Pediatrik kuronlara farklı yönlerden gelen kuvvetlerin oluşturduğu streslerin sonlu elemanlar analizi kullanılarak değerlendirilmesi
Evaluation of stresses induced by different directed vectors on pediatric crowns using finite element analysis
Yazar: ÇAĞLA ŞİMŞEK
Danışman: DOÇ. DR. MİNE KORUYUCU
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Pedodonti Ana Bilim Dalı / Pedodonti Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry

Özet:
Amaç: Bu tez çalışmasının amacı, pediatrik paslanmaz çelik, zirkonyum ve strip
kuronların oklüzal ve lateral kuvvetler altında diş dokularına uyguladıkları stresleri
Sonlu elemanlar analizi (SEA) yöntemi kullanılarak incelemektir.
Gereç ve Yöntem: SEA ile, herhangi bir çürük veya defekti bulunmayan sağlıklı diş
modeli ile full kuronal restorasyon uygulanmış maksiller süt birinci kesici ve süt ikinci
azı modelleri üzerinde dikey, horizontal ve oblik olmak üzere üç farklı yük vektörü
tasarlanmıştır. Her bir model için minimum ve maksimum asal gerilmeler
hesaplanmıştır. Analizler, çeşitli kuvvet uygulamalarının restoratif materyaller
üzerindeki etkilerini belirlemek amacıyla ANSYS yazılımı kullanılarak yapılmıştır.
Bulgular: Maksiller süt birinci kesici dişte uygulanan dik kuvvetler sonucu oluşan
stresler kök yüzeyi üzerinde kontrol modelinde 7,8, paslanmaz çelik kuron uygulanmış
modelde 8, zirkonyum kuron uygulanmış modelde 8,1 ve strip kuron uygulanmış
modelde 8 MPa olarak tespit edilmiştir. Maksiller süt ikinci azı dişinde uygulanan dik
kuvvetler sonucu oluşan stresler kök yüzeyi üzerinde kontrol modelinde 10,4,
paslanmaz çelik kuron uygulanmış modelde 7,8, zirkonyum kuron uygulanmış modelde
17 ve strip kuron uygulanmış modelde 10,3 MPa olarak tespit edilmiştir.
Sonuç: Bu araştırmada incelenen tüm materyallerin, maksimum çiğneme kuvvetlerine
karşı yüksek dayanıklılık gösterdiği belirlenmiştir. Araştırma, pediatrik kuron
materyallerinin mekanik özelliklerinin, uygulanan kuvvetin yönüne ve dişin anatomik
özelliklerine bağlı olarak değişkenlik gösterdiğini ortaya koymuştur. Zirkonyum
kuronlar genel olarak daha üstün mekanik performans sergilemiş, ancak maliyeti göz
önünde bulundurulduğunda paslanmaz çelik ve strip kuronların kullanımının hala uygun
olabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
Objective: The aim of this study is to examine the stresses exerted on dental tissues by
pediatric stainless steel, zirconium, and strip crowns under occlusal and lateral forces
with Finite element stress analysis (FEA).
Materials and Methods: FEA was conducted on models of healthy dental specimens
without any decay or defects, as well as on models of maxillary primary incisors and
second molars with full coronal restorations. Three different load vectors—vertical,
horizontal, and oblique—were designed for each model. Minimum and maximum
principal stresses were calculated for each model. Analyses were performed using
ANSYS software to determine the effects of various force applications on restorative
materials.
Findings: The stresses resulting from the vertical forces applied to the maxillary
primary first incisor were found to be 7.8 MPa on the root surface of the control model,
8 MPa on the stainless steel crown model, 8.1 MPa on the zirconium crown model, and
8 MPa on the strip crown model. For the maxillary primary second molar, the stresses
resulting from the vertical forces were found to be 10.4 MPa on the root surface of the
control model, 7.8 MPa on the stainless steel crown model, 17 MPa on the zirconium
crown model, and 10.3 MPa on the strip crown model.
Conclusion: The study confirmed that all materials examined possess high durability
against maximum chewing forces. The research demonstrated that the mechanical
properties of pediatric crown materials vary depending on the direction of the applied
force and the tooth anatomy. While zirconium crowns generally showed superior
mechanical performance, considering cost and aesthetic factors, the use of stainless steel
and strip crowns remains viable.