3D finite element study of the implants in the 'All-on-4' system and in prosthesis supported by 6 implants
| Autor: | Silva, Guilherme Costa Carvalho |
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| Přispěvatelé: | Zenóbio, Élton Gonçalves,1962- Orientador, Mendonça, José Alfredo Gomes de,1960- Co-orientador, Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais.Programa de Pós-Graduação em OdontologiaInstituição |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2008 |
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| Zdroj: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_MINAS Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC MINAS) instacron:PUC_MINS |
| Popis: | Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais, Programa de Pós-Graduação em Odontologia Bibliografia: f. 44-49 Resumo: A reabilitação da maxila totalmente edêntula com uso de implantes osseointegráveis normalmente é limitada pela baixa densidade e quantidade ósseas e pela presença dos seios maxilares. Esses fatores podem restringir um planejamento restaurador racional,baseado na instalação de um número adequado de implantes em posições geométricas chaves, proporcionando uma prótese biomecanicamente funcional. Na tentativa da resolução dessas condições desfavoráveis à instalação de implantes em maxila, diversas abordagens têm sido propostas, como enxertos ósseos, fixações zigomáticas,implantes curtos e implantes inclinados. Uma alternativa conservadora é o All-on-4(Nobel Biocare, Gotemburgo, Suécia), que consiste em uma prótese fixa suportada por 4 implantes, sendo os 2 posteriores instalados inclinados até 45º tangenciando a parede anterior do seio maxilar, e os 2 anteriores instalados verticalmente. Entretanto, estudos biomecânicos de apenas 4 implantes suportando uma reconstrução total fixa de maxila são raros. Por meio do método dos elementos finitos 3D, comparou-se a distribuição de tensões geradas por simulação de carga funcional nos implantes em 2 situações: em uma prótese no sistema All-on-4 e em uma prótese fixa suportada por 6 implantes. Modelos 3D das 2 situações foram construídos assistidos pelo software SolidWorks (SolidWorks Corporation, Santa Monica, CA, EUA) e, posteriormente, foi gerada a malha de elementos finitos. Nos 2 modelos, 4 carregamentos distintos foram simulados: (1) carga vertical bilateral nos cantilevers (1os molares), 2os, 1os pré-molares e caninos; (2) carga horizontal unilateral no canino, (3) carga vertical unilateral no cantilever; e (4) carga vertical unilateral no 2º pré-molar, simulando ausência do cantilever. Os resultados mostraram um padrão de distribuição de tensões semelhante entre os 2 modelos, com os pontos de maior tensão sempre se localizando na plataforma do implante distal do lado de aplicação da carga. Os valores máximos das tensões equivalentes de Von Mises foram maiores no modelo All-on-4, entre 7 e 29% dependendo do carregamento. Comparando-se as tensões máximas dentro dos mesmos modelos para a situação de cantilever e sua ausência, observou-se um aumento na tensão de 92% e 110% na presença do cantilever para os modelos All-on-4 e com 6 implantes, respectivamente. O padrão de localização e distribuição das tensões foi semelhante nos 2 modelos. Concluiu-se que a adição de implantes, aumentando o suporte da prótese, resultou na diminuição dos valores máximos de tensões de Von Mises. Cantilever deve ser evitado ou minimizado, já que sua presença aumenta expressivamente as tensões no implante distal. Abstract: The rehabilitation of the edentulous maxilla using dental implants is usually limited by poor bone density and quantity and by the presence of the maxillary sinuses. These factors may restrict a rational planning, based on the installation of an adequate number of implants in key sites, providing a biomechanically functional prosthesis. Attempts to resolve these unfavorable conditions include bone grafts, zygoma fixtures, short implants and tilted implants. A conservative alternative is the "All-on-4" (Nobel Biocare, Gothenburg, Sweden), which consists of a fixed prosthesis supported by 4 implants, with the 2 posterior implants tilted until 45o. However, biomechanical studies of only 4 implants supporting a full maxillary fixed reconstruction are rare. Using the 3D finite element method, the stress distribution in the implants generated by the simulation of functional masticatory loads was compared in 2 situations: in an "All-on-4" and in a fixed prosthesis supported by 6 implants. 3D models of the 2 situations were built assisted by the software SolidWorks (SolidWorks Corporation, Santa Monica, CA, USA), and subsequently the finite element mesh was generated. In the 2 models, 4 different loads were applied: (1) vertical simultaneous load on cantilever (1st molars), 2nd and 1st premolars and canines; (2) horizontal load on unilateral canine; (3) vertical load on unilateral cantilever; and (4) vertical load unilaterally on the 2nd premolar, simulating absence of the cantilever. The results showed a similar pattern of stress distribution between the 2 models, with the points of greatest tension located on the platform of the distal implant. The maximum Von Mises stresses on implants were higher in the model "All-on-4", between 7% and 29%. Comparing the maximum Von Mises stress within the same models, there has been an increase in stress of 92% and 110% in the presence of the cantilever, in the All-on-4" and in the 6 implants model, respectively. It was concluded that the presence of the 5th and 6th implants led to a reduction of stress in all loading simulation. Cantilever should be shortened or avoided, as its presence increases the stress. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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