Le fort I ilerletme osteotomi fiksasyonunda titanyum ve karbon fiberle güçlendirilmiş polietereterketon mini plakların stres dağılımlarının sonlu elemanlar analizi ile değerlendirilmesi
Evaluation of stress distributions of titanium and carbon fiber reinforced polyetheretherketone mini plates in Le fort I advancement osteotomy fixation using finite element analysis
Yazar: KÜBRA YAKUT
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEZAİ ÇİFTÇİ
İnönü Üniversitesi / Diş Hekimliği Fakültesi / Ağız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Diş Hekimliği Uzmanlık, 2024
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry

Özet:
Amaç: Le Fort I osteotomisinde kullanılan titanyum mini plakların dezavantajlarını azaltabilecek, yüksek mekanik özelliklere sahip % 60 CFR PEEK'in biyomekanik özelliklerinin incelenmesi amaçlanmaktadır.
Materyal ve metot: Erişkin bireyin tomografi görüntüleriyle, SEA yöntemiyle modeller oluşturularak modellere Le Fort I osteotomisi sonrası 5 mm maksiller ilerletme yapıldı. Mini plak materyali olarak titanyum ve % 60 CFR PEEK kullanıldı. L şekilli toplamda 4 adet mini plağın fiksasyonu için nazomaksiller ve zigomatikomaksiller buttresslerden destek alındı. Üst çene modelindeki premolar ve molar dişlerin santral fossasına, dişlerin uzun ekseniyle 30° açı yapacak şekilde palatinalden bukkal'e doğru 125 N'luk eğik yükler ve toplamda 250 N'luk sıkıştırma yükleri uygulandı. Osteotomi hattındaki deplasman değerleri, mini plak-vidalardaki Von Mises stresleri ve kemikte oluşan principal stresler karşılaştırıldı.
Bulgular: Oluşturulan modellerde fiksasyon sistemlerindeki stres değerleri incelendiğinde, CFR PEEK modelinde, titanyum modele göre stres değerleri daha yüksek bulundu. Oluşan bu stres CFR PEEK fiksasyon sistemini deforme edecek boyutta değildi. Kemikteki stres ve deplasman değerleri ise CFR PEEK modelde, titanyum modele göre daha düşük bulundu.
Sonuç: Çalışmamızdaki sonuçlara göre Le Fort I osteotomisinde CFR PEEK, mini plak materyali olarak kullanıldığında titanyuma benzer bir alternatif oluşturur ve biyomekanik açıdan avantaj sağlamaktadır.
Anahtar Kelimeler: Maksilla, Polietereterketon, Titanyum

Abstract:
Aim: This study aimed to investigate the biomechanical properties of 60% CFR PEEK, which exhibits high mechanical strength and can mitigate the drawbacks of titanium mini plates used in Le Fort I osteotomy.
Material and Method: Models were created using the SEA method based on tomography images of adult individuals. A 5 mm maxillary advancement was applied to the models following Le Fort I osteotomy. Mini plates made of titanium and 60% CFR PEEK were utilized. Support was provided by nasomaxillary and zygomaticomaxillary buttresses to fix a total of 4 L-shaped mini plates. Oblique loads of 125 N from palatal to buccal and a total of 250 N compression loads were applied to the central fossa of the premolar and molar teeth in the maxillary model at a 30° angle with the long axis of the teeth. Displacement values at the osteotomy line, Von Mises stresses in the mini plate-screws, and principal stresses in the bone were compared.
Results: Examination of stress values in the fixation systems of the created models revealed higher stress values in the CFR PEEK model compared to the titanium model. However, these stresses did not reach levels that would deform the CFR PEEK fixation systems. Stress and displacement values in the bone were lower in the CFR PEEK model than in the titanium model.
Conclusion: According to the findings of our study, CFR PEEK represents a viable alternative to titanium as a mini plate material in Le Fort I osteotomy, offering biomechanical advantages.
Keywords: Maxilla, Polyetheretherketone, Titanium