بررسي اثر ابعاد و شكل هندسي پست هاي پيش ساخته و جنس كرون بر ميزان و توزيع تنش وارد به ريشه ي دندان هاي مولر به روش واكاوي اجزاي محدود

بيان مساله: پژوهشگران همواره در صدد ارايه ي درمان هاي مناسب به همراه تامين زيبايي و استحكام دندان هستند. در دندان هاي درمان ريشه شده اي كه ساختار تاجي خود را به گونه ي كامل از دست داده اند و يا دچار تخريب گسترده ي تاج هستند، معمولا براي گير ترميم از پست استفاده مي شود. بنابراين، به نظر مي رسد با توجه به وارد شدن تنش هاي گوناگون بر دندان، توزيع تنش با استفاده از الگوهاي گوناگون پست نياز به بررسي دارد. هدف: هدف از اين پژوهش، بررسي اثر ابعاد و شكل هندسي پست هاي موازي، مخروطي و پيش ساخته بر تنش وارد به ريشه ي دندان هاي مولر ترميم شده با پست- كور و كرون (سراميكي، نيكل- كروم و آلومينا) به روش واكاوي اجزاي محدود (FEM) بود. مواد و روش: يك دندان مولر دوم فك پايين سالم در يك بلوك آكريلي استوانه اي مانت و پس از برش، نگاره هايي از مقاطع آن فراهم گرديد. سپس، با استخراج كانتورهاي به دست آمده از مرزهاي دندان و اتصال آنها به يكديگر به كمك نرم افزار Solidworks يك الگوي رايانه اي از آن فراهم شد. پس از اتمام الگو، جهت بررسي تنش، ترميم ها و پست هاي گوناگون طراحي گرديدند و نمونه ها تحت باري با گستره ي 240 نيوتن (وارد كردن نيرويي با توان 240 نيوتن بر روي 23 ميلي متر از سطح اكلوزال) و تحت زاويه ي 45 درجه نسبت به محور طولي دندان و در جهت باكال روي كاسپ هاي فانكشنال قرار گرفتند. براي همانند سازي محيط پيرامون دندان و فضاي ليگامان پريودنتال، در همه ي ترميم ها استخوان پيرامون دندان نيز الگوسازي شدند. يافته ها: نتايج عددي نشان داد كه ترميم هاي انجام شده با پست- كور و كرون موجب تمركز تنش در ناحيه ي سرويكال مي شود. بالاترين ميزان تنش فشاري در پست موازي به قطر 4/1 (4/1D)، برابر 3/32 مگاپاسكال و كمترين مقدار در پست مخروطي دوبل تيپر به عنوان پست اصلي و كمكي (شماره ي 1) ، برابر 7/26 مگاپاسكال گزارش گرديد. همچنين، بيشترين و كمترين تنش كششي به ترتيب در پست موازي 4/1D (7/48 مگاپاسكال) و پست مخروطي شماره ي 1 (7/46 مگاپاسكال) ديده شد. افزايش مدول الاستيسيته از ميزان 100 تا 300 سبب افزايش ميزان تنش هاي فشاري از 5/69 به 5/380 مگاپاسكال و همچنين افزايش ميزان تنش كششي از 3/69 به 3/380 مگاپاسكال گرديد. نتيجه گيري: بر پايه ي واكاوي انجام شده، بيشترين تمركز تنش در ترميم هاي انجام گرفته با پست- كور و كرون مربوط به حالتي است كه از پست هايي به قطر 4/1 ميلي متر و يا پست دوبل تيپر به عنوان پست اصلي و كمكي (شماره ي 1) استفاده شود. تنش ها با كاهش مدلوس الاستيسيته ي كرون كمي كاهش مي يابند. تنش هاي حداكثر در عاج باقي مانده ي دندان با افزايش قطر پست ها كاهش مي يابد و با تغيير ابعاد پست هاي موازي و مخروطي به گونه ي نامنظمي تغيير مي كند. جنس كرون نيز اثر كمي بر روي تمركز تنش ها دارد. واژگان كليدي: روش اجزاي محدود، پست- كور، كرون، تنش

Statement of Problem: Researchers are often looking for appropriate treatments while considering esthetic aspects and health. In endodontically treated teeth afflicted with severe damage or complete loss of the coronal structure, a post is usually inserted in the root canal to provide intra-canal retention of the restorations. Therefore, it seems that it is necessary to investigate the stress distribution in the restored teeth with different post algorithms. Purpose: In this study, the effects of post geometry and its dimensions on the stress distributions and levels in the root of molar teeth repaired by post-core crown (Ceramic, Alumina and Nickel-chrome) were studied using finite element method. Materials and Method: An extracted intact mandibular second molar tooth was embedded in a cylindrical acrylic resin mould and then were sliced. The sections generated in this way were photographed and the images were transferred into the Solidworks software. After tooth modeling, Posts and crowns were designed. Then, the samples were exposed to a uniform distributed load of 240 N with the load angle of 45 degree which was applied over the occlusal area. In order to simulate the surrounding area of the tooth and also the periodontal ligament space, the bone was also modeled. Results: Numerical results revealed that in the prefabricated post restoration, there was a stress concentration in the cervical region. The maximum value of normal stress (32.3 MPa) was seen in the parallel post with 1.4 diameter (D1.4), and the minimum value (26.7 MPa) was observed in the double tapered post (N0.1). It was observed that the increase in the modulus of elasticity from 100 to 300 causes an increase in normal stress from 69.5 to 38.5 MPa and in tensile stress from 69.5 to 38.5 MPa. Conclusion: Numerical analysis showed that the maximum stress concentration in post core crown restoration increased when the posts with 1.4 mm diameter or post with double taper were used. The stress values decreased with the decrease in the post modulus of elasticity. The maximum stress in the residual dentin decreased by an increase in the post diameter. Besides, the maximum stress on the residual dentine changed irregularly by the change in the tapered post diameter. Also, it was found that crowns material did not have any considerable effect on the stress concentration.