Дослідження напруженого стану нижньої щелепи з імплантатами

  • Иосиф Авербух
  • Алексей Владимирович Павленко
  • Николай Анатольевич Долгов
  • Максим Алексеевич Павленко
  • Александра Федоровна Сиренко
Ключові слова: імплантат, шина, протез, напружений стан, нижня щелепа

Анотація


Актуальність. Відсутність зубів призводить до функціональних змін у щелепно-лицевій системі. Реабілітація хворих є актуальною й досі невирішеною проблемою.
Мета: провести порівняльний аналіз напруженого стану нижньої щелепи із двома варіантами опори протезу на чотири імплантати з шинуванням і без нього; дослідити особливості розподілу напруженого стану в ділянці контакту імплантата з кісткою та різними кутами абатмента імплантата.
Методи. Метод кінечних елементів і визначення напруженого стану нижньої щелепи з імплантатами виконували за допомогою програмного комплексу ANSYS. В якості критерію для аналізу результатів застосовували розподіл еквівалентних напружень за Мізесом у дентальній системі. Розроблено ряд 3D-моделей кістки нижньої щелепи з установленими в неї чотирма імплантатами (з різними кутами нахилу осі абатмента для бічних (молярних) імплантатів).
Результати. При вертикальному навантаженні величиною 100 Н і горизонтальному 50 Н, що відповідає розжовуванню жорсткої їжі, максимальні напруження виникали в діапазоні від 33,5 до 70,2 МПа в залежності від розподілу навантаження, форми імплантата й наявності або відсутності шини. У досліджених моделях з кутом входження 45° імплантата в кістку максимальні напруження не перевищували гранично допустимих значень, але при встановленні шини знижувалися із 70,2 до 67,8 МПа (при навантаженні на бічний імплантат) і з 33,7 до 33,5 МПа (при навантаженні на передній імплантат). При встановленні шини для імплантатів з кутом нахилу 0° напруження збільшувалося з 66,8 до 68,4 МПа (при навантаженні на бічний імплантат) і зменшувалося з 37,3 до 37,0 МПа (при навантаженні на передній імплантат).
Висновки. Проведені дослідження свідчать про істотний вплив форми імплантата на напружений стан дентальної системи. Установлені закономірності розширюють можливості імплантації та підвищують її ефективність за рахунок вибору кута нахилу абатмента імплантата.
Ключові слова: імплантат, шина, протез, напружений стан, нижня щелепа.

Біографії авторів

Иосиф Авербух

Иосиф Авербух – аспирант кафедры стоматологии НМАПО им. П.Л. Шупика.
Адрес: 04050, г. Киев, ул. Пимоненко, 10-а. Tелефон: (044) 482-08-52. E-mail: institut_stomat@ukr.net.

Алексей Владимирович Павленко

Павленко Алексей Владимирович – д-р мед. наук,
профессор, заведующий кафедрой стоматологии НМАПО им. П.Л. Шупика.
Адрес: 04050, г. Киев, ул. Пимоненко, 10-а. Tелефон: (044) 482-08-52. E-mail: institut_stomat@ukr.net.

Николай Анатольевич Долгов

Долгов Николай Анатольевич – д-р тех. наук,
доцент, ведущий научный сотрудник, Институт проблем прочности им. Г.С. Писаренко НАН Украины.
Адрес: 01014, г. Киев, ул. Тимирязевская, 2. Tелефон: (044) 286 69 57. E-mail: dna@ipp.kiev.ua.

Максим Алексеевич Павленко

Павленко Максим Алексеевич – канд. мед. наук,
доцент кафедры стоматологии НМАПО имени П.Л. Шупика.
Адрес: 04050, г. Киев, ул. Пимоненко, 10-а. Tелефон: (044) 482-08-52. E-mail: institut_stomat@ukr.net.

Александра Федоровна Сиренко

Сиренко Александра Федоровна – канд. мед. наук,
доцент, заведующая отделом докторантуры и организации научной работы НМАПО имени П.Л. Шупика.
Адрес: 04112, г. Киев, ул. Дорогожицкая, 9. Tелефон: (044) 205-48-01. E-mail: sirenko_a@ukr.net.

Посилання

1. Degidi M, Nardi D, Piattelli A. A Six-Year Follow-up of Full-Arch Immediate
Restorations Fabricated With an Intraoral Welding Technique. Implant Dentistry. 2013;
22 (3): 224–231
2. Bacchiocchi D, Guida A. The Ball Welding Bar: A New Solution for the Immediate
Loading of Screw-Retained, Mandibular Fixed Full Arch Prostheses. International Journal of
Dentistry. 2017; 2017: 1–9
3. Rossi F, Pasqualini M, Dal Carlo L, Shulman M, Nardone M, Winkler S. Immediate
Loading of Maxillary One-Piece Screw Implants Utilizing Intraoral Welding: A Case Report.
Journal of Oral Implantology. 2015; 41 (4): 473–475
4. Bulbuk O, Velychkovych A, Mazurenko V, Ropyak L, Pryhorovska T. Analytical estimation
of tooth strength, restored by direct or indirect restorations. Engineering Solid
Mechanics. 2019; 193–204
5. Dikova T, Vasilev T. Bending fracture of Co-Cr dental bridges, produced by additive
technologies: Simulation analysis and test. Engineering Fracture Mechanics. 2019; 218:
106583
6. Hingsammer L, Pommer B, Hunger S, Stehrer R, Watzek G, Insua A. Influence of
Implant Length and Associated Parameters Upon Biomechanical Forces in Finite Element
Analyses. Implant Dentistry. 2019; 28 (3): 296–305
7. Cenkoglu B, Balcioglu N, Ozdemir T, Mijiritsky E. The Effect of the Length and Distribution
of Implants for Fixed Prosthetic Reconstructions in the Atrophic Posterior Maxilla: A
Finite Element Analysis. Materials. 2019; 12 (16): 2556
8. Lee J, Lee Y, Kim Y, Cho H. Effect of implant number and distribution on load
transfer in implant-supported partial fixed dental prostheses for the anterior maxilla: A photoelastic
stress analysis study. The Journal of Prosthetic Dentistry. 2016; 115 (2): 161–169
9. Valente M, de Castro D, Macedo A, Shimano A, dos Reis A. Comparative analysis
of stress in a new proposal of dental implants. Materials Science and Engineering: C. 2017;
77: 360–365
10. Sevimay M, Turhan F, Kiliçarslan M, Eskitascioglu G. Three-dimensional finite
element analysis of the effect of different bone quality on stress distribution in an implantsupported
crown. The Journal of Prosthetic Dentistry. 2005; 93 (3): 227–234
11. Himmlová L, Dostálová T, Kácovský A, Konvic̆ková S. Influence of implant length
and diameter on stress distribution: A finite element analysis. The Journal of Prosthetic Dentistry.
2004; 91 (1): 20–25
12. İplikçioğlu H, Akça K. Comparative evaluation of the effect of diameter, length and
number of implants supporting three-unit fixed partial prostheses on stress distribution in the
bone. Journal of Dentistry. 2002; 30 (1): 41–46
13. Dolgov NA, Dikova T, Dzhendov D, Pavlova D, Simov M. Mechanical properties of
dental Co-Cr alloys fabricated via casting and selective laser melting. International Scientific
Journal Materials Science. Non-Equilibrium Phase Transformations. 2016; 3: 3–7
14. Dikova T, Vasilev T, Dolgov N. Failure of ceramic coatings on cast and selective
laser melted Co-Cr dental alloys under tensile test: Experiment and finite element analysis.
Engineering Failure Analysis. 2019; 105: 1045–1054.
Опубліковано
2019-12-16
Розділ
ІМПЛАНТОЛОГІЯ