综述：种植体材料与连接设计的生物力学评价：钛与氧化锆的结构性叙述综述

　　本综述系统比较了钛与氧化锆种植体的生物力学特性（含FEA有限元分析），揭示钛种植体机械强度与骨整合更优但存在应力遮蔽风险，氧化锆美学与耐腐蚀性突出但易脆折；强调莫氏锥度等连接设计对优化应力分布的关键作用，为临床个性化种植方案提供重要参考。

　　

Abstract

本研究通过系统性文献回顾与有限元分析（FEA），深入探讨钛与氧化锆种植体在机械性能、应力传导及长期临床效果方面的差异。结果表明：钛种植体具有更优异的机械强度和骨整合能力，但存在应力遮蔽效应和潜在腐蚀风险；氧化锆种植体在美学和耐腐蚀性方面表现突出，但在极端咬合负载下易出现脆性断裂。种植体-基台连接设计（尤其是莫氏锥度和锥形连接）显著影响微动控制和应力分布模式。

材料性能比较

钛种植体展现出更高的疲劳抗性和断裂韧性，其弹性模量更接近骨组织，有利于负荷传导。氧化锆种植体虽然弯曲强度较高，但断裂韧性较低，在循环负载下可能出现亚临界裂纹扩展。体外实验显示，氧化锆的化学稳定性使其在口腔环境中几乎不发生腐蚀，而钛种植体表面氧化层可能因机械磨损或酸性环境而发生破坏。

连接设计生物力学

莫氏锥度（Morse taper）与锥形连接通过摩擦锁合机制显著降低微动幅度，减少机械并发症风险。有限元分析表明，锥形连接设计能够将咬合力更均匀地传递至周围骨组织，降低骨-种植体界面应力集中。内部连接与外部连接相比，在抗旋转性和应力分布方面更具优势。

骨响应与临床适应性

钛种植体表面的生物活性处理（如喷砂酸蚀）可促进成骨细胞分化与早期骨整合。氧化锆的生物惰性虽降低了炎症反应风险，但可能延缓骨愈合进程。临床研究指出，在下颌后牙区等高负荷区域应优先选择钛种植体，而前牙美学区可考虑使用氧化锆种植体以改善软组织美学效果。

有限元分析的贡献

三维有限元分析（FEA）通过模拟不同咬合场景，揭示了种植体形态、螺纹设计和基台角度对骨界面应力分布的量化影响。研究发现，小于30°的基台角度可降低骨皮质区应力峰值，而锥度6°以上的莫氏锥度连接表现出最佳的机械稳定性。

临床建议与展望

种植体选择应综合考虑患者骨密度、咬合习惯及美学需求。对于骨质疏松患者，建议采用低弹性模量种植体配合莫氏锥度连接以降低应力遮蔽效应。未来需开展更多长期临床研究验证氧化锆种植体在极端负载条件下的表现，并开发新型混合材料与梯度结构种植体。