Influência do material oclusal na distribuição de tensões em próteses implantossuportadas unitárias / Influence of occlusal material on stress distribution in single implant-supported prostheses

O objetivo deste estudo foi avaliar a influência do material oclusal em próteses implantossuportadas unitárias, através do método de elementos finitos 3-D. Material e Métodos: quatro modelos foram fabricados utilizando os softwares Rhinoceros 4.0, SolidWorks e InVesalius. Cada modelo representou um bloco de osso mandibular com um implante de hexágono externo de 5 mm x 10 mm e diferentes materiais oclusais, incluindo NiCr (1), porcelana (2), resina composta (3) e resina acrílica (4). Uma força axial de 200 N e uma força oblíqua de 100 N foram aplicadas. Resultados: o modelo (2) com material oclusal de porcelana apresentou menor concentração de tensões para a infraestrutura de NiCr, seguido de resina composta e resina acrílica. A distribuição de tensões para implante e tecido ósseo foi similar para todos os modelos. Conclusão: não há diferença na distribuição de tensões para implante e estruturas suportes, variando-se o material oclusal de próteses implantossuportadas unitárias...

Objective: the aim of this study was to evaluate the influence of occlusal veneering material in single fixed implant-supported crowns through the 3-D finite element method. Material and methods: Four models were fabricated using the Rhinoceros 4.0, SolidWorks, and InVesalius softwares. Each model represented a block of mandibular bone with an external hexagon implant of 5 mm x 10 mm and different veneering materials including NiCr (1), porcelain (2), composite resin (3), and acrylic resin (4). An axial load of 200 N and an oblique load of 100 N were applied. Results: model (2) with porcelain veneering presented a lower stress concentration for the NiCr framework, followed by the composite resin and acrylic resin. The stress distribution to the implant and bone tissue was similar for all models. Conclusions: there is no difference of stress distribution to the implant and supporting structures by varying the veneering material of a single implant-supported prosthesis...

Implantes platform switching: longevidade e preservação óssea: revisão crítica da literatura / Platform switching implants: longevity and preservation bone: literature critical review

O conceito de platform switching consiste na utilização de um implante com plataforma de assentamento maior do que o pilar protético. Recentemente, pesquisas revelam que este desenho de implante dentário tende a oferecer um melhor padrão de preservação da crista óssea, quando comparado ao padrão tradicional de perda óssea ao redor dos implantes. O objetivo deste estudo foi realizar uma revisão crítica sobre o tema platform switching estabelecendo as possíveis vantagens da técnica. Realizou-se uma revisão na base de dados Medline/Pubmed sobre o tema “dental implant” e “platform switching”, depois de submetido aos critérios de inclusão, selecionou-se 40 estudos. Estudos em longevidade, prospectivos apontam menor perda óssea, estudos em biomecânica apontam melhor ou semelhante distribuição de tensões ao redor da crista óssea, entretanto, ainda não está definido o papel do espaço biológico. Assim, é de grande relevância que estudos de maior longevidade e randomizados prospectivos sejam realizados, a fim de ratificar os benefícios da técnica e criar um possível protocolo de indicação. É possível, com base nesta revisão de literatura, concluir que estudos longitudinais, prospectivos e randomizados indicam que os implantes platform switching apresentam longevidade e menor perda óssea. Biomecanicamente, a técnica é viável

The concept of switching platform is the use of an implant by platform wider than the abutment. Recently, researches have shown that this type of dental implant design tends to offer a higher preservation of crestal bone when compared to the traditional pattern of bone loss. The present study aims to perform a critical review on the switching platform concept establishing possible advantages of the technique. A search was performed on Medline/Pubmed about the topic “dental implant” and “platform switching”, and after applying inclusion criteria 40 studies were selected. The literature on longevity present prospective studies that show less bone loss, studies in biomechanics exhibit better or similar stress distribution around the bone crest, however, is not yet defined the role of the biological width. Thus, studies of longevity, and randomized prospective studies are of a great relevance to be performed in order to confirm the benefits of this technique and to establish a protocol indication. It is possible, based on this literature review, to conclude that longitudinal and randomized studies show that the platform switching implants have longevity and less bone loss. Biomechanically, the technique is possible

Análise das tensões em próteses unitárias implantossuportadas com diferentes tipos de conexões e qualidade óssea: estudo pelo método dos elementos finitos tridimensionais / Stress analysis of single implant-supported prosthesis with different prosthetic connection and bone qualities: a threedimensional finite element study

Um aspecto crítico que afeta o sucesso ou falha de um implante é a maneira pela qual as tensões são transferidas do implante ao tecido ósseo. A sobrecarga na prótese dentária pode levar a perda da osseointegração, dessa forma, é aconselhável evitar altas concentrações de tensões no osso de suporte, do ponto de vista clínico. Entretanto, o estresse mecânico pode ter consequências positivas ou negativas no tecido ósseo, fatores esses dependentes de vários fatores associados que podem ser mecânicos ou biológicos. Portanto, o propósito do presente estudo foi analisar a influência da qualidade óssea na distribuição das tensões em próteses unitárias implantossuportadas com diferentes tipos de conexão protética, pelo método dos elementos finitos tridimensionais. Para isso, foram confeccionados doze modelos tridimensionais com o auxílio dos programas de modelagem gráfica SolidWorks 2010 e Rhinoceros 4.0, além do programa InVesalius. Cada modelo foi composto por um bloco com diferentes qualidades ósseas (Tipo I, II, III e IV) e a presença de um implante (4,0x10 mm) com diferente tipo de conexão (Hexágono externo, interno e cone Morse), com coroa metalo-cerâmica. Após geração de geometrias, os modelos foram importados para o programa de pré e pós processamento de elementos finitos FEMAP 10.2, onde foram geradas as malhas de elementos finitos, condições de carregamento e contorno. A carga aplicada foi de 200N axialmente e 100N obliquamente, na superfície oclusal das coroas. Essa carga total foi dividida entre as cúspides (4 para a carga axial e as duas linguais para a carga oblíqua). Em seguida, a análise foi gerada no programa FEMAP 10.2 e exportada para cálculo no programa de elementos finitos NeiNastran versão 9.2, executada em uma estação de trabalho. Os resultados foram importados novamente ao FEMAP 10.2 para visualização e pós-processamento dos mapas de tensão de von Mises e tensão máxima principal. Os mapas gerais mostraram áreas de altas tensões no local de...

A critical issue that affects the success or failure of an implant is the manner in which the stresses are transferred from the implant to bone tissue. The overload can lead the dental implant to loss of osseointegration, thus it is advisable to avoid high stress concentrations in bone support, according to the clinical point of view. However, mechanical stress can bring positive or negative consequences in the bone tissue and these factors depend on association with mechanical or biological factors. Therefore, the purpose of this study was to analyze the influence of bone quality on stress distribution in implant-prosthesis unit with different types of prosthetic connection, by the three-dimensional finite element method. For this, twelve three-dimensional models were made with the aid of SolidWorks 2010 and Rhinoceros 4.0, graphical modeling software, besides the InVesalius. Each model was composed of a block with different bone qualities (Type I, II, III and IV), an implant (4.0 x 10 mm) with different type of prosthetic connection (Hexagon external, internal and Morse taper) and metal ceramic crown. After generation of geometries, the models were imported into FEMAP 10.2, the pre and post-processing finite element software, where it was generated finite element meshes, boundary and loading conditions. The 200N load was applied axially and 100N obliquely on the occlusal surface of crowns. This total load was divided among the cusps (four points for the axial load and two points for the oblique load on the lingual cusps). Then, the analysis was generated in the FEMAP 10.2 and exported to the NeiNastran version 9.2 software for calculation in finite element analysis, running on a workstation. The results were imported back to the FEMAP 10.2 for viewing and post-processing maps of von Mises stress and maximum principal stress. The general maps showed areas of high stress at the site of force application and in the interface crown/implant. Not only the screw, as…

Análise das tensões em próteses unitárias implantossuportadas com diferentes tipos de conexões e qualidade óssea: estudo pelo método dos elementos finitos tridimensionais / Stress analysis of single implant-supported prosthesis with different prosthetic connection and bone qualities: a threedimensional finite element study

Um aspecto crítico que afeta o sucesso ou falha de um implante é a maneira pela qual as tensões são transferidas do implante ao tecido ósseo. A sobrecarga na prótese dentária pode levar a perda da osseointegração, dessa forma, é aconselhável evitar altas concentrações de tensões no osso de suporte, do ponto de vista clínico. Entretanto, o estresse mecânico pode ter consequências positivas ou negativas no tecido ósseo, fatores esses dependentes de vários fatores associados que podem ser mecânicos ou biológicos. Portanto, o propósito do presente estudo foi analisar a influência da qualidade óssea na distribuição das tensões em próteses unitárias implantossuportadas com diferentes tipos de conexão protética, pelo método dos elementos finitos tridimensionais. Para isso, foram confeccionados doze modelos tridimensionais com o auxílio dos programas de modelagem gráfica SolidWorks 2010 e Rhinoceros 4.0, além do programa InVesalius. Cada modelo foi composto por um bloco com diferentes qualidades ósseas (Tipo I, II, III e IV) e a presença de um implante (4,0x10 mm) com diferente tipo de conexão (Hexágono externo, interno e cone Morse), com coroa metalo-cerâmica. Após geração de geometrias, os modelos foram importados para o programa de pré e pós processamento de elementos finitos FEMAP 10.2, onde foram geradas as malhas de elementos finitos, condições de carregamento e contorno. A carga aplicada foi de 200N axialmente e 100N obliquamente, na superfície oclusal das coroas. Essa carga total foi dividida entre as cúspides (4 para a carga axial e as duas linguais para a carga oblíqua). Em seguida, a análise foi gerada no programa FEMAP 10.2 e exportada para cálculo no programa de elementos finitos NeiNastran versão 9.2, executada em uma estação de trabalho. Os resultados foram importados novamente ao FEMAP 10.2 para visualização e pós-processamento dos mapas de tensão de von Mises e tensão máxima principal. Os mapas gerais mostraram áreas de altas tensões no local de...

A critical issue that affects the success or failure of an implant is the manner in which the stresses are transferred from the implant to bone tissue. The overload can lead the dental implant to loss of osseointegration, thus it is advisable to avoid high stress concentrations in bone support, according to the clinical point of view. However, mechanical stress can bring positive or negative consequences in the bone tissue and these factors depend on association with mechanical or biological factors. Therefore, the purpose of this study was to analyze the influence of bone quality on stress distribution in implant-prosthesis unit with different types of prosthetic connection, by the three-dimensional finite element method. For this, twelve three-dimensional models were made with the aid of SolidWorks 2010 and Rhinoceros 4.0, graphical modeling software, besides the InVesalius. Each model was composed of a block with different bone qualities (Type I, II, III and IV), an implant (4.0 x 10 mm) with different type of prosthetic connection (Hexagon external, internal and Morse taper) and metal ceramic crown. After generation of geometries, the models were imported into FEMAP 10.2, the pre and post-processing finite element software, where it was generated finite element meshes, boundary and loading conditions. The 200N load was applied axially and 100N obliquely on the occlusal surface of crowns. This total load was divided among the cusps (four points for the axial load and two points for the oblique load on the lingual cusps). Then, the analysis was generated in the FEMAP 10.2 and exported to the NeiNastran version 9.2 software for calculation in finite element analysis, running on a workstation. The results were imported back to the FEMAP 10.2 for viewing and post-processing maps of von Mises stress and maximum principal stress. The general maps showed areas of high stress at the site of force application and in the interface crown/implant. Not only the screw, as…

Analysis of mandibular position using different methods of location / Análise da posição mandibular através de diferentes métodos de localização

There has been much discussion regarding the ideal position of the condyle in the mandibular fossa. Although the centric relation position (CR) is used as a reference, some authors do not believe that it is physiologic. Thus, the aim of this study was to evaluate in a group of asymptomatic individuals the position ofthe condyle in the mandibular fossa at maximum intercuspation (MI), with a occlusal splint and with a Lucia jig between the teeth. It was analyzed by means of magnetic resonance imaging (MRI), transcranial radiography imaging and analysis of horizontal axis of rotation from casts mounted on anarticulator. The results showed that even if patients had mandibular displacement in positions of CR, habitual maximum intercuspation and with the occlusal splint, confirmed by means of the analysis of the horizontal axis of rotation, the images showed no statistically significant differences amongcondylar positions. It can therefore be concluded that the positions analyzed were similar and that transcranial radiography seems to be a reliable method for analyzing condylar position.

Muito se discute sobre a posição ideal que o côndilo deve ocupar dentro da fossa mandibular. Apesar da Relação Cêntrica (RC) ser usada como uma referência, alguns autores não concordam que esta posição seja fisiológica. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a posição do côndilo dentro da fossa mandibular em um grupo de indivíduos assintomáticosnas posições de máxima intercuspidação (MI), com placa estabilizadora e com o Guia de Lucia, interposto entre os dentes. A análise foi realizada por meio de imagem por ressonância nuclear magnética, da radiografia transcraniana;e análise do eixo horizontal de rotação, a partir de castos montados em articulador. Os resultados mostraram que, apesar de os pacientes possuírem deslizes mandibulares entre as posiçõesde RC, máxima intercuspidação habitual e com a placa estabilizadora, confirmados por meio da análise do eixo horizontal de rotação, as imagens não mostraram diferenças estatisticamentesignificantes entre as posições condilares. Assim, pode-se concluir que as posições analisadas foram similares eque a radiografia transcranial parece ser um método confiável para análise da posição condilar.

Avaliação da distribuição de tensões em casos de prótese parcial removível de classe 1 mandibular convencional e associada a implante osseointegrado pelo método dos elementos finitos / Evaluation of the distribution of tensions in cases of inferior removable partial denture class 1 conventional and associated with osseointegrated implant by the finite element analysis

A associação das próteses parciais removíveis (PPRs) e implantes osseointegrados tem sido relatada na literatura, mas ainda não existem relatos sobre a melhor forma de conexão com o último dente suporte nos casos de extremidade livre. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar, através do MEF bidimensional, o comportamento das estruturas de suporte de uma PPR convencional e associada a implante osseointegrado, agindo apenas como suporte, variando-se os sistemas de conexão com o último dente suporte entre apoio distal e placa distal. Foram confeccionados 4 modelos hemi-mandibulares, com presença apenas do dente 33, sendo: Mod A, PPR convencional e apoio distal; Mod B, PPR convencional e placa distal; Mod C, PPR associada a implante de 3,75 x 10,0 mm e apoio distal; Mod D, PPR associada a implante de 3,75 x 10,0 mm e placa distal. O programa de elementos finitos utilizados foi o ANSYS 9.0 com carregamento de 50N em cada ponta de cúspide, estritamente vertical. Os resultados foram obtidos através de mapas de deslocamento e tensão de Von Mises. Os resultados mostraram alívo do ligamento periodontal e dente suporte quando da presença da placa distal, tanto nos mapas de deslocamento quanto nos mapas de tensão. Por esta metodologia foi possível concluir que: 1. A placa distal diminuiu a tendência de movimento do dente suporte, tanto dos modelos com PPR convencional, quanto nos associados a implante; 2. Os modelos que incorporaram a placa distal melhoraram a distribuição interna de tensões de von Mises, principalmente pelo alívio do dente suporte.

The association of the removable partial dentures (RPDs) and osseointegrated implants it has been mentioned in the literature, but reports don’t still exist on the best connection form with the last support tooth in the cases of distal extension. Like this, the objective of this work was to study, through the bidimensional FEA, the behavior of the support structures of a conventional RPD and associated with implants, just acting as support, by variation in the connection systems with the last support tooth between distal incisal rest or and distal plate. 4 hemi-mandibular models were made, with presence just of the tooth 33: Model A: conventional RPD and distal incisal rest; Model B: conventional RPD and distal plate; Model C: RPD associated with implant (3,75 x 10,0 mm) and distal incisal rest; Model D: RPD associated with implant (3,75 x 10,0 mm) and distal plate. The finite element program used was ANSYS 9.0 with loading of 50N in each cusp tip, strictly vertical. The results were obtained through displacement maps and tension maps. The results showed decrease of the ligament and support tooth tension when distal plate were present, as in the displacement maps or in the tension maps. For this methodology it was possible conclude: 1. The distal plate reduced the tendency of movement of the support tooth in all models; 2. the models that incorporated the distal plate improved the internal distribution of von Mises tensions, mainly for the relief of the support tooth.