بررسي توزيع تنش در طرح هاي مختلف اوردنچر متكي بر سه ايمپلنت به روش اجزاي محدود

Evaluation of Stress Distribution among Various Designs of a Mandibular Implant-Retained Overdenture with Three Implants by Finite Element Analysis

مقدمه: به علت مشكلات دنچرها، امروزه اوردنچرهای متكی بر ایمپلنت رواج یافته‏اند. به رغم موفقیت بالای ایمپلنت، از دست رفتن ایمپلنت هنوز معضل اساسی است. افزایش نیروی وارد بر ایمپلنت فاكتور مهم تحلیل استخوان و از دست رفتن ایمپلنت می‏باشد. این مطالعه با آنالیز اجزای محدود اوردنچرهایی با سه ایمپلنت، به بررسی بهترین طراحی و تركیب اتچمنت كه باعث حداقل استرس در استخوان آلوئول شود، پرداخته است. مواد و روش‏ها: در این مطالعه به روش اجزای محدود، مدل هندسی مندیبل به كمك داده‏های سی تی اسكن تولید گردید و سه ایمپلنت ITI در میـدلاین و محل دندان‏های پـرمولار اول قرار گرفت. كـلیه شرائط با اسـتفاده از نرم افزار اجزای محدود شبیه سازی شد. سه طرح درمان Bar-ball، Bar و Ball جهت ساپورت اوردنچر در نظر گرفته شد. حداكثر تنش فون مایزز در سطح كلیه اتچمنت‏ها و استخوان ساپورت كننده با یكدیگر مقایسه شد و خمش مندیبل نیز در طرح‏های مختلف اتچمنت با یكدیگر مقایسه گردید. یافته‏ها: بیشترین میزان استرس در استخوان، اطراف گردن ایمپلنت و Thread‏های فوقانی بود. اتچمنت‏های Ball و Bar-Ball به ترتیب بیشترین و كمترین میزان استرس رانشان دادند. بیشترین میزان استرس در اتچمنت Ball در سیستم Bar-Ball دیده شد و بیشترین میزان حركت اوردنچر در اتچمنت Bar-Ball مشاهده شد. نتیجه گیری: نتایج نشان داد، طرح درمان Bar-Ball به بهای كاهش Stability اوردنچر، باعث كاهش انتقال استرس به استخوان اطراف ایمپلنت می‏شود و طرح درمان Ball به بهای افزایش استرس به استخوان اطراف ایمپلنت باعث افزایش Stability اوردنچر می‏شود.

Introduction: because of problems associated with dentures nowadays implant supported overdentures are used widely. Despite the high success of implants, implant failure remains a major challenge. Implant overload is a factor for cortical bone loss and implant failure. This study, evaluated 3 designs used in overdentures with three implants, using finite element analysis for their stress distribution. Materials & Methods: Using finite element method, a geometrical model of the mandible was produced with CT data and three ITI implants were placed at the midline and at the first premolar teeth. All conditions were simulated using finite element software. Three treatment bar-ball, bar and ball were considered to support the overdenture. Maximum von Mayzz stress levels were compared for all attachments and supporting bone and mandibular flexure attachment was compared in different designs. Results: Results showed that the greatest amount of stress on the bone was around the upper thread and the neck of the implants. Attachment of the ball and the bar-ball induced the greatest and the least amounts of stress to the bone around the implants respectively. The maximum stress could be seen on the ball attachment in the bar-ball design. The maximum amount of the movement was show in bar-ball attachment. Conclusions: According to the results, the bar-ball treatment plan with reducing the stability of over denture will reduce the stress around the bone of implant and ball treatment plan with increasing bone stress around the implant will increse the stability of overdenture.