Accuracy of selective laser sintered computer guided stents versus digital light processing stents in immediate implant placement in esthetic zone: a randomized controlled trial / Precisão de stents sinterizados por laser seletivo guiados por computador versus stents de processamento de luz digital na colocação imediata de implantes em região estética: um ensaio randomizado

Objective: To compare accuracy of selective laser sintered computer guided stents versus digital light processing stents in immediate implant placement in esthetic zone. Material and Methods: The patients were selected according to the eligibility criterias. The selected patients were randomly allocated to either digital light processing stents (test group) or selective laser sintered computer guided stents (control group). Proper examination and diagnostic records were done for each patient followed by triple scan protocol with cone beam computer tomography (CBCT). Planning and construction of tooth supported computer guided surgical stent was done by either digital light processing technique for test group or selective laser sintering for control group. Twenty implants were inserted following computer guided implant placement protocol. After post-operative CBCT pre and post images were merged using blue sky bio software. Linear and angular deviations between planned implant and actual implant positions were measured. Results: Tests were considered statistically significant if the p- value was less than 0.05. Difference in means were calculated for the analysis of continuous variables with corresponding 95% confidence intervals. There was no statistical difference between selective laser sintering and digital light processing groups in all measured terms. Conclusion : Within the limitations of this study, both techniques can be used for immediate implant placement with clinically satisfactory results decreasing the positional errors associated with immediate implant placement. (AU)

Objetivo: Comparar a acurácia de stents sinterizados por laser seletivo guiados por computador versus stents de processamento de luz digital na colocação imediata de implantes em região estética. Material e Métodos: Os pacientes foram selecionados de acordo com os critérios de elegibilidade. Os pacientes selecionados foram distribuídos aleatoriamente nos seguintes grupos: stents de processamento de luz digital (grupo experimental) ou stents sinterizados por laser seletivo guiados por computador (grupo controle). Os registros dos exames adequados e diagnósticos foram realizados para cada paciente seguido por um protocolo de varredura tripla com tomografia computadorizada de feixe cônico (TCFC).O planejamento e a construção do Stent cirúrgico guiado por computador com suporte dentário foram feitos pela técnica de processamento de luz digital para o grupo experimental ou sinterização a laser seletivo para o grupo controle. Vinte implantes foram inseridos seguindo o protocolo de colocação de implante guiado por computador. Após a TCFC pós-operatória, as imagens pré e pós foram mescladas usando o software blue sky bio. Foram medidos os desvios lineares e angulares entre o implante planejado e as posições reais do implante. Resultados: Os testes foram considerados estatisticamente significativos se o valor de p fosse menor que 0,05. A diferença nas médias foi calculada para a análise das variáveis contínuas com intervalos de confiança de 95%. Não houve diferença estatística entre os grupos de sinterização a laser seletivo e processamento digital de luz em todos as variáveis mensuradas. Conclusão: Dentro das limitações deste estudo, ambas as técnicas podem ser utilizadas para colocação imediata de implantes com resultados clinicamente satisfatórios diminuindo os erros posicionais associados colocação imediata de implantes. (AU)

Design and manufacture of embryological models for didactic use / Projeto e fabricação de modelos embriológicos para uso didático

Some areas of knowledge are usually related to a high degree of abstraction involved in the object studied. In the case of the embryology study, for instance, the students' learning difficulties are recurrent due to a lack of didactic resources, which may aid the interpretation process of the figures presented in related literature. Based on the motivation to improve university education, specially in the area of biological sciences, the present work aims to represent in three dimensions, stages of the human embryological development. SolidWorks 3D modeling software was used, as well as didactic material related to the subject of embryology, conception and human development, such as books, atlases and scientific papers. There weredesigned, in 3D software, models representing the stages of human embryonic development. This means ofproduction allowed the elaboration of exclusive anatomic models, with low cost (less than R$100,00 for more than 10 parts) and ease of visual interpretation. The models were designed in scale, such that it was possible to compare models that represent distinct periods of ontogenic development. It was possible to contribute to an improvement in the understanding of the topic of embryology for students with major related to health, through the visualization, in three dimensions, of models that are sometimes very expensive as physical pieces, or even nonexistent in market.

Algumas áreas do conhecimento, geralmente, estão relacionadas a um alto grau de abstração envolvido no objeto estudado. Para o caso do estudo de embriologia, por exemplo, é recorrente a dificuldade de aprendizagem dos estudantes, por falta de recursos didáticos, que possam auxiliar no processo de interpretação das figuras apresentadas em literatura relacionada. Partindo da motivação de melhorar o ensino universitário, sobretudo na área de ciências biológicas, o presente trabalho objetiva representar, em 3 dimensões, etapas do desenvolvimento embriológico humano. Foi utilizado o software de modelagem 3D, SolidWorks, além de material didático relacionado ao assunto de embriologia, concepção e formação do ser humano, como livros, atlas e artigos científicos. Foram projetados, em software 3D, modelos que representem etapas do desenvolvimento embrionário humano. Esse meio de produção permitiu a elaboração de modelos anatômicos exclusivos, com baixo custo e facilidade de interpretação visual. Os modelos foram projetados em escala, de tal modo que foi possível a comparação entre modelos que representem períodos distintos do desenvolvimento ontogênico. Foi possível contribuir com melhora do entendimento do tema de embriologia, para estudantes da área da saúde, por meio da visualização, em três dimensões, de modelos que por vezes são muito caros como peças físicas, ou mesmo, inexistentes no mercado.

Prótese para substituição total de disco intervertebral: desenvolvimento de modelo computacional e análise por elementos finitos / Prótese de reemplazo total del disco intervertebral: modelo de desarrollo computacional y análisis de elementos finitos / Prosthesis for total intervertebral disc replacement: computacional model development and finite element analysis

A idéia de um disco intervertebral artificial não é nova. O campo de estudos sobre próteses para artroplastia de coluna desenvolve-se ao passo que novas tecnologias na área de materiais e engenharia médica são desenvolvidas ou introduzidas para o surgimento de novos projetos. OBJETIVO: estabelecer metodologia de desenvolvimento de produto em um projeto de prótese para substituição total de disco intervertebral pela utilização de ferramentas computacionais de engenharia. MÉTODOS: a metodologia de desenvolvimento de prótese para substituição total de disco iniciou-se com a definição do seu modelo virtual, seguida pela a análise mecânica virtual por elementos finitos. RESULTADOS: a prótese de disco foi concebida com três componentes, sendo eles o flange superior, o flange inferior e o núcleo. Aplicando o critério de von Mises para solução da análise virtual, verificou-se que o núcleo da prótese é o componente mais solicitado durante compressão axial e compressão/cisalhamento. CONCLUSÃO: este estudo demonstra a viabilidade do desenvolvimento de um projeto para fabricação de prótese para substituição total de disco intervertebral, por meio de metodologia computacional já consagrada em projetos mecânicos de engenharia, principalmente, nos ramos automotivo e aeronáutico.

The idea of an artificial intervertebral disc is not new. The studies of spinal arthroplasty prostheses are in developing, while new materials and technologies are developed to suply medical engineering projects. OBJECTIVE: to establish a methodology for product development on a project of prosthesis for total disc replacement, trough the use of computacional engineering tools. METHODS: the methodology of prosthesis development began with the definition of their virtual model, followed by the virtual mechanical analysis by finite element. RESULTS: the prosthesis is designed with three components: the top flange, bottom flange and the core. Applying the von Mises criterion for the virtual analysis solution, it was found that the core of the prosthesis is the most stressed component during axial compression and compression/shear. CONCLUSION: this study demonstrated that the development of a total disc replacement prosthesis is viable through computational methods already known in mechanical engineering projects, mainly in automotive and aeronautics.

La idea de un disco intervertebral artificial no es nueva. Los estudios de la columna vertebral artroplastia prótesis están en desarrollo, mientras las nuevas tecnologías en el ámbito de la ingeniería y los materiales médicos son desarr llados o introducidos a la aparición de nuevos proyectos. OBJETIVO: establecer una metodología para el desarrollo de producto en un proyecto de prótesis para reemplazo total del disco intervertebral, a través del uso de herramientas de ingeniería computacional. MÉTODOS: la metodología de desarrollo de prótesis para reemplazo total del disco se inició con la definición de su modelo virtual, seguido por el virtual mecánica de análisis de elementos finitos. RESULTADOS: la prótesis discal, fue diseñado con tres componentes, que son la parte superior de brida, la brida inferior y núcleo. Aplicando el criterio de von Mises solución virtual para el análisis, se constató que el núcleo de la prótesis es la más solicitada durante la compresión axial y la compresión y cortante. CONCLUSIÓN: por último, este estudio demuestra la viabilidad de elaborar un proyecto para la construcción de una prótesis para reemplazo total del disco intervertebral, a través de métodos computacionales ya consagrados en los proyectos de ingeniería mecánica, principalmente en automoción y sector aeroespacial.