All-on-X 多單位支台體新設計 AXA：機械性能與有限元素分析
All-on-X 多單位支台體新設計 AXA：機械性能與有限元素分析
Proposal and Evaluation of Advanced Multi-Unit Abutments for Future All-on-X Solution
比較傳統 MUA N-type 與新設計 AXA 在支柱結構、螺紋規格與不同機械測試條件下的表現。
研究包含扭轉扭矩測試、 有限元素分析（FEA）與懸臂力測試， 並記錄破壞型態、應力分布與負載數值。
MUA N-type 的支柱內螺紋為 M1.4、 支柱高度 2.2 mm； AXA 則為 M1.6、 支柱高度 4.0 mm。
本文主要呈現體外機械測試與電腦有限元素模型結果， 不代表相同數值或結果可直接套用至個別臨床病例。
為什麼重新評估 All-on-X 多單位支台體？
All-on-X 以多支植體支撐全口固定式贋復， 後牙區植體常依骨條件採不同角度植入。 多單位支台體（MUA）可協助調整贋復連接方向， 並使贋復物於支台體層級進行連接與拆卸。
原文指出，隨著氧化鋯等贋復材料的使用增加， 支台體與螺絲系統所承受的機械條件也受到更多關注。 因此研究者提出新的 All-on-X Abutment（AXA）， 並與既有 MUA N-type 進行機械與力學比較。
AXA 與 MUA N-type 的設計差異
本研究以 MegaGen MUA N-type 為對照組， AXA 為實驗組。 兩者皆使用 Titanium Grade 5 製作， 但支柱高度、內螺紋尺寸、 螺紋咬合數與可選角度有所不同。
| 項目 | MUA N-type | AXA |
|---|---|---|
| 支柱內螺紋 | M1.4 | M1.6 |
| 支柱高度 | 2.2 mm | 4.0 mm |
| 修正角度 | 40° | 28° |
| 完整咬合螺紋 | 1.5 圈 | 3 圈 |
| 可選角度 | 直式／17°／30° | 直式／12°／20°／30° |
研究如何進行機械測試？
第一項為 扭轉扭矩測試。 研究將植體固定於測試治具， 安裝支台體後，以數位扭矩計旋轉支台體螺絲， 直到測試元件發生破壞。 每組測試 10 個試體。
第二項為 有限元素分析 （Finite Element Analysis，FEA）。 研究使用 Abaqus/CAE 2020， 並參考 ISO 14801:2016 設定測試模型。 模型以 143 N 負載， 分析不同支柱高度設計下的應力分布。
第三項為 懸臂力測試。 研究模擬下顎 All-on-X 贋復於後牙懸臂區受力， 將負載點設定於距支台體螺絲孔 11 mm 處， 比較兩組試體的負載－位移表現及破壞型態。
本研究包含體外機械測試及有限元素模擬。 測試結果主要用於比較兩種支台體設計 在指定試驗條件下的力學差異， 並非人體臨床結果。
研究測試結果
在扭轉扭矩測試中， 原研究記錄 MUA N-type 的平均值為 25.2 ± 1.2 Ncm， AXA 則為 45.0 ± 1.7 Ncm。 兩組亦呈現不同的試體破壞型態。
在有限元素分析中， 於相同 143 N 負載條件下， 原研究模型記錄 MUA N-type 的最大 von Mises 等效應力為 146.8 MPa， AXA 模型則為 68.0 MPa。
懸臂力測試則記錄 MUA N-type 平均壓縮負載為 148.51 ± 14.58 N， AXA 為 265.99 ± 7.48 N。
上述數值均為原研究於指定試體、測試治具、 負載方向及實驗條件下所得的結果。 這些數據適合用於理解本研究中兩種結構的力學差異， 不應直接解讀為個別患者的臨床成功率、 使用壽命或治療結果。
如何閱讀研究結論？
原作者依據扭轉扭矩測試、 有限元素分析及懸臂力測試結果， 討論 AXA 的支柱高度、內螺紋尺寸及螺紋咬合數 與其力學表現之間的關係。
不過，本研究主要屬於機械測試及電腦模型比較。 支台體在實際 All-on-X 治療中的表現， 還會受到植體位置、骨條件、贋復設計、 咬合負載、材料與患者個別條件等因素影響。
研究限制與閱讀提醒
本文整理的是特定試體的體外機械測試 與有限元素分析結果， 並非人體臨床試驗。 原研究作者亦於結論中指出， 後續仍需透過進一步臨床應用與測試累積資料。 實際臨床使用應依患者條件、治療計畫 及核准產品說明書，由牙科專業醫師進行個別判斷。
原始英文期刊
以下保留 MegaGen 原廠授權提供之原始英文期刊版面， 供讀者查閱完整研究方法、圖表、測試結果、 作者討論與參考文獻。 點擊期刊頁面即可放大閱讀。
作者： Lee Jung hee、Hyunwook Albert An、Nam Jung ho
