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1 绪论：口腔力学生物学及其最新进展&赵志河 黄鑫琪1

1.1 细胞学基础1

1.2 力学生物学信号转导1

1.2.1 细胞外基质－整合素－细胞骨架通路2

1.2.2 力学敏感性离子通道2

1.2.3 G蛋白偶联PLC通路3

1.2.4 MAPK途径3

1.2.5 锚定蛋白V3

1.3 力学刺激对细胞生物学效应的影响4

1.4 干细胞的力学生物学机制5

1.4.1 外源性应力5

1.4.2 内源性应力7

1.5 展望8

参考文献9

2 口腔解剖生理基础&刘洋11

2.1 口颌面部的骨性框架11

2.1.1 上颌骨11

2.1.2 下颌骨13

2.1.3 颞下颌关节14

2.2 肌肉的附着及其动力19

2.2.1 口周肌解剖及其力学特征19

2.2.2 咀嚼肌解剖及其力学特征20

2.2.3 韧带23

2.2.4 下颌功能运动及神经－肌肉相互作用24

2.3 牙、牙列、颌及颌位27

2.3.1 牙体解剖及其力学特征27

2.3.2 正常牙列及其力学特征36

2.3.3 正常？与错？及其力学特征38

2.3.4 几种颌位及其力学特征42

参考文献48

3 力学生物学原理在口腔临床中的应用49

3.1 口腔正畸临床力学生物学&赵志河 廖文49

3.1.1 基本概念49

3.1.2 正畸牙移动的类型50

3.1.3 牙移动的最基本方式52

3.1.4 力矩／力比（M/F比）和牙移动方式52

3.1.5 阻力中心的位置及其性质53

3.1.6 矫治力的种类54

3.1.7 矫形治疗中的生物力学54

3.2 阻生牙矫治的生物力学考量&严斌 傅肄芃55

3.2.1 概述55

3.2.2 常见阻生牙矫治的生物力学分析57

3.3 牙槽外科辅助正畸牙移动&曹阳63

3.3.1 牙周快速成骨正畸63

3.3.2 牵张成骨术65

3.3.3 正畸应力刺激骨再生67

3.3.4 正颌“手术优先”治疗69

3.3.5 纤维切断术70

3.4 牙体牙髓病治疗的生物力学及其应用&程然 胡涛70

3.4.1 牙体疾病治疗的生物力学应用70

3.4.2 牙髓根尖周疾病治疗的生物力学因素72

3.4.3 展望75

3.5 口腔修复的生物力学&王剑 张鑫 刘为75

3.5.1 固定全冠与生物力学76

3.5.2 嵌体与生物力学76

3.5.3 贴面与生物力学77

3.5.4 桩核冠与生物力学77

3.5.5 固定桥与生物力学78

3.5.6 可摘局部义齿与生物力学79

3.5.7 全口义齿与生物力学81

3.6 口腔种植生物力学&周延民84

3.6.1 概述84

3.6.2 种植义齿相关材料85

3.6.3 牙种植体外形设计86

3.6.4 种植体数量、分布的生物力学影响88

3.6.5 基台设计与生物力学89

3.6.6 修复设计与生物力学91

3.6.7 手术方法与生物力学的关系92

3.6.8 骨结合（osseointegration）与生物力学的关系93

参考文献93

4 骨改建的口腔力学生物学97

4.1 骨细胞的应力感知和转导&白丁 韩向龙 曾欢97

4.1.1 骨细胞的生存97

4.1.2 骨改建的生物学基础98

4.2 干细胞转归的力学生物学调控与组织再生&刘钧102

4.2.1 概述102

4.2.2 干细胞的力学生物学调控103

4.2.3 展望106

4.3 YAP/TAZ信号在细胞外基质硬度微环境诱导间充质干细胞成骨分化中的作用&经典 赵志河107

4.3.1 Hippo信号通路及YAP/TAZ信号分子107

4.3.2 细胞外基质硬度微环境对MSCs命运的决定性研究108

4.3.3 YAP/TAZ信号分子在基质硬度刺激MSCs成骨分化中的调控作用108

4.4 周期性应力作用下人牙周膜干细胞成骨分化和破骨调节作用&张淋坤 张春香 邹慧儒 颜艳110

4.4.1 牙周膜干细胞生物学特性110

4.4.2 应力对牙周膜干细胞生物学特性的影响116

4.5 缺氧与压应力对牙周膜细胞促破骨细胞形成的影响&易俭如 赵志河130

4.6 甲状旁腺激素对大鼠上颌扩弓中骨改建和复发的影响及机制研究&徐梦婷 赵志河132

4.6.1 甲状旁腺激素概述132

4.6.2 甲状旁腺激素在大鼠上颌扩弓的应用132

4.7 牙周膜参与正畸牙移动破骨诱导的力学生物学&李宇 陆文昕139

4.7.1 牙周膜细胞三维培养及压应力加载模型139

4.7.2 牙周膜参与正畸牙移动破骨诱导140

4.8 骨细胞分泌骨硬化蛋白调控正畸牙移动压力区的骨吸收&郭永文 舒睿142

4.9 牙骨质细胞（cementocytes）的生物力学特征及流体剪切力作用下成骨破骨分化因子的反应&赵宁146

4.9.1 牙骨质细胞的来源、形态结构147

4.9.2 牙骨质细胞陷窝－小管系统147

4.9.3 牙骨质细胞相关标志物148

4.9.4 牙骨质细胞的功能149

4.10 氢氧化钙通过MAPK通路调节人牙髓干细胞增殖、迁移以及成骨向分化&郑丽沙151

4.1 1 体外张应变对大鼠骨髓间充质细胞成骨向分化的影响&房兵 江凌勇 张鹏 欧阳宁鹃155

4.12 Runx2在持续张应变介导BMSCs骨向分化中的调控作用&房兵 江凌勇 张鹏 欧阳宁鹃158

4.13 体外张应变对于大鼠骨髓基质干细胞骨向分化影响的基因芯片分析&房兵江 凌勇 张鹏 欧阳宁鹃159

4.14 MAPKs-Runx2信号通路在张应变介导骨质疏松大鼠BMSCs骨向分化中的调控作用&房兵 江凌勇 张鹏 欧阳宁鹃164

4.15 PI3K/Akt通路在持续张应变介导OVX BMSCs骨向分化中的调控作用&房兵 江凌勇 张鹏 欧阳宁鹃167

4.16 FoxOs在体外张应变介导骨向分化中的调控作用&房兵 江凌勇 张鹏 欧阳宁鹃171

参考文献179

5 软骨力学生物学187

5.1 软骨的特点及其力学生物学&谭理军187

5.2 延迟应力加载在骨髓间充质干细胞成软骨分化过程中的效应及其机制研究&李娟 王娅婷 蒋福林 万凌云190

5.2.1 延迟应力加载对MSCs成软骨分化的影响以及机制192

5.2.2 周期性动压对MSCs成软骨分化过程中细胞增殖的影响195

5.2.3 周期性动压对MSCs成软骨分化过程中细胞分化的影响201

5.2.4 TGF/β-Smads在周期性动压对MSCs成软骨分化过程中调节细胞分化的机制204

5.2.5 p38 MAPK在周期性动压对MSCs成软骨分化过程中调节细胞分化的机制208

5.2.6 周期性动态压应力对MSCs成软骨分化过程中氧压以及pH的影响212

5.3 LIPUS对BMSCs成软骨及软骨内成骨趋势的影响&谭理军218

5.3.1 LIPUS对BMSCs成软骨分化以及肥大化的影响218

5.3.2 LIPUS对软骨的影响221

参考文献222

6 口周肌肉力学生物学&杨璞225

6.1 咀嚼肌及其生物力学225

6.1.1 骨骼肌的基本结构225

6.1.2 咀嚼肌及其生物力学特点226

6.2 成肌细胞骨架及相关因子的表达变化227

6.2.1 细胞骨架228

6.2.2 细胞骨架与α－肌动蛋白229

6.2.3 细胞骨架与整合素β1230

6.2.4 成肌细胞与MGF231

6.2.5 桩蛋白232

参考文献233

7 牙周膜重建的力学生物学235

7.1 牙周膜重建的力学生物学&王军235

7.1.1 正畸牙移动牙周膜重建的生物学基础235

7.1.2 牙移动中牙周组织变化的一般规律240

7.1.3 牙移动力学信号转导机制243

7.1.4 正畸牙移动牙周组织重建的生物学调节机制244

7.2 SDF-1及bFGF在骨髓干细胞介导牙周膜再生中的影响研究&赵志河 魏惺249

7.2.1 牙周膜再生种子细胞的筛选250

7.2.2 支架材料的选择251

7.2.3 生长因子251

7.2.4 结语254

7.3 SDF-1与PDGF-BB缓释膜介导的再植牙牙周组织再生及机制&赵志河 封小霞255

7.3.1 个体化PLGA－胶原膜256

7.3.2 体外预实验验证生长因子对hMSC、hPDLSCs迁移速率的影响257

7.3.3 经体内实验证明内源性细胞归巢在脱位牙牙周再生的潜能258

7.3.4 SDF-1/PDGF-BB促进干细胞归巢及血管形成261

7.4 不同力学刺激下人牙周膜细胞基因表达谱的研究&李宇 李涵识263

7.4.1 PDLC力学刺激研究模型264

7.4.2 力学刺激下人牙周膜细胞基因表达谱的研究结果265

7.5 MSCs免疫调节功能在牙周膜重建中的应用&王军266

7.6 系统性注射P物质动员内源性MSCs对牙周组织改建的研究&王军268

7.6.1 内源性MSCs的应用研究269

7.6.2 P物质的生理功能269

7.7 缺氧刺激对牙周膜干细胞成骨分化的影响&赵立星275

7.8 MGF在力学刺激促脱位再植牙牙周损伤修复中的作用&张旻 赵萤 邹德慧281

7.8.1 牙周膜干细胞在牙周膜性愈合中的应用及展望281

7.8.2 MGF的表达及功能284

7.8.3 MGF在力学刺激促牙周膜再生修复中的作用285

7.9 牙周膜肌成纤维细胞力学生物学研究&白丁 韩向龙 徐晖 何瑶286

7.9.1 牙周膜的生物学特性符合力学传导和信号整合的功能要求286

7.9.2 应力微环境下肌成纤维细胞的分化和功能特征286

7.9.3 牙周膜肌成纤维细胞在牙周组织改建中的作用287

7.9.4 牙周膜肌成纤维细胞的分化机制289

7.9.5 应力微环境下牙周膜肌成纤维细胞的作用及展望290

7.10 利用三维有序电纺支架引导大鼠牙周组织方向性再生&赵志河 江文璐291

7.11 温敏水凝胶复合自体富血小板血浆用于牙周膜重建的研究&赵志河 叶翠293

7.11.1 牙周再生的生物学基础294

7.11.2 壳聚糖水凝胶在牙周再生治疗中的应用294

7.11.3 富血小板血浆（platelet-rich plasma，PRP）在牙周再生治疗中的作用295

7.11.4 壳聚糖温敏水凝胶联合富血小板血浆在牙周再生中的运用296

7.11.5 展望299

7.12 流体剪切力对人牙周膜细胞增殖、分化及胞外基质系统的影响&郑丽沙299

7.12.1 流体剪切力对牙周膜细胞方向排列的影响301

7.12.2 流体剪切力对牙周膜细胞增殖的影响301

7.12.3 流体剪切力对牙周膜细胞迁移的影响302

7.12.4 流体剪切力对牙周膜细胞成骨向分化的影响303

7.12.5 流体剪切力调节牙周膜细胞增殖分化的途径303

7.12.6 流体剪切力对胞外基质的影响304

参考文献305

8 义齿种植体力学生物学311

8.1 义齿种植体及其力学生物学&满毅 康宁311

8.1.1 种植体的生物力学相容性311

8.1.2 种植体设计的生物力学311

8.2 牙用种植体材料改良及其有限元研究&马健 华咏梅319

8.2.1 牙用种植体的生物力学相容性有待改进319

8.2.2 低弹性模量比牙用种植体材料改良进展321

8.2.3 纳米氟磷灰石／聚醚醚酮种植材料有限元研究进展322

参考文献325

9 正畸微种植体支抗力学生物学329

9.1 正畸微种植体支抗及其力学生物学问题&赵志河 万凌云329

9.1.1 正畸微种植体支抗的骨整合329

9.1.2 正畸微种植体支抗加力时间的力学生物学问题330

9.1.3 正畸微种植体支抗稳定性与皮质骨厚度相关的力学生物学问题332

9.1.4 正畸微种植体支抗植入部位及区域的力学生物学问题333

9.1.5 正畸微种植体支抗的其他一些力学生物学问题336

9.2 应用种植体支抗辅助上颌前方牵引时颅颌面骨缝应力特征的三维有限元分析&冯雪 罗晨 李永刚338

9.2.1 概述338

9.2.2 微种植钉辅助上颌复合体进行前方牵引的三维有限元模型的建立340

9.3 种植体支抗远移下牙列的三维有限元分析&冯雪 孙婧婧 李永刚346

9.3.1 概述346

9.3.2 种植体支抗远移下牙列三维有限元模型的建立348

9.3.3 不同高度牵引钩远移下牙列的三维有限元分析349

9.3.4 磨牙区施加压低力时种植体支抗远移下牙列的三维有限元分析352

9.4 微种植体支抗整体内收及压低上颌前牙的三维有限元分析&冯雪 金晶 李永刚354

9.4.1 概述354

9.4.2 微种植体支抗整体内收及压低上颌前牙三维有限元模型的建立355

9.4.3 不同牵引钩高度内收前牙时的三维有限元分析357

9.4.4 整体内收过程中增加前牙区压入力后的三维有限元分析360

9.5 正畸微种植体支抗稳定性研究&赵立星 唐甜 郑蕾蕾363

9.5.1 植入角度对正畸支抗用微种植钉稳定性的影响363

9.5.2 不同愈合时间对微种植体稳定性的影响367

9.5.3 邻近拔牙创植入正畸微种植体稳定性的研究368

9.6 Onplant种植支抗的生物力学机制&贺红371

9.6.1 Onplant种植体－骨界面的骨结合372

9.6.2 Onplant种植体－骨界面的组织学研究372

9.6.3 正畸力作用对Onplant种植支抗的影响374

9.7 种植体支抗辅助快速扩大上颌的三维有限元研究&胡敏 王芳374

9.7.1 上颌快速扩弓概述375

9.7.2 建立种植体支抗辅助快速扩弓模型376

9.7.3 种植体支抗辅助快速扩大上颌的应力分布378

9.7.4 种植体支抗辅助快速扩大上颌的位移趋势379

9.8 滑动法关闭拔牙间隙时种植钉与牵引钩对前后牙位移影响的有限元研究&胡敏 邓闻文382

9.8.1 种植体支抗在口腔医学中的应用382

9.8.2 三维有限元法的发展及其在口腔医学中的应用383

9.8.3 牵引钩长度对前牙位移的影响383

9.8.4 种植钉高度对前后牙初始位移的影响385

参考文献388

10 口腔生物摩擦学&于海洋 高姗姗393

10.1 口腔生物摩擦学概述393

10.1.1 口腔天然组织的生物摩擦学393

10.1.2 口腔修复体／材料的生物摩擦学394

10.2 口腔生物摩擦学研究的常用方法395

10.2.1 体内研究395

10.2.2 体外试验研究398

10.2.3 原位试验399

10.3 口腔天然组织的摩擦磨损行为400

10.3.1 天然牙的摩擦磨损400

10.3.2 颌骨的摩擦磨损行为405

10.3.3 颞下颌关节的摩擦磨损行为407

10.3.4 唾液的摩擦磨损行为409

10.4 口腔修复体／修复材料的摩擦磨损行为410

10.4.1 修复材料微动界面的摩擦磨损行为研究410

10.4.2 修复材料的常规摩擦磨损行为的研究415

参考文献416

11 颞下颌关节力学生物学419

11.1 颞下颌关节的生物力学基础&刘展 薛晖 张旻 李强419

11.1.1 颞下颌关节基本解剖特点及生物力学基础419

11.1.2 颞下颌关节髁突软骨的生理结构及其生物力学421

11.2 颞下颌关节的生物力学特点&刘展 薛晖 张远理 许贤超427

11.2.1 口颌系统生物杠杆427

11.2.2 咬合变化与颞下颌关节力学生物学431

11.3 颞颌关节改建与再生的力学生物学&张旻 赵萤446

11.3.1 生物力学微环境与颞下颌关节改建446

11.3.2 生物力学微环境与颞下颌关节再生452

11.3.3 TMJ未来组织工程研究展望456

11.4 颞颌关节紊乱病治疗的生物力学&张旻 杨阳 胡敏 相亚宁457

11.4.1 咬合板治疗与颞下颌关节力学微环境变化457

11.4.2 4种不同类型颌间牵引对颞下颌关节应力分布影响的三维有限元研究462

参考文献470

12 阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征力学生物学475

12.1 不同呼吸相对OSAHS患者上气道流场的影响&聂萍 房兵475

12.1.1 阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征475

12.1.2 计算流体力学478

12.1.3 Muller's试验480

12.1.4 OSAHS患者在不同呼吸相的上气道流场分析482

12.1.5 结语490

12.2 上气道流体力学与OSAHS&李永明 李懿波 郭宇491

12.2.1 OSAHS患者上气道及周围组织的形态学研究491

12.2.2 上气道气流动力学研究492

12.2.3 结语501

12.3 正颌手术对骨性Ⅲ类患者上气道流场的影响&陶丽 朱敏 房兵501

12.3.1 OSAHS的力学生物学原理502

12.3.2 骨性Ⅲ类错？畸形概述504

12.3.3 不同正颌术式对骨性Ⅲ类患者上气道流场影响的分析505

12.3.4 骨性Ⅲ类患者的术后气道流场与轻中度OSAHS患者气道流场的比较507

12.3.5 OSAHS力学生物学在正颌术后长期随访中的临床意义508

12.3.6 OSAHS力学生物学的研究新进展508

参考文献509

13 矫治器生物力学515

13.1 正畸矫治器&李宇 王帅 张璇515

13.1.1 唇侧固定矫治器生物力学515

13.1.2 舌侧固定矫治器生物力学516

13.1.3 无托槽隐形矫治器517

13.2 功能矫治器的生物力学&赵志河 肖佳妮520

13.2.1 Twin-Block功能矫治器的生物力学作用机制520

13.2.2 Activator功能矫治器的生物力学作用机制521

13.2.3 Frankel功能矫治器的生物力学作用机制522

13.2.4 Herbst功能矫治器的生物力学作用机制524

参考文献525

索引527