Transvers ve sagittal maksiller yetmezlik tedavisinde kullanılmak üzere yeni bir üç yömlü distraktör sisteminin geliştirilmesi
Development of a new tri-directional distraction system for the correction of maxillary transvers and sagittal deficiency
Yazar: CANAY YILMAZ ASAN
Danışman: DOÇ. DR. NÜKHET KÜTÜK
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Ağız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Dikkat dağıtma = Distraction ; Maksilla = Maxilla ; Maksilla hastalıkları = Maxillary diseases ; Maloklüzyon = Malocclusion ; Maloklüzyon-angle sınıf III = Malocclusion-angle class III

Özet:
Maksiller yetmezlikle karakterize sınıf 3 maloklüzyonlar, sık görülen bir dentofasiyal deformitedir ve büyüme gelişimini tamamlamış bireylerde, cerrahi ve /veya ortodontik  yöntemler ile tedavi edilir. Ancak bu ameliyatlardaki bazı sınırlamalar nedeniyle, tercih edilen bir diğer yöntem Distraksiyon Osteogenezi (DO)'dir. Sınıf 3 maloklüzyonların. Çalışmamızın amacı,  transvers genişletme ile maksiller ilerletmenin aynı anda yapılmasına olanak sağlayan, üç yönlü ve kemikten destek alan bir distraktör tasarlamaktır. 
Maksiller yetmezlikli erişkin bir hastanın bilgisayarlı tomografi görüntüleri, Solidworks yazılım programına aktarıldı ve oluşturulan üç boyutlu maksilla modeli üzerinde farklı tasarımlarda üç ayrı distraktör (D1, D2, D3) dizayn edildi.  Maksilla modellerine Y şekilli segmental osteotomiler yapıldı ve çiğneme kuvvetlerini taklit eden kuvvetler uygulanarak, sonlu elemanlar analizi (SEA) yöntemi ile biyomekanik özellikleri değerlendirildi. Tüm distraktörlerin titanyum alaşımdan üretimi yapıldı ve mekanik dayanıklılıklarının belirlenmesi amacıyla, distraktörlere İnstron Test cihazı ile biyomekanik testler uygulandı.Molar bölgeden kuvvet uygulandığında, distraktör gövdelerinde en fazla Von Mises stres değerinin D3'te oluştuğu (D3>D1>D2) ve maksiller kemiğe en fazla stres iletiminin de D3'te olduğu görüldü. İnsizal bölgeden kuvvet uygulandığındaki stres birikiminin ve kemiğe iletilen stresin D2'de daha fazla olduğu gözlendi. Biyomekanik test sonuçlarında, D3'ün plastik deformasyon değerinin D2 ve D1'den daha fazla olduğu görüldü. SEA ve biyomekanik test sonuçları ve distraktörlerin ergonomik özellikleri göz önünde bulundurulduğunda en ideal distraktör sisteminin D1 olduğu sonucuna varıldı ve bu distraktörün iki farklı boyu daha tasarlanarak üretimi yapıldı. Sonuç olarak, bu çalışma kapsamında literatürde ilk kez üç yönlü distraksiyon yapabilme özelliğine sahip ve kemikten destek alan bir distraktör sistemi üretilmiştir.  Her ne kadar üç distraktör de maksiller hipoplaziye bağlı sınıf 3 vakaların tedavisinde kullanılmaya elverişli görünse de en uygun system D1'dir. Bu distraktör, çok sayıda cerrahi sonucu meydana gelebilecek skar oluşumunu önleyebilir ve toplam tedavi süresini kısaltabilir. Ancak, distraktör sistemi için gerekli cerrahi prosedürü ortaya koymak ve yumuşak-sert dokularda meydana gelebilecek biyolojik cevabı belirlemek amacıyla ileri deneysel çalışmalara ihtiyaç bulunmaktadır.

Abstract:
Class 3 malocclusions with maxillary deficiency, which are treated surgically, and/or ordonotically are common among adult patients. Due to the drawbacks of osteotomy techniques, distraction osteogenesis is an alternative method for the treatment. Treatment of class 3 maloclusions with DO consists of two stage surgical procedures for transverse expansion and sagittal advancement of the maxilla. The aim of this study was to develop a three directional bone born distractor, which allows the transverse expansion and sagittal advancement of the maxilla simultaneously.
Computed tomography images of a patient with maxillary deficiency were transmitted to the  Solidworks software programme  and different distractors (D1, D2, D3) were designed on the 3D maxilla model.Y shape segmental osteotomies were performed on the maxilla model and vertical bite forces were applied. The biomechanical proporties of the distractors were evaluated by using finite element analysis method.All distractors were manufactured from titanium alloy and biomechanical tests were performed with İnstron device to determine the mechanical stabilities.The highest Von Mises stress value on the body of the distractor was seen in D3 (D3>D1>D2) when 234 N bite force was applied on the first molar region. Also the highest stress transmision to the maxillary bone was determined in D3.Maximum stress accumulation and stress transmision to the maxillary bone was seen in D2 in comparison to D3 and D1 when 93 N bite force was applied on the incisive region.Plastic deformation value of D3 was more than D2 and D1 according to the biomechanical test results. Considering FEM and biomechanical test results, and the ergonomic proporties, most convenient distractor system was found to be D1. Therefore, two more different sizes of this system were designed, and manufactured. No difference was found between the biomechanical proporties of three different sizes of D1.In conclusion, a three directional bone born distractor system was produced for the first time in the literature. Although, all distractor systems seems to be eligible for the treatment of skeletal class 3 patients with maxillary hypoplasia, D1 is the most convenient system. This distractor may restrict scar formation by preventing multiple surgical interventions, and can reduce the total treatment time. However, further animal studies are essential to determine the biological responce of soft and hard tissues, whereas to reveal the surgical procedure for the placement of the distractor to the palate.