Şeffaf plaklarla maksiller keser retraksiyonunda farklı ankraj modellerinin sonlu eleman analizi ile incelenmesi
Investigation of different anchorage models with finite element analysis in maxillary incisor retraction with clear aligners
Yazar: ABDULKADİR AKBAŞ
Danışman: PROF. DR. REFİA LALE TANER
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Ortodonti Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Ankrajlar = Anchorages ; Kemik vidaları = Bone screws ; Mini vidalar = Mini screws ; Ortodonti = Orthodontics ; Ortodonti-düzeltici = Orthodontics-corrective ; Ortodontik aygıtlar = Orthodontic appliances ; Retraksiyon = Retraction ; Sonlu elemanlar analizi = Finite element analysis ; Şeffaf plaklar = Clear aligner

Özet:
Ortodontik tedavilerde en-masse retraksiyon, ankraj kontrolü ve biyomekanik faktörlerin dikkate alınarak uygulanması gereken bir çalışma prensibidir. Çalışmamızın amacı şeffaf plaklarla farklı en-masse retraksiyon uygulamalarında farklı ankraj modellerinin sonlu elemanlar stres analizi yöntemi ile değerlendirilmesidir. Çalışmamızda anatomi atlaslarındaki tasvirlerden yola çıkılarak oluşturulan üç farklı modelde uygulama yapılmış olup; birinci modelde şeffaf plakta anterior segmentin 0,15mm retraksiyonu ve 0,20mm intrüzyonu ile aktivasyon yapılarak en-masse retraksiyon simülasyonu gerçekleştirilmiştir. İkinci modelde birinci modeldeki senaryoya ilave olarak birinci büyükazı ve ikinci küçükazı dişlerinin kökleri arasına yerleştirilen mini-vidadan anterior bölgede şeffaf plak üzerindeki kesiye elastik kuvveti uygulanmıştır. Üçüncü modelde ise mini-vidanın anteroposterior pozisyonu değiştirilerek birinci küçükazı ve ikinci küçükazı dişler arasındaki bölgeden elastik kuvveti uygulanmıştır. Yapılan uygulamaların ortaya çıkardığı deplasman eğilimleri ve Von mises stres analizleri değerlendirilerek farklı uygulamaların biyomekanik farklılıkları değerlendirilmiştir. Değerlendirmeler sonunda, şeffaf plaklar ile en masse retraksiyon sırasında anterior segmentte; retraksiyon kuvvetinin etkisine bağlı olarak palatal tipping ve şeffaf plağın intrüzyon bileşenin etkisine bağlı olarak intrüzyon; posterior segmentte ise mezializasyon ve anterior rotasyon etkileri görülmüştür. Posterior bukkal bölgeye yerleştirilen mini-vidaların anteroposterior pozisyonları değiştirilerek, elastik kuvveti uygulamasıyla değiştirilen momentlerin ortodontik bölgeye etkisi incelenmiştir. Elastik kuvvetlerinin sagital bileşeni anterior segmentte retraksiyonu artırırken, posteriorda mesializasyonu sınırlandırmıştır. Kuvvetin vertikal bileşeni ise anterior segmentte moment kontrolünü sağlamaya katkı veren intrüzyon hareketi eğilimini artırırken, posterior segmentte dentisyonun direnç merkezinin yerine bağlı olarak değişken etkiler göstermiştir. Mini-vidanın anteroposterior pozisyonu değiştirildiğinde elastik kuvvetinin vertikal ve sagital bileşenlerinin baskınlık oranları değiştirilerek dentoalveolar bölgeye etkileri incelenmiştir. Sagital bileşeni baskın elastik kullanımı ile posterior mesializasyon kontrolü artarken, anterior segmentin posterior rotasyonunda artışlar izlenmiştir.

Abstract:
In orthodontic treatments, en-masse retraction is a working principle that should be applied by taking into account anchorage control and biomechanical factors. The aim of our study is to evaluate different anchorage models in different en-masse retraction applications with finite element stress analysis method. In our study, three different models were created based on the descriptions in the anatomy atlases; In the first model, activation was performed with 0.15mm retraction and 0.20mm intrusion of the anterior segment of the clear aligner and en-masse retraction simulation was performed. In the second model, in addition to the scenario of the first model, an elastic force was applied to the incision on the clear aligner in the anterior region from the mini-screw placed between the roots of the first molar and second premolar teeth. In the third model, the anteroposterior position of the mini-screw was changed and the elastic force was applied from the area between the first premolar and second premolar teeth. The biomechanical differences of different applications were evaluated by assessment of the displacement trends and Von Mises stress analyses revealed by the applications. At the end of the evaluations, during en masse retraction with clear aligners, in the anterior segment; palatal tipping due to the effect of the retraction force and intrusion due to the effect of the intrusion component of the clear aligner, mesialization and anterior rotation effects were observed in the posterior segment. By changing the anteroposterior positions of the mini-screws placed in the posterior buccal region, the effect of the altered moments on the orthodontic region with the application of elastic force was investigated. While the sagittal component of the elastic forces increased retraction in the anterior segment, it limited mesialization in the posterior segment. The vertical component of the force, on the other hand, increased the tendency of intrusion movement, which contributes to moment control in the anterior segment, and showed variable effects in the posterior segment depending on the location of the resistance center of the dentition. As the anteroposterior position of the mini-screw was changed, the dominance ratios of the vertical and sagittal components of the elastic force were changed and the effects on the dentoalveolar region were investigated. While posterior mesialization control increased with the use of the sagittal component dominant elastic, increases were observed in the posterior rotation of the anterior segment.