Fonksiyonel apareylerin temporomandibular eklem, kaslar ve periodontal yapılara olan etkilerinin değerlendirilmesi:üç boyutlu sonlu eleman analizi
Evaluation of the effects of functional appliances on temporomandibular joint,muscles and periodontal structures:three dimensional finite element analysis
Yazar: HASAN ÇATALKAYA
Danışman: DOÇ. DR. HATİCE KÖK
Selçuk Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Ortodonti Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2024
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry

Özet:
Çalışmamızın amacı; mandibular retrognati ile karakterize Sınıf II bölüm 1 maloklüzyonların tedavisinde kullanılan Aktivatör, Forsus, Herbst, Lingual teknik ile uygulanan Herbst (LH) ve şeffaf plak yöntemi ile uygulanan madibular advancement (MA) apareylerinin, temporomandibular eklem (TME) ve kas yapılarında oluşturdukları stres, alt-üst çene dişleri ve periodontal yapıları üzerindeki biyomekanik etkilerinin in vitro olarak sonlu elemanlar gerilim analizi yöntemi ile incelenmesidir.
Çalışmamızda maksiller ve mandibular kemik dokularının modelinin elde edilmesi için herhangi bir kraniyofasiyal bozukluğu olmayan, SNA:81 SNB:75 ANB:6, WİTS:4 olduğu belirlenmiş iskeletsel mandibular geriliğe bağlı Sınıf II bölüm 1 anomalisi bulunan, SNGoGn:33.8, FMA:23.2 ve Y aksı:57.1 olup normal büyüme yönüne sahip olduğu tespit edilmiş, 6 mm overjeti bulunan, el bilek radyografisinde MP3u döneminde olan 15 yaşında kadın hastanın CBCT görüntüsü kullanılarak üç boyutlu kafa-yüz modeli oluşturulmuştur.
Çalışmamızın bulgularında; dişlerde oluşan toplam yer değiştirme miktarına bakıldığında en fazla harekete maksiller ve mandibular dişlerde Aktivatör apareyinin neden olduğu görülmüştür. Maksiller dişlerde LH modelinde en yüksek stres değerinin 7.090 MPa, MA apareyi modelinde en yüksek stres değerinin stres değerinin 0.002 MPa olduğu, mandibular dişlerde ise; Herbst modelinde en fazla stres değerinin 52.539 MPa, Forsus modelininde en yüksek stresin 1.552 MPa olduğu şekilde tespit edilmiştir. MA apereyi incelendiğinde; kondilde (22,608 MPa) ve angulusta (34,313 MPa), koronoid proçeste(-40,689 MPa) stres değerleri tespit edilmiştir. Tüm aparey modellerinde kondile genel olarak bakıldığında; LH apareyi modelinde minumum asal gerilmenin (-21,914 MPa) maksimum asal gerilmeden (18,621 MPa), MA apereyi modelinde maksimum asal gerilmenin (22,608 MPa) minimum asal gerilmeden (-19,465 MPa), Herbst apereyi modelinde maksimum asal gerilme (9,425 MPa) minimum asal gerilmeden (-5,191 MPa), Forsus apereyi modelinde minumum asal gerilme (-21,713 MPa) maksimum asal gerilmeden (17,964 MPa), Aktivatör apereyi modelinde maksimum asal gerilme (19,597 MPa) minimum asal gerilmeden (-16,889 MPa) mutlak değer olarak fazla olduğu tespit edilmiştir. 

Çalışmamız sonucunda; maksiller ve mandibular dişlerde sagittal olarak en fazla hareket molar dişlerde; mandibular dişlerde en fazla strese Herbst, en az strese Forsus modelinin neden olduğu, maksiller dişlerde en fazla strese LH, en az strese MA aperey modelinin sebep olduğu görülmüştür. Stres mutlak değerlerde en yüksek koronoid proçes bölgesinde, daha sonrasında angulus bölgesinde gözlenmiş, en düşük stres kondil bölgesinde görülmüştür. Aktivatör, Herbst ve MA apareylerinin sagittal yönde etki etmeleri sebebiyle kondilde büyümeyi tetikleyerek iskeletsel etkiyi arttırabileceği; Forsus ve LH apareylerin ise vertikal yönde etki etmesi sebebiyle iskeletsel değişimde daha az etkili olabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
The aim of our study is to investigate the biomechanical effects of Activator, Forsus, Herbst, Herbst (LH) applied with lingual technique and mandibular advancement (MA) appliances applied with transparent plate method, which are used in the treatment of Class II division 1 malocclusions characterized by mandibular retrognathia, on the stress they create on temporomandibular joint (TMJ) and muscle structures, and on the lower and upper jaw teeth and periodontal structures in vitro using finite element stress analysis method. 

In our study, a three-dimensional head-face model was created using the CBCT image of a 15 year-old female patient who had no craniofacial disorder, was determined to have SNA: 81, SNB: 75, ANB: 6, WITS: 4, had Class II division 1 anomaly due to skeletal mandibular retardation, was determined to have SNGoGn: 33.8, FMA: 23.2 and Y axis: 57.1, had a normal growth direction, had 6 mm overjet, and was in the MP3u period on her wrist radiograph. 

In the findings of our study; when the total displacement amount in the teeth was examined, it was seen that the Activator appliance caused the most movement in the maxillary and mandibular teeth. In maxillary teeth, the highest stress value in the LH model was found to be 7.090 MPa, in the MA appliance model the highest stress value was found to be 0.002 MPa, and in mandibular teeth; the highest stress value in the Herbst model was found to be 52.539 MPa, and in the Forsus model the highest stress value was found to be 1.552 MPa. When the MA appliance was examined; stress values were detected in the condyle (22.608 MPa), angulus (34.313 MPa), and coronoid process (-40.689 MPa). When the condyle was generally examined in all appliance models; In the LH appliance model, it was determined that the minimum principal stress (-21.914 MPa) was greater than the maximum principal stress (18.621 MPa), in the MA appliance model, the maximum principal stress (22.608 MPa) was greater than the minimum principal stress (-19.465 MPa), in the Herbst appliance model, the maximum principal stress (9.425 MPa) was greater than the minimum principal stress (-5.191 MPa), in the Forsus appliance model, the minimum principal stress (-21.713 MPa) was greater than the maximum principal stress (17.964 MPa), and in the Activator appliance model, the maximum principal stress (19.597 MPa) was greater than the minimum principal stress (-16.889 MPa) as an absolute value. 

As a result of our study; the maximum sagittal movement in maxillary and mandibular teeth was greater in molar teeth; It was observed that the Herbst model caused the most stress in the mandibular teeth and the Forsus model caused the least stress, while the LH model caused the most stress in the maxillary teeth and the MA appliance model caused the least stress. The highest stress in absolute values was observed in the coronoid process region, followed by the angulus region, and the lowest stress was observed in the condyle region. It was concluded that the activator, Herbst and MA appliances may increase the skeletal effect by triggering growth in the condyle due to their sagittal effect; whereas the Forsus and LH appliances may be less effective in skeletal change due to their vertical effect.