İmplantın "Pier abutment" olarak kullanıldığı doğal diş-implant bağlantılı sabit protetik restorasyonların biyomekanik analizi
Biomechanical analysis of tooth-implant supported fixed  partial dentures when an implant serves as a pier abutment
Yazar: BURCU BATAK
Danışman: PROF. DR. KADRİYE FUNDA AKALTAN
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Diş Hekimliği Bölümü / Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Dental bonding = Dental bonding ; Dental implantasyon = Dental implantation ; Dental implantlar = Dental implants ; Dental materyaller = Dental materials ; Dental stres analizi = Dental stress analysis ; Osseointegrasyon = Osseointegration ; Sonlu elemanlar analizi = Finite element analysis

Özet:
Osseointegrasyon sayesinde tam ve bölümlü dişsiz çenelerin sabit ve hareketli protezlerle rehabilitasyonunda dental implantlar en önemli seçenek haline gelmiştir. İmplantların tek başına veya doğal dişlerle bağlantılı şekilde kullanılması konusunda implant ve dişin farklı mobilitelere sahip olması sistemi karmaşık hale getirir. İmplantın  pier destek olarak doğal dişlerle desteklendiği sabit protetik restorasyonların biyomekanik açıdan değerlendirilmesi gerekmektedir.
Çalışmamızın amacı; implantın pier desteği olarak kullanıldığı implant-diş destekli sabit restorasyonlarda, hassas bağlantının farklı konumlarda kullanılmasıyla oluşturulan rijit olmayan üst yapı tasarımlarınını, rijit ve kanatlı tasarımlarla mukayeseli olarak, 3 boyutlu sonlu elemanlar stres analiziyle değerlendirmektir.
Çalışmamızda; alt çene modeli kullanılmış olup, implantın pier abutment olarak kullanıldığı 8 farklı üst yapı tasarımı (6 adet rijit olmayan, 1 adet rijit ve 1 adet kanatlı) modellenmiştir. Her bir modele dik, 30º açılı, gövdelere azaltılmış dik ve gövdelere azaltılmış açılı olmak üzere dört farklı yükleme koşulu uygulanarak, toplam 32 adet çalışma grubu oluşturulmuştur.
Uygulanan kuvvetler sonucunda kortikal ve spongioz kemikte oluşan maksimum ve minimum asal gerilmeler, implant ve metal altyapı materyallerinde meydana gelen von Mises gerilme değerleri ölçülmüştür. Bununla birlikte destek dişler ve/veya implanttaki intrüzyonu değerlendirmek amacıyla vertikal (z) ve toplam (m) yer değiştirme incelenmiştir.
Çalışmamızın sınırları içerisinde, elde edilen sayısal veriler sonucunda, diğer tasarımlara göre kanatlı tasarımın implant çevresinde, rijit tasarımın ise periodontal desteği molar dişe göre daha zayıf olan kanin dişte daha yüksek gerilmelere ve yer değiştirmelere neden olduğu gözlenmiştir. Hassas bağlantının implantın hem mezial hem distalinde ve implantın sadece distalinde kullanıldığı tasarımlar implant etrafındaki kemikte en uygun gerilme dağılımını oluşturmuştur.
Anahtar Sözcükler: Doğal diş-implant bağlantısı, rijit olmayan konnektör, biyomekanik analiz, pier abutment, sonlu eleman analizi.

Abstract:
The use of dental implants has expanded over the past decades to include anterior and posterior regions of both arches in edentulous and partially edentulous patients, however the choice of using self-supporting implants or implants together with natural teeth in anatomically limited areas remains controversial. While splinting the implant and tooth is a rational alternative in some clinical situations, the dissimilar mobility patterns of the osseointegrated implants and natural teeth make the biomechanical behavior of the entire system complicated. In addition, tooth-implant supported fixed partial dentures when an implant serves as a pier abutment should be evaluated biomechanically.
The aim of this study is to evaluate the stress transmission characteristics of various non-rigid connection designs performed with placing the precission attachment(s) in different locations for a tooth-implant supported fixed fartial denture when an implant serves as a pier abutment compared to a rigid and a cantilever design.
In this study, mandible bone models were generated to represent 8 different prosthesis design (6 non-rigid, 1 rigid and 1 cantilever). A total number of 32 groups were prepared, each design consisting of a different loading protocol, including vertical, oblique (30º), vertical reduced force on pontics and oblique reduced force on pontics.
The maximum and minimum principal stresses in cortical and spongeous bone, the von Misses stresses in the implant and metal framework as a result of the applied forces were measured. In order to evaluate the intrusion of the supporting tooth and the implant, the vertical (z) and the total (m) displacement values were calculated.
Within the limitations of this study, numerical data showed that the cantilever design caused more stress and displacements around the implant and the rigid design  lead to more stress around the canine tooth which has the less periodontal support than a molar tooth. The designs in which the precision attachment placed in both mesial and the distal side of the implant and only distal side of  the implant generated the most favorable stress distribution around the implant.
Key words: Tooth-implant connection, non-rigid connector, biomechanical analysis, pier abutment, finite element analysis.