Tam dişsiz mandibulanın eğimli implantlarla rehabilitasyonunda farklı tip ve çaplardaki implantların ve farklı protetik alt yapı materyallerinin stres dağılımına etkisinin sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi
Observation of the effect of different material and diameters of implants anddifferent framework materials on stress distribution i̇n rehabilitation of fulledentulous mandible with tilted implants by finite element analysis
Yazar: AYŞE UYSAL
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ YELİZ HAYRAN
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2019
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Dental implantasyon = Dental implantation ; Dental implantlar = Dental implants ; Dental stres analizi = Dental stress analysis ; Mandibula = Mandible ; Sonlu elemanlar analizi = Finite element analysis ; Titanyum = Titanium ; Çene-dişsiz = Jaw-edentulous

Özet:
Amaç: Bu çalışmanın amacı tam dişsiz mandibulanın all-on-four tedavi konsepti
ile rehabilitasyonunda farklı implant materyallerinin ve çaplarının ve farklı protetik alt
yapı materyallerinin stres dağılımına etkisinin sonlu elemanlar analiz yöntemi
kullanılarak karşılaştırılmasıdır.
Yöntem: Tam dişsiz alt çenede, all-on-four tekniğine göre yerleştirilmiş
zirkonyum titanyum alaşımı ve grade 4 titanyumdan tasarlanmış farklı çaplardaki
implantların üzerine zirkonya, titanyum, krom kobalt ve PEEK ile tasarlanan alt
yapılardan protezler modellenmiştir. Modelde anterior implantlar lateral diş bölgesine dik
posterior implantlar mental foremenin önüne 30°eğimli olarak konumlandırılmıştır.
İmplantların çaplarına göre (3,3 mm, 4,1 mm, 4,8 mm) üç farklı konfigürasyon
oluşturulmuş ve farklı implant ve alt yapı materyallerine göre toplam 24 analiz
gerçekleştirilmiştir. Oklüzal kuvvetler, 1 cm yarıçapında rijit bir gıda parçasının
(foodstuff) orta noktasına dik ve 100 N olacak şekilde uygulanmıştır. Foodstuff tek taraflı
olarak sol posterior bölgede 2. premolar ile 1. molar dişler arasına uygulanmıştır. Yapılan
yükleme çiğneme kuvvetini stimüle edecek şekilde planlanmıştır.
Bulgular: Kortikal kemikte görülen sıkışma ve gerilme stresleri trabeküler
kemikte oluşan streslerden daha yüksek değerlerde bulunmuştur. İmplant çapı arttıkça
kemikte ve implanttaki stres değerlerinde azalma izlenmiştir. Grade 4 implantlar alaşım
implantlarla karşılaştırıldığında kemikte benzer sıkışma ve gerilme stresleri
oluşturmuştur. Fakat Von Mises stresleri alaşım implantlar/abutmentlarda Garde 4
implantlara göre bir miktar daha yüksek olduğu izlenmiştir. Alt yapı materyalleri
değerlendirildiğinde kemikte oluşan hem gerilme ve sıkışma stresleri hem de
implant/abutmentlardaki Von Misses stresleri PEEK>Titanyum>Krom-kobalt=Zirkonya
vi
olarak saptanmıştır. Alt yapılarda oluşan Von Misses stresleri ise sırasıyla Kromkobalt=
Zirkonya>Titanyum>PEEK olarak izlenmiştir.
Sonuçlar: İmplant çapı arttıkça kemikte ve implantta daha düzgün stres dağılımı
izlenmiştir. Dar çaplı implantlarda görülen Von Mises stres değerleri implantın ve
kemiğin dayanabileceği maksimum Von Mises ve gerilme/sıkışma stres seviyelerinin
altında saptanmıştır. Grade 4 titanyum ve titanyum zirkonyum alaşımından üretilen
implantlar, implant çevresi kemikte benzer stres dağılımları göstermişlerdir. Ancak
titanyum zirkonyum alaşım implantlarının Von Mises stres değerleri Ti implantlara
oranla bir miktar daha yüksek bulunmuştur. Krom-kobalt ve zirkonya gibi elastik modülü
yüksek alt yapılar abutment, implant ve implant çevresi kemikte daha düşük stres
değerleri oluşturmuştur. En yüksek stres değerleri PEEK'de izlenmiştir. Bunu titanyum
takip etmiştir. Alt yapılarda oluşan Von Mises stresleri değerlendirildiğinde elastik
modülü en düşük olan PEEK'de görülen streslerin en düşük olduğu görülmüştür. PEEK'i
titanyum>krom-kobalt=zirkonya takip etmiştir.
Anahtar kelimeler: Dar çaplı implantlar, Eğimli implant, Sonlu elemanlar analizi,
Titanyum implant, Titanyum zirkonyum implant

Abstract:
Aim: The aim of this study is to compare the effect of different implant materials
and diameters and stresses on stress distribution in all-on-four treatment concept using
finite element analysis method.
Material And methods: The implants were modeled with zirconia, titanium,
chromium cobalt and PEEK framework on the implants of different diameters designed
with zirconium titanium alloy and grade 4 titanium placed according to the All-on-four
technique in the lower jaw edentulous. anterior implants vertical to the lateral tooth area
of the Posterior implants were modeled with a 30 ° inclination in front of the mental
foremen. Three different configurations were created according to the diameters of the
implants (3.3 mm, 4.1 mm, 4.8 mm) and a total of 24 analyzes were performed according
to different implant implants and framework materials. The occlusal forces were applied
to be 100N vertical to the midpoint of a foodstuff with a radius of 1 cm. Foodstuff was
applied unilaterally and was located between the 2nd premolar and 1st molar teeth on the
left posterior side. The loading is designed to stimulate the masticatory force.
Results: Maximum and minimum principal stresses in cortical bone were higher
than trabecular bone. As the diameter of the implant increased, the stress values in the
bone and the implant decreased. Grade 4 implants produced similar compressive and
tensile stresses in the bone with alloy implants. However, Von Mises stresses are slightly
higher in alloy implants / abutments. When the framework materials are evaluated, the
stress and compressive stresses in the bone and the order according to Von Misses stresses
in the implant / framework are PEEK> Titanium> Chrome-cobalt = Zirconia. According
to Von Misses stresses in the framework the order is Chrome-Cobalt = Zirconia>
Titanium> PEEK.
viii
Conclusions: As the diameter of the implant increased, more uniform stress
distribution was observed in bone and implant. Von Mises stress values seen in narrow
diameter implants are below the maximum Von Mises and stress / compression stress
levels that the implant and bone can withstand. Implants produced from Grade 4 titanium
and titanium zirconium alloy showed similar stress distributions in bone around the
implant. However, Von Mises stress values of titanium zirconium alloy implants were
found to be slightly higher than Ti implants. Framework with high elastic modulus, such
as chromium-cobalt and zirconia, have created lower stress values in the bone around the
implant/abutment and implant.
Key words: Narrow diameter implants, Tilted implant, Finite element analysis,
Titanium implant, Titanium zirconium implant