تاثير پست هاي بيضوي روي توزيع تنش ها در دندان هاي درمان ريشه شده: يك آناليز اجزاي محدود سه بعدي

Effect of Oval Posts on Stress Distribution in Endodontically Treated Teeth: A Three-Dimensional Finite Element Analysis

مقدمه: در تر ميم هاي پست- كور كراون، استفاده از پست هاي پيش ساخته كامپوزيتي منجر به تمركز تنش در ناحيه سرويكال و استفاده از پست هاي فلزي (پيش ساخته و ريختگي) منجر به تمركز تنش در اينترفيس ها مي شود. به منظور كاهش تنش در ناحيه سرويكال، پست هاي كامپوزيتي تقويت شده با فيبر (FRC) با سطح مقطع بيضوي (پست هاي بيضوي) براي تر ميم هاي پست- كور كراون پيشن هاد شده است. هدف از مطالعه حاضر اين بود كه به كمك آناليز اجزاي محدود سه بعدي، تاثير پست هاي كامپوزيتي با سطح مقطع بيضوي را روي توزيع تنش ها در دندان هاي پرمولر با فرم كانال بيضوي بررسي كند. مواد و روش ها: يك دندان پرمولر كشيده شده مانت و مقاطع متوالي از آن تهيه شد. پس از تهيه عكس هايي از مقاطع عرضي آن يك مدل سه بعدي از آن تهيه شد. بافت هاي اطراف آن شامل ليگامنت و استخوان هاي كورتيكال و ترابيكولار نيز مدل شد. هفت پست مخروطي با دو سطح مقطع متفاوت (داير هاي و بيضوي) مدل و اثر هندسه پست، جنس پست (كربن فايبر و گلاس فايبر) و جنس سمان به كمك آناليز اجزاي محدود سه بعدي بررسي و توزيع تنش هاي آن ها با يكديگر مقايسه شد. يافته ها: در تمام نمونه ها حداكثر تنش هاي ريشه در ناحيه يك سوم كرونالي آن و حداكثر تنش هاي لايه هاي باندكننده در ناحيه سرويكال متمركز شد. پست هاي داير هاي باريك منجر به تمركز بيشترين مقدار تنش شد در حالي كه با به كارگيري پست هاي بيضوي ضخيم تنش ها كاهش يافت. استفاده از سمان با مدول الاستيسيته كم تنش در لايه هاي باندكننده را كاهش ولي تنش در عاج را افزايش داد. نتيجه گيري: نتايج اجزاي محدود نشان داد كه در تر ميم دندان هاي درمان ريشه شده با فرم كانال بيضوي استفاده از پست هاي پيش ساخته بيضوي نسبت به پست هاي رايج داير هاي ارجحيت دارد. استفاده از سمان با مدول الاستيسيته كم خطر دباندينگ را كاهش ولي خطر شكست ريشه را افزايش مي دهد.

Introduction: In post-core crown restorations, the use of prefabricated composite posts concentrate stress at the cervical region and the use of metal posts (prefabricated and customized posts) concentrates stress at the interfaces. Fiber reinforced composite posts (FRCs) with oval cross-section (oval posts) were proposed for post-core crown restorations to reduce the stress levels at the cervical region. The aim of the present study was to investigate the impact of oval cross-section composite posts on stress distribution of premolar with oval-shaped canal by using three-dimensional (3D) finite element analysis. Materials and Methods: An extracted premolar tooth was mounted, sectioned, and photographed to create a 3D model. The surrounding tissues of the tooth, periodontal ligament, as well as cortical and trabecular bones were modeled. Seven taper posts with two different cross-section geometries (circular and oval shapes) were modeled, as well. Then, the effect of post geometry, post material (carbon fiber and fiberglass), and cement material were investigated by 3D finite element analysis and the stress distribution results were compared. Results: In all the models, the highest stress levels of the dentin were accumulated at the coronal third of the root, and the highest stress levels at the bonding layers were accumulated at the cervical margin. Narrow circular posts induced the highest stress levels, whereas the stress levels were reduced by using thick oval posts. Application of elastic cement reduces the stress at the bonding layers but increases stress at the dentin. Conclusion: Finite element analysis showed that prefabricated oval posts are superior to traditional circular ones. The use of cement with low elastic modulus reduces the risk of debonding but raises the risk of root fracture