Farklı boydaki implanlar arasında gövde uzunluğu artışının, gelen kuvvetler karşısındaki implant ve çevre kemik dokusunda oluşan stres dağılımının üç boyutlu sonlu elemanlar analizi yöntemiyle incelenmesi
Evaluation of stress distribution of the implant and surrounding bone against the forces on increased length of pontics supported by different length implants, using three-dimensional stress analysis
Yazar: RÜYA GİZEM KOÇAK
Danışman: PROF. DR. SUBUTAY HAN ALTINTAŞ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2020
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Dental implantasyon = Dental implantation ; Dental implantlar = Dental implants ; Dental stres analizi = Dental stress analysis ; Protezler ve implantlar = Prostheses and implants ; Sonlu elemanlar analizi = Finite element analysis ; Sonlu elemanlar stres analizi = Finite elements stress analysis

Özet:
Aşırı rezorbe kretlerde dental implantlar için yeterli kemik hacmi elde etmek bazı ek cerrahi işlemleri gerektirir. Kısa implantlar, kemik rekonstrüksiyonu amacıyla yapılan cerrahi tedavilerin risklerinden kaçınmak için kısıtlı kemik hacminde uygulanabilen alternatif bir tedavi seçeneğidir. Fakat standart implantlara göre çevre kemikle daha az yüzey teması olması nedeniyle uygulanımı tartışılmaktadır. Çalışmamızın amacı; kısa ve standart uzunluktaki implantlarla desteklenen sabit bölümlü protezlerin gövde uzunluğu artışının fonksiyonel kuvvetler altında çevre kemik, implant ve protetik yapılar üzerine etkisinin incelenmesi ve karşılaştırılmasıdır.
Çalışmamızda 6 mm ve 12 mm boylarında, 4.2 mm çapında iki implantla desteklenen üç üyeli ve dört üyeli sabit bölümlü protez modellerine uygulanan vertikal ve oblik kuvvetler sonucu oluşan stresler, ANSYS 2019R2 sonlu elemanlar analizi paket programı ile değerlendirildi. Kortikal ve trabeküler kemik için maksimum ve minimum asal stres değerleri, implant ve tüm yapılar için Von Mises stres değerleri karşılaştırıldı. Ayrıca tüm yapılarda kuvvetler sonucu oluşan deformasyon görüntüleri yorumlandı.
Oluşturulan dört üyeli implantüstü sabit bölümlü protez modellerinde, üç üyeli modellere göre tüm yapılarda daha yüksek stres değerleri elde edildi. İki gövde uzunluğunda da implant gövdesinde oluşan stres değerleri kısa implantta daha fazla meydana geldi. Çevre kortikal kemikte protez uzunluğundaki artışa bağlı kısa implantlarda daha yüksek stres değeri oluşurken, standart implantta bu etki bağlantı vidasında bulundu. Protez gövde uzunluğunun artması sonucunda oblik yüklemeler altında kısa ve standart implant çevresi kortikal kemikte ve standart implant bağlantı vidasında yüksek stres değerleri elde edildi. İmplant destekli dört üyeli sabit protezler için oblik kuvvetlerden kaçınılması gerektiği sonucuna varıldı.

Abstract:
Some additional surgical procedures are required to obtain sufficient bone volume for dental implants in severely resorbed alveolar crest. Short implants are alternative treatment option for limited bone volume to avoid the risks of surgical treatment for bone reconstruction. However, its usage is controversial since it has less surface contact area with the surrounding bone than standard implants. The aim of our study to investigate and compare the effect of increased span length of short and standard length implant supported fixed partial prosthesis on the surrounding bone, implant and prosthetic structures under functional forces.
The stresses which were generated under vertical and oblique forces on three and four unit fixed prosthesis supported with 6 mm and 12 mm length, 4.2 mm diameter implants were evaluated by using ANSYS 2019R2 finite element package program. The maximum principle stress and the minimum principle stress for cortical and cancellous bones, the Von Mises stress for implant and whole structures are used to compare stress. In addition, deformation images under forces were interpreted in all structures.
In all models, higher stress values were observed for four-unit implant supported fixed prosthesis compared to three-unit models. The stress values for the implant body in both span lengths were higher in the short implant. Connected to increased prosthesis length greater stress value was occured in the surrounding cortical bone of short implants, while this effect was in the connection screw in the standard implant. Due to the increased prosthesis length high stress values were achieved for both the surrounding bone of short and standard implants and standard implant connection screw under oblique loads. It was concluded that oblique forces should be avoided for 4-unit implant supported fixed prosthesis.