中一体式修复左右两侧分别为1.81±0.41μV及1.79±0.47μV,三段式修复左右两侧分别为2.23±0.20μV及2.26±0.60μV;而两组咬肌肌电幅值无显著性差异。在紧咬状态下,两组颞肌、咬肌肌电幅值及双侧电位不对称指数均无显著性差异。4.生物力学分析咀嚼肌所造成的下颌骨扭曲应力主要集中在下颌升支上,对种植体及周围骨组织的无明显影响。在咀嚼力的加载下,应力主要集中于后牙区种植体颈部及皮质骨的远中颊侧。从支架设计来看,一体式修复的应力值明显低于三段式修复;从支架材料设计来看,纯钛及氧化锆等刚性支架一体式设计中的种植体及周围骨组织应力值明显低于聚醚醚酮及碳纤维增强的聚醚醚酮等聚合物材料;从骨密度的设计来看,高密度的松质骨有利于降低皮质骨的应力值。实验结论及意义:1.在临床随访中,改良菌斑指数及改良出血指数的组间差异表明,与三段式修复相比,一体式修复的种植体周围炎症趋势更高。2.在（牙合）学分析中,咬合分离时间的组间差异表明,与一体式修复相比,三段式修复的咬合不稳定程度更高;咬合与肌电息息相关,三段式修复可造成静息时颞肌肌电活动增加,降低咀嚼肌的潜力,因此,一体式修复更有利于整个咀嚼系统的协调稳定。3.在生物力学分析中,一体式修复更有利于种植体及周围骨组织的应力分散;另外,纯钛及氧化锆等刚性支架及高密度的松质骨更有利于降低种植体及周围骨组织的应力值。