TME protezlerinde kilitli vida ve konvansiyonel vida sistemlerinin sonlu elemanlar analizi(SEA) ile değerlendirilmesi
Evaluation of locked screw and conventional screw systems in TMJ prothesis with finite element analysis(FEM)
Yazar: PALİN ÇİFTÇİOĞLU
Danışman: PROF. DR. BURAK BAYRAM
Başkent Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Ağız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı / Ağız, Diş, Çene Hastalıkları ve Cerrahisi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Dental stres analizi = Dental stress analysis ; Kemik vidaları = Bone screws ; Protezler ve implantlar = Prostheses and implants ; Sonlu elemanlar stres analizi = Finite elements stress analysis ; Temporomandibular eklem = Temporomandibular joint ; Temporomandibular eklem hastalıkları = Temporomandibular joint disorders

Özet:
Bu çalışmanın amacı TME protezi ramus komponentinin fiksasyonunda  bütün vida deliklerine konvansiyonel veya kilitli vida yerleştirilmesi ile oluşan stres dağılımı ile  ramus komponentindeki en üstte yer alan vidanın yerleştirilmemesi ile oluşan stres dağılımının  SEA analizi kullanılarak karşılaştırılmasıdır.
Daha önce TME protezi uygulanan bir hastanın bilgisayarlı tomografi görüntülerinden elde edilen modeller sonlu elemanlar analizine aktarıldı. Hareket kısıtlamalarını takiben modellere her kas için ayrı vektörel kuvvetler uygulanarak yükleme koşulları oluşturuldu. Cr-Co-Mo, titanyum, ultra yüksek molekül ağırlıklı polietilenin materyal değerleri oluşturulan modellere uygulanarak analizler yapıldı.
Vidalar üzerindeki en yüksek von Mises stres değerleri model 1'de görülürken, kilitli sistemlerin kullanılmasıyla stres değerlerinin düştüğü gözlenmiştir. Ramus komponentindeki en üst vida eksikliğinin hem konvansiyonel  hem de kilitli sistemlerde vidalarda oluşan von Mises streslerini azaltırken, ramus komponentleri üzerindeki stresin konvansiyonel sistemlerde azalırken, kilitli sistemlerde arttığı görülmüştür. Fossa komponentindeki vidalarda oluşan von Mises stres değerlerinin kilitli ve konvansiyonel vida kullanılan modellerde farketmeksizin tüm modellerde  birbirine yakın değerlerde olduğu görülmüştür.
Fossa komponenti üzerinde oluşan en yüksek von Misses stres değeri Model 1'de görülürken, kilitli sistemlerin kullanılmasıyla stres değerlerinin düştüğü görülmüştür. Ramustaki en üst vida eksikliğinin fossa komponentinde oluşan stresleri hem kilitli hem de konvansiyonel sistemlerde azaldığı görülmüştür. Ramus komponentinde bir vida eksikliği olan modellerde, komponent üzerindeki stresin anlamlı derecede arttığı görülmüştür.
Kilitli vida sistemleri, sonlu elemanlar analizinin sınırları dahilinde TME protezlerinde kullanılabilir gözükmektedir. Kilitli sistemler oral ve maksillofasiyal cerrahinin diğer alanlarında kullanılsa da bu sistemin TME protezlerinde kullanımı için konuyla ilgili daha kapsamlı çalışmaların yapılması gerekmektedir.

Anahtar Kelimeler; TME protezi, kilitli vida, konvansiyonel vida, von Mises stresi

Abstract:
The aim of this study is to compare the stress distribution caused by placing conventional or locking screws in all screw holes in the fixation of the ramus component of the TMJ prosthesis and the stress distribution caused by not placing the top screw in the ramus component using FEA.
Models obtained from computed tomography images of a patient who had a TMJ prosthesis before were transferred to finite element analysis. Following the movement restrictions, loading conditions were created by applying separate vectorial forces for each muscle to the models. Analyzes were made by applying the material values ​​of Cr-Co-Mo, titanium, ultra-high molecular weight polyethylene to the models created.
While the highest von Mises stress values ​​on the screws were seen in model 1, it was observed that the stress values ​​decreased with the use of locking systems. It has been observed that the top screw deficiency in the ramus component reduces the von Mises stresses on the screws in both conventional and locked systems, while the stress on the ramus components decreases in conventional systems and increases in locked systems. It has been observed that the von Mises stress values ​​formed in the screws in the Fossa component are close to each other in all models, regardless of the models using locking and conventional screws.
While the highest von Misses stress value on the fossa component was seen in Model 1, it was observed that the stress values ​​decreased with the use of locked systems. It has been observed that the stresses on the fossa component of the uppermost screw deficiency in the ramus are reduced in both locked and conventional systems. Models lacking a screw in the ramus component showed a significantly increased stress on the component.
Locking screw systems appear to be usable in TMJ prostheses within the confines of finite element analysis. Although locked systems are used in other areas of oral and maxillofacial surgery, more comprehensive studies on the subject are required for the use of this system in TMJ prostheses.

Keywords; TMJ prosthesis, locking screw, conventional screw, von Mises stress