Posterior rezorbe mandibulada alveoler kret genişletme tekniği ile yapılan silindirik ve konik implantlar ile yeni nesil kama şekilli blade implant uygulamalarının sonlu elemanlar stres analizi yöntemi ile kıyaslamalı olarak değerlendirilmesi
Comparative evaluation of cylindrical and conical implants performed with alveoler ridge expansion technique and new generation wedge shaped blade implant applications in posterior resorbed mandible with finite element stress analysis method
Yazar: ELTUR EYYUBOV
Danışman: PROF. DR. ÜMİT KIYMET AKAL
Ankara Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Ağız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2023
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Alveolar kenar artırılması = Alveolar ridge augmentation ; Dental implantasyon = Dental implantation ; Dental implantlar = Dental implants ; Dental materyaller = Dental materials ; Dental stres analizi = Dental stress analysis ; Mandibula = Mandible

Özet:
Parsiyel ve tam dişsiz hastaların diş eksiklerinin tedavisinde kullanılan
kemik içi implantlar son 50 yılda başarılı sonuçları ile hastalar ve diş hekimleri
tarafından tercih edilmektedir. Diş eksikliği sonucu oluşan kemik doku
rezorbsiyonu, özellikle horizontal yönde kemik genişliğinin azalması standart
çaptaki implantların uygulanmasını zorlaştırmaktadır. Bu durum farklı invaziv
kemik kazanma uygulamalarını gerektirmektedir. Horizontal yönde kemik
kazanmak için uygulanan alveolar kret split, distraksiyon osteogenezi, otojen
kemik grefti uygulamalarıyla değişen oranlarda başarı elde edilmektedir. Ancak
bu tekniklerin hasta morbiditesini arttırdığı, tedavi süresini uzattığı, ekonomik
maliyeti yükselttiği bilinmektedir. Bu çalışmada alveoler kret split tekniği eşliğinde silindirik ve konik implant kullanılması ile alveol kemik genişliğine müdahele edilmeksizin blade implant uygulaması kıyaslanmaktadır. Kıyaslama yöntemi olarak canlı dokuda uygulanan invazif teknikler yerine Sonlu Eleman Stres Analizi yöntemi tercih edilmiştir.
        Üç boyutlu bilgisayar destekli yazılım programı kullanılarak 4 mm
horizontal genişliğe sahip mandibula kemiğinin üçboyutlu modelleri
oluşturulmuştur. Modellerin ikisinde alveoler kret split işleminin simülasyonu
yapılarak bir modele 4.1mm çapı 10 mm uzunluğu olan konik implant
yerleştirilmiştir. Diğer modelde de aynı işlem sonrası 4.1mm çapı ve 10 mm
uzunluğu olan silindirik implant yerleştirilmiştir. Üçüncü modelde kemik
genişliğine müdahele edilmeksizin 1.8 mm bukkolingual, 5 mm meziodistal
genişliği olan 11 mm uzunlukta kama şekilli blade implant yerleştirildi. Tüm
modellerde bilgisayar yardımıyla tasarlanmış kronun santral fossasına
bukkolingual yönde 30 derece açıyla 100 N ve vertikal yönde 100 N kuvvet
uygulanmıştır. SESA yöntemiyle kuvvetlerin kemikte ve implantlarda
oluşturduğu stres değerleri irdelenmiştir.


Oblik kuvvetler sonucu her üç modelde oluşan stres değerleri vertikal
kuvvetler sonucu oluşan stres değerlerinden yüksek olmuştur. İmplantların
boyun kısmı ve kortikal kemiğin şu kısmı çevreleyen bölgesinde streslerin
yoğunlaştığı görülmüştür. Tüm modellerde oluşan sıkışma stresi gerilme 
stresinden fazla olmuştur. Blade implantta oluşan Von Mises stres değerleri
diğer implantlarda oluşan değerlerden 20 % yüksek çıkmıştır. Bu değerler
titanyum alaşımın geri dönüşümsüz deformasyona uğradığı direnç değerinin
altında kalmıştır. Çıkan sonuçlara dayanarak blade implant modelinde diğer
modellerden daha fazla oluşan stres değerlerinin tolere edilebilir olduğu
söylenebilir. Alveoler kret split işleminin dezavantajları ve komplikasyonları
düşünüldüğünde, bunları elimine etmek için blade implantlar iyi bir alternatif
sunmaktadır. Seçtiğimiz blade implant sisteminin klasik döner aletlerle değil,
piezocerrahi ile uygulanması da canlı dokuda bir avantaj sağlamaktadır. SESA
yöntemi her ne kadar dokudaki sonuçlara, yakın sonuçlar verse de bazı işlemleri
standat kabul etmesi nedeniyle dokudaki durumu birebir ifade edememektedir.
Bu çalışmada bilgisayar modeliyle elde edilen sonuçların dokudaki sonuçlarla
desteklenmesi için yeni klinik çalışmalara gereksinim olduğu kanaatine varmış
bulunuyoruz. Çalışmamızda elde edilen verilerin literatüre katkı sunduğu ve
bundan sonraki klinik çalıştırmalara baz oluşturduğunu düşünmekteyiz.

Anahtar kelimeler: Kama şekilli blade implant, Sonlu Elemanlı Stres Analizi, Posterior Rezorbe Mandibula, Alveolar Kret-Split.

Abstract:
Intraosseous implants, which are used in the treatment of partially and
completely edentulous patients, have been preferred by patients and dentists
with successful results in the last 50 years. Bone tissue resorption caused by
tooth deficiency, especially the decrease in bone width in the horizontal
direction, makes it difficult to apply standard diameter implants. This situation
requires different invasive bone augmentation procedures. Alveolar crest split,
distraction osteogenesis, and autogenous bone grafting, which are performed to
gain bone in the horizontal direction, are successful at varying rates. However, it
is known that these techniques increase patient morbidity, prolong the duration
of treatment and increase the economic cost. In this study, the alveolar crest split
technique followed by placement of cylindrical and conical implants are
compared with the blade implant applicatıon without interfering with the
alveolar bone width. As a comparison method, Finite Element Stress Analysis
method was preferred instead of invasive techniques applied in living tissue.


Three-dimensional models of the mandible bone with a horizontal width
of 4 mm were created using a three-dimensional computer-aided software
program. Simulating the alveolar crest split process in two of the models, a
conical implant with a diameter of 4.1 mm and a length of 10 mm was placed in
one model. In the other model, after the same procedure, a cylindrical implant
with a diameter of 4.1 mm and a length of 10 mm was placed. In the third
model, a wedge-shaped blade implant of 11 mm in length with 1.8 mm
buccolingual and 5 mm mesiodistal width was placed without interfering with
the bone width. In all models, a force of 100 N in the buccolingual direction and
100 N in the vertical direction was applied to the central fossa of the computer-
designed crown at an angle of 30 degrees. Stress values created by the applied
forces to the bone and implants were evaluated with FEA method.


The stress values formed as a result of oblique forces in all three models
were higher than the stress values resulting from vertical forces. It has been
observed that the stresses are concentrated in the cervical parts of the implants
and the region of the cortical bone surrounding the implant neck. Compressive
stress in all models was higher than tensile stress. Von Mises stress values in the
blade implant were 20% higher than the values in other implants. These values
were below the resistance value at which the titanium alloy undergoes
irreversible deformation. Based on the results, it can be said that the stress
values in the blade implant model is tolerable. Considering the disadvantages
and complications of the alveolar ridge split procedure, blade implants offer a
good alternative to eliminate them. The application of the blade implant system
we have chosen with piezosurgery, not with conventional rotary instruments,
also provides an advantage in living tissue. Although the FEA method gives
close results to the results in the tissue, it cannot express the situation in the
tissue exactly because it accepts some procedures as a standard. In this study, we
concluded that new clinical studies are needed to support the results obtained
with the computer model with the results in the tissue. We think that the data
obtained in our study contribute to the literature and form the basis for future
clinical studies.

Key words: Wedge – shaped blade implant, Finite Elements Analysis, Posterior resorbed mandible, Alveolar crest-split