ABSTRACT
Em algumas situações clínicas em que pacientes parcialmente edêntulos apresentam a indicação para prótese fixa de cinco elementos dentoimplantossuportada, o implante pode se tornar algumas vezes o pilar intermediário dessa prótese. Esse tipo de prótese deve ser feito com cautela, tendo em vista possíveis complicações biomecânicas, pelas diferenças de mobilidade entre dente e implante e pela diferença na absorção e na distribuição das cargas funcionais. O objetivo desse trabalho foi analisar, por meio do método dos elementos finitos (MEF), as tensões geradas em uma prótese fixa dentoimplantossuportada de cinco elementos, modelada pelo programa computacional Ansys Revisão 5.7, sendo composta por dois dentes como pilares terminais, dois pônticos e um implante como pilar intermediário unidos de forma rígida. Foi aplicada uma carga vertical com valor nominal de 100 Newtons (N), distribuída uniformemente nas superfícies oclusais dos dentes posteriores. Pôde-se observar em uma análise qualitativa que o maior deslocamento da prótese no sentido oclusogengival foi na região dos pônticos, com valor máximo de deslocamento de 6,4 micrometros (µm). A tensão equivalente de Von Mises SEQV foi de 77,4 Megapascal (MPa) notando uma distribuição de tensões semelhante por toda infraestrutura metálica, na região entre as coroas protéticas. Concluiu-se que a infraestrutura metálica rígida exerce papel fundamental na distribuição e absorção das tensões e no deslocamento do conjunto protético e o implante intermediário não atua como fulcro de uma alavanca Classe I.
In some clinical situations, partially edentulous patients can have indication for a five-element implant-supported prosthesis, with one of those implants being the pier abutment. This type of prosthesis should be constructed with caution, because of possible biomechanical uncertainties, due to different displacement behaviors and the distribution of the functional loads involved in the process. The aim of this work was to analyze by Finite Element Method (FEM) the global behavior of stresses and displacements involved in a tooth-implant-supported fixed prosthesis with five elements, having two teeth as terminal abutments, two bridges and an implant working as an intermediate abutment. The Ansys 5.7 program has been used as a computational tool. A nominal vertical load of 100 N has been applied, uniformly distributed, on the occlusive surfaces in the posterior teeth. It is possible to conclude, in a qualitative analysis, that the prosthesis showed a higher displacement in the occlusion-gingival direction of the bridges, with a value around 6,4 µm. The equivalent Von Misses stresses (SEQV) showed a maximum value of 77,4 MPa in the metallic bar among the prosthetic crowns. It can be concluded that the infra-structure has an important function in the distribution and absorption of stresses and displacements of the whole prosthetic set and the implant did not work as pier abutment.
Subject(s)
Humans , Dental Implantation , Denture, Partial, Fixed , ToothABSTRACT
Os implantes osseointegrados utilizados para reabilitação de edentulismo total mostram elevado grau de previsibilidade terapêutica. Entretanto, surgiu a necessidade de extrapolar as alternativas de tratamento com implantes para pacientes parcialmente edêntulos. Diante disto, vários estudos têm sido direcionados para a possibilidade ou não de unir tais implantes a dentes naturais, visto que o comportamento biomecânico destas duas estruturas apresentam peculiaridades distintas. Foram construídos dois modelos visando a simulação do comportamento mecânico de uma prótese fixa de união rígida entre dente natural e implante osseointegrado, variando a quantidade de implantes e dentes envolvidos a partir dos métodos de elementos finitos (MEF). A partir da modelagem geométrica dos modelos utilizando meio computacional, obteve-se a geração automática da malha de elementos finitos. Foi aplicada uma carga nominal de 100 N, distribuída uniformemente nas superfícies oclusais de todo o conjunto protético. Na análise dos resultados, observou-se maior deslocamento do conjunto da prótese no modelo contendo dois dentes e um implante e a tensão máxima SEQV gerada foi de 35,82 MPa. Para o modelo contendo um dente e dois implantes a tensão máxima SEQV foi de 27,11 MPa. A união entre dente e implante é previsível mecanicamente. A colocação de implantes adicionais promove maior ancoragem para o conjunto protético.
Osseointegrated implants used for rehabilitation of totally edentulous patients show a high degree of predictability. However, there is a need to extrapolate treatment options with implants for partially edentulous patients. Several studies have been focused on the possibility or not for joining such implants to natural teeth as the biomechanical behavior of these two structures have distinct features. Two computerized models were designed to simulate the mechanical behavior of a fixed union between natural tooth and osseointegrated implant, varying the number of implants and teeth involved for finite element analysis (FEA). From the geometric modeling environment using computational models, we obtained the automatic generation of finite element mesh. A 100N nominal load was uniformly distributed on the occlusal surfaces of the whole prosthesis. Results showed greater displacement of the prosthetic joint in the model with two teeth and one implant, and the maximum SEQV stress generated was 35.82 MPa. For the model containing one tooth and two implants, the maximum SEQV stress was 27.11 MPa. The union between tooth and implant is mechanically predictable. The use of additional implants promotes greater anchorage to the prosthetic joint.