Atrofik posterior maksillanın rehabilitasyonunda farklı implant planlamalarının ve farklı protez tasarımlarının stres dağılımına etkilerinin sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi
Investigation of the effects of different implant planning and different prosthesis designs on stress distribution in rehabilitation of atrophic posterior maxilla by finite element analysis
Yazar: ARZU YÜKSEL BAYSAL
Danışman: DOÇ. DR. YELİZ HAYRAN
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2021
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Dental implantasyon = Dental implantation ; Dental implantlar = Dental implants ; Dental protezler = Dental prosthesis ; Dental çimentolar = Dental cements ; Maksilla = Maxilla ; Mini vidalar = Mini screws ; Sonlu elemanlar analizi = Finite element analysis ; Sonlu elemanlar stres analizi = Finite elements stress analysis

Özet:
Amaç: Bu çalışmanın amacı üç boyutlu sonlu elemanlar stres analiz yöntemini kullanarak atrofik posterior maksiller bölgede sinüs elevasyonu yapılamadığı durumlarda farklı dizaynlardaki implant yerleşimlerinde retansiyon tipi (simante/vidalı) ve splintlemenin implant yapıları ve kemikte oluşan stresler üzerine etkileri incelenerek modeller arasındaki farkın anlamlılığını değerlendirmektir.
Yöntem: Bilgisayar destekli tasarım yazılımı kullanılarak, atrofik posterior maksillada üç üyeli implant destekli restorasyonlardan oluşan 10 çalışma modeli tasarlanmıştır. Oluşturulan 3 boyutlu model üzerine seçilen implant modeli entegre edilmiş ve her bir kronun palatinal tüberküllerine 100 N'luk statik oblik okluzal kuvvetler uygulanarak stres analizi yapılmıştır. Atrofik posterior maksillada 2 implant üstü distal kanatlı, 2 implant üstü mezial kanatlı, 2 veya 3 implant üstü konvansiyonel splintli ve 3 implant üstü splintli olmayan sabit protetik tasarımlar vida tutuculu ve siman tutuculu olarak modellenerek Von Misses stres, gerilme stresi ve sıkışma stres değerleri incelenmiştir.
Bulgular: En yüksek Von Misses stres değerleri implantların boyun bölgesinde hesaplanmıştır. Retansiyon tipine bakılmaksızın en yüksek Von Misses stres değerleri kanat uzantısına komşu implantlarda görülmüş ve distal kanata komşu implantlarda, mezial kanat taşıyanlara göre daha fazla stres değerleri saptanmıştır. Üç implant içeren modellerdeki implantlar genel olarak diğer modellere göre daha düşük Von Misses stres
değerleri göstermiştir. Splintlenen modellerdeki implantlarda splintlenmeyenlere göre daha düşük Von Misses stres değerleri görülmüştür. Vida tutuculu modellerdeki implantlarda siman tutuculu modellerdekine göre daha düşük Von Misses stres değerleri saptanmıştır. Siman tutuculu modellerde vida tutuculu modellere göre kortikal kemikte implantların boyun çevresi bölgesinde bir miktar daha düşük gerilme stres değerleri saptanmıştır. Splintli modellerdeki standart implantlarda splintlenmeyenlere göre kortikal kemikte daha düşük gerilme ve sıkışma stres değerleri görülürken, kısa molar implantlarda gerilme ve sıkışma stres değerleri splintlenen modellerde bir miktar artmıştır.
Sonuçlar: Kanatlı bir planlama yerine, posterior bölgeye kısa implant yerleştirilmesi kortikal kemikte ortaya çıkacak gerilmelerin şiddetini büyük oranda düşürmüştür. İmplant sayısı arttıkça genel olarak stresler azalmıştır. Vida tutuculu modellerdeki implantlar, siman tutuculu modellerdeki implantlara göre daha düşük Von Misses stres değerleri göstermiştir. Simante sistemler periimplant dokularda genel olarak bir miktar daha düşük stres değerleri göstermiştir. Splintli modellerdeki implantlarda daha düşük Von Misses stres değerleri ölçülmüştür. Splintli modellerdeki standart implantların boyun çevresi bölgesindeki kortikal ve trabeküler kemikte splintlenmeyenlere göre daha düşük gerilme ve sıkışma stres değerleri ölçülmüştür. Splintleme kısa implantların çevresindeki kortikal kemikte gerilme ve sıkışma stres değerlerinin bir miktar artmasına neden olmuştur.

Abstract:
Purpose: The aim of this study is to evaluate the significance of the difference between the models by examining the effects of retention type (cemented / screwed) and splinting on implant structures and bone stresses in implant placements of different designs in the atrophic posterior maxillary region (in cases where sinus elevation cannot be performed) by using the three-dimensional finite element stress analysis method.
Materials and Methods: Using computer-aided design software, 10 study models consisting of three-unit implant-supported restorations in atrophic posterior maxilla were designed. The implant model selected on the 3D model was integrated and stress analysis was performed by applying 100 N static oblique occlusal forces to the palatinal tubercles of each crown. Von Misses stress, tensile stress and compressive stress values were analyzed by modeling fixed prosthetic designs with two implants supporting prosthesis with distal cantilever, two implants supporting prosthesis with mesial cantilever, 2 or 3 implant supported conventional splinted prosthesis and three implants supporting non splinted crowns with a screwed prosthesis and cemented prosthesis.
Results: The highest von Misses stress values were determined in the cervical region of the implants. Regardless of the retention type, the highest Von Misses stress values were seen in implants adjacent to the cantilever extension, and more stress values were found in implants adjacent to the distal cantilever extension than those with mesial cantilever extension. Implants in models with three implants generally showed lower von
Misses stress values than other models. Lower von Misses stress values were observed in implants with splinted models compared to non-splinted ones. In the cement-retained models, slightly lower tensile stress values were found in the cortical bone in the cervical circumference of the implants compared to the screw-retained models. While standard implants with splinted models have lower tensile and compression stress values in cortical bone compared to non-splinted ones, tensile and compression stress values in short molar implants increased slightly in splinted models. Lower Von Misses stress values were found in implants in screw-retained models compared to cement-retained model.
Conclusion: Significantly lower values of tensile stress were noted in cortical bone with shorter implant placement configurations compared with the cantilever prosthesis. As the number of implants increases, von Misses stresses generally decrease. Implants in screw-retained models showed lower Von Misses stress values than implants in cement-retained models. Cemented systems generally showed slightly lower stress values in periimplant tissues. Splinted prostheses exhibited better stress distribution for the implants. Lower tensile and compression stress values were measured in cortical and trabecular bone in the cervical circumference region of the standard implants in models with splints compared to those without splinting. Splinting resulted a slight increase in the stress and compression stress values in the cortical bone around the short implants.