Bruksizm hastalarında temporomandibular ekleme gelen kuvvetlerin okluzal splint kullanımı ve botulinum toksini uygulaması sonrası üç boyutlu sonlu elemanlar analizi yöntemiyle incelenmesi
He investigation of the forces applied to thetemporomandibular joint in bruxism patients after the use ofocclusal splints and the application of botulinum toxin usingthree-dimensional finite element analysis
Yazar: BUSE ERDİL ATABEY
Danışman: DOÇ. DR. YELİZ KILINÇ
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Ağız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry

Özet:
Temporomandibular eklem düzensizlikleri (TMD), temporomandibular eklemi (TME), çiğneme kaslarını ve sinir sistemini etkileyen patolojik bir durumdur. TMD terimi, çiğneme kaslarında ve eklemlerdeki ağrı, baş ağrıları, çene hareketlerinde bozulmalar ve çene hareketleri sırasında çıkan sesler gibi bir dizi semptomu içermektedir. Araştırmalar, bruksizmin TMD hastalarında ağrı ve işlev kısıtlamalarına katkıda bulunabileceğini göstermektedir. Bruksizmi durduracak kesin bir kanıta dayalı tedavi yöntemi bulunmamaktadır; önerilen tedaviler, bruksizmin biyolojik yapılara zarar verici etkilerini azaltmaya odaklanmaktadır. Bu çalışmada, erişkin bir bireyden elde edilen tomografi verileri, 3DSlicer ve ANSYS yazılımları kullanılarak TME komponentlerinin kapsamlı bir modeli oluşturulmuştur. TME'nin glenoid fossa, kondil ve artiküler disk komponentleri üzerindeki stres değerleri, dağılım paternleri ve yoğunlaşma bölgeleri üç boyutlu sonlu elemanlar analizi (SEA) ile incelenmiştir. Beş farklı model kullanılarak, stres dağılımı farklı koşullar altında değerlendirilmiştir. Model 1'de normal kapanış, Model 2'de splint tedavisi, Model 3'de masseter kasına botulinum toksin uygulaması, model 4'de splint tedavisine eş zamanlı olarak masseter kasına botulinum toksin uygulaması, model 5'de ise splint tedavisine eş zamanlı olarak masseter ve temporal kaslara botulinum toksin uygulaması simule edilmiştir. Çalışma modellerinde diskin glenoid fossa ve kondile bakan yüzeylerinde oluşan stresler Von Mises ve minimum asal (Pmin) stresler, Kondil ve glenoid fossayı içeren kemik yapılarda oluşan stresler ise maksimum (Pmax) ve minimum asal stresler (Pmin) ile değerlendirilmiştir. Bu doğrultuda, Model 1 ve Model 2'nin stres değerleri benzer olmakla birlikte en yüksek stres değerleri Model 1'de gözlemlenmiştir. Botulinum toksin uygulaması ve eş zamanlı olarak splint kullanımını simüle eden modellerde (Model 3, 4 ve 5) ise stres değerlerinde belirgin bir düşüş kaydedilmiştir. En düşük stres değerleri ise Model 5'te kaydedilmiştir. Splint tedavisi ile eş zamanlı olarak botulinum toksin uygulamasını TME'nin disk ve kemik yapılarında oluşan stres değerlerini belirgin oranda azalttığı sonucuna varılmıştır.

Abstract:
Temporomandibular disorders (TMD) are a pathological condition affecting the temporomandibular joint (TMJ), masticatory muscles, and the nervous system. The term TMD encompasses a range of symptoms, including pain in the masticatory muscles and joints, headaches, disturbances in jaw movements, and sounds during jaw motions. Research indicates that bruxism may contribute to pain and functional limitations in patients with TMD. There is no definitive evidence-based treatment to stop bruxism; the proposed treatments focus on reducing the harmful effects of bruxism on biological structures. In this study, tomography data obtained from an adult individual were used to create a comprehensive model of the TMJ components utilizing 3DSlicer and ANSYS software. The stress values, distribution patterns, and areas of concentration on the glenoid fossa, condyle, and articular disk components of the TMJ were examined using three-dimensional finite element analysis (FEA). Stress distribution was assessed under different conditions using five different models. Model 1 simulated normal occlusion, Model 2 simulated splint therapy, Model 3 simulated botulinum toxin application to the masseter muscle, Model 4 simulated concurrent botulinum toxin application to the masseter muscle along with splint therapy, and Model 5 simulated concurrent botulinum toxin application to both the masseter and temporal muscles along with splint therapy. The stresses on the surfaces of the disk facing the glenoid fossa and condyle in the study models were evaluated using Von Mises and minimum principal stresses (Pmin), while the stresses in the bony structures including the condyle and glenoid fossa were assessed with maximum (Pmax) and minimum principal stresses (Pmin). In this regard, while the stress values of Model 1 and Model 2 were similar, the highest stress values were observed in Model 1. Notably, models simulating botulinum toxin application and simultaneous use of splints (Models 3, 4, and 5) showed a significant decrease in stress values, with the lowest stress values recorded in Model 5. It was concluded that the application of botulinum toxin along with splint therapy significantly reduced the stress values in the disk and bone structures of the TMJ.