Comparação da expansão óssea promovida pela técnica de osseodensificação com dois tipos de conjunto de fresas / Comparison of bone expansion promoted by the osseodensification technique with two types of drill sets

Introdução: A estabilidade primária é um importante indicador de sucesso da osseointegração. Porém, fatores locais com osso de baixa intensidade podem interferir negativamente na obtenção da estabilidade primária. Objetivo: O presente estudo avaliou o efeito de diferentes direções, velocidades de rotação e sistemas de fresagem na expansão de perfurações e estabilidade de implantes instalados em blocos mimetizando osso do tipo IV. Material e método: Foram instalados 50 implantes em blocos de poliuretano sólido rígido. Esses implantes foram igualmente divididos em cinco grupos (n = 10): 1) Fresa Maximus (utilizadas no sentido horário a 1200rpm); 2) Fresa Maximus (utilizadas no sentido horário a 600rpm); 3) Fresa Neodent (utilizadas no sentido horário a 800rpm); 4) Fresa Neodent (utilizadas no sentido anti-horário a 800rpm); 5) Fresa Neodent (utilizadas no sentido anti-horário a 600rpm). Foram executadas análises de estabilidade dos implantes através de testes de torque de inserção e remoção, além das análises de frequência de ressonância. Adicionalmente, a expansão associada às perfurações promovida pelas brocas foi avaliada por meio de análises tomográficas. Resultado: Verificou-se que os implantes instalados após o preparo da perfuração com as brocas Maximus a 600rpm apresentaram valores de torque de inserção maiores, quando comparados ao grupo de implantes instalados em perfurações confeccionadas com brocas Neodent. Ademais, as brocas Maximus apresentaram valores de expansão maiores que as brocas Neodent. Conclusão: As brocas Maximus são mais eficientes em promover a osseodensificação, e sua utilização está associada ao aumento da estabilidade dos implantes instalados em blocos mimetizando osso do tipo IV.

Introduction: Primary stability is an important indicator to obtain a successful osseointegration. However, local factors like bone with low density can negatively interfere in obtaining primary stability. Objective: This study assessed the effect of different drilling systems, speeds, and movement directions on the expansion of perforations and the stability of implants placed in blocks that mimicked type IV bone. Material and method: Fifty implants were installed in rigid solid polyurethane blocks and equally divided into the following five groups (n = 10): 1) Maximus Driller (on a clockwise direction at 1200rpm); 2) Maximus Driller (on a clockwise direction at 600rpm); 3) Neodent Driller (on a clockwise direction at 800rpm); 4) Neodent Driller (on a counter clockwise direction at 800rpm); 5) Neodent Driller (on a counter clockwise direction at 600rpm). The stability analyses of the implants were performed through insertion and removal torque testing, in addition to resonance frequency analysis. Additionally, the expansion promoted by the drills associated with the perforations was assessed through tomographic analysis. Result: We found that implants placed after drilling preparation with Maximus drills at 600 rpm had higher values of insertion torque than the group of implants installed in drillings made with Neodent drills. In addition, the maximus drills showed higher expansion values than the Neodent drills. Conclusion Maximus drills are more efficient in promoting osseodensification and their use was associated with increased stability of implants installed in blocks that mimicked type IV bone.

Correlação entre torque final de inserção e frequência de ressonância em três modelos de implantes dentários: estudo experimental in vitro / Correlation between final insertion torque and resonance frequency in three dental implant models: an experimental in vitro study

A estabilidade primária dos implantes dentários está relacionada principalmente a fatores como técnica cirúrgica, qualidade e quantidade óssea. A experiência do operador aliada à técnica cirúrgica adequada, e a mensuração da estabilidade primária por meio da frequência de ressonância (FR) e torque de inserção, podem ajudar o profissional a documentar e traçar o prognóstico do caso clínico. Objetivos: analisar a estabilidade primária entre três modelos de implantes dentários, com desenhos diferentes entre si, da empresa Conexão Sistema de Próteses (Arujá/SP, Brasil), por meio do torque final de inserção e FR. Material e métodos: o torque de inserção dos implantes foi mensurado com torquímetros digitais e, quando necessário, manual; a mensuração da FR foi realizada logo após a instalação, usando o equipamento Osstell ISQ em duas direções (paralelo e perpendicular ao osso), na escala ISQ. Resultados: os resultados indicaram que a maior média de torque de inserção foi do implante Flash (Grupo 3 – 68 Ncm); seguida do EasyGrip (Grupo 2 – 63,5 Ncm), e com média mais baixa no modelo Master (Grupo 1 – 50 Ncm). O teste Anova não mostrou diferenças significativas para o torque (p > 0,05), porém, quando aplicado à FR, apresentou um nível de significância elevado (p < 0,05). Conclusão: existe uma correlação positiva e significativa entre torque final de inserção e a FR nos Grupos 2 e 3

The primary stability of dental implants is mainly related to factors such as surgical technique, bone quality, and quantity. The operator’s experience combined with adequate surgical technique and the measurement of primary stability by the resonance frequency (RF) and insertion torque can help professionals to document and trace the prognosis of each clinical case. Objectives: to evaluate the primary stability between three implant models (Conexão Sistemas de Prótese (Arujá/SP, Brazil) with different designs through final insertion torque and RF. Material and methods: the insertion torque was measured with digital and manual devices when necessary, and RF measurement performed shortly after installation using the Osstell in two directions (parallel and perpendicular to the bone) by ISQ values. Results: group 3 (Flash) presented the highest mean torque (68 Ncm), followed by Easy Grip (Group 2 – 63.5 Ncm), and Master (Group 1 – 50 Ncm). The Anova test demonstrated no differences among torque values (p >0.05), but a high level of significance was found for RF (p <0.05). Conclusion: a positive and significant correlation was found between the final insertion torque and RF in the Groups 2 and 3.

Medição de micromovimentos em implantes endósseos por correlação de imagem digital 3D / Micromoviment measurements of endosseous implants with 3D digital image correlation

Os micromovimentos excessivos entre implante e osso peri-implantar são uma das primeiras causas para a não osseointegração. Todavia, não existe nenhum método clínico disponível para medir diretamente os micromovimentos. A análise da frequência de ressonância (AFR), método muito utilizado, quantifica indiretamente a estabilidade implantar sem, contudo, medir deslocamentos. A correlação de imagem digital tridimensional (CID 3D), técnica óptica de medição sem contato, segue o campo de micromovimentos da superfície de um objeto. O objetivo principal deste trabalho foi validar o método CID 3D correlacionando-o com a AFR. Secundariamente, pretendeu perceber se a alteração dos pilares protéticos de standard (SD) para platform-switching (PS) influencia os micromovimentos dos implantes. A metodologia utilizada consistiu em um modelo experimental ex vivo com mandíbulas de porco frescas isoladas, onde foram colocados 30 implantes endósseos e pilares de cicatrização (SD e PS, n = 15 para cada grupo). Sobre estes se exerceu uma carga compressiva vertical de 100 N. A medição dos micromovimentos efetuou-se pelo programa Vic-3D 2010 (CorrelatedSolutions, Columbia, EUA). Os resultados obtidos foram comparados com os valores de ISQ (Implant Stability Quotient) do sistema de AFR (Osstell, IntegrationDiagnostic, Suécia) obtidos previamente. Pelos resultados, verificou-se uma correlação entre a mobilidade medida por CID 3D e os valores de ISQ, mas apenas na direção mesiodistal (U). Dentro das limitações deste estudo, o método de CID 3D parece ser capaz de medir os micromovimentos de implantes dentários. Os resultados parecem estar correlacionados com os valores de AFR. Os implantes com pilares PS apresentaram, em média, valores de micromovimentos mais baixos.

One of the first causes for not occurring osseointegration is the excessive micromovements between the implant and perimplant bone. However, there is no clinical method available to directly measure micromovements. Resonance Frequency Analysis (RFA), a largely used method, quantifies implant stability indirectly without measuring displacements. The 3D Digital Image Correlation method (3D DIC) is a non-contact optical measurement technique that tracks the surface displacement field of an object. The primary objective of this work is to validate 3D DIC with the RFA method. Secondarily, we pretend to understand if the change of prosthetic abutments from standard (SD) to platform-switching (PS) influences dental implant micromovements. The methodology used consisted in an experimental ex vivo model with isolated fresh porcine mandibles where 30 endosseous implants were placed with healing abutments (SD and PS, n=15 for each group). These were submitted to a vertical compressive load of 100N. Micromovement measurements were determined by Vic-3D 2010 (CorrelatedSolutions, Columbia, EUA). Results were compared with RFA (Osstell, IntegrationDiagnostic, Sweden) ISQ values (Implant Stability Quotient) obtained previously. The results show correlation between implant mobility measured by 3D DIC and ISQ values, but only in mesiodistal direction (U). Within the limitations of this study, 3D DIC method seems to be capable to measure dental implant micromovements. The results suggest a correlation with the ISQ values obtained by RFA. Although not statiscally significant, implants with PS abutments presented lower micromovement values.

Um estudo de elementos finitos 3D em uma fase precoce da cicatrização pós-instalação de implantes dentários / A 3D FEA study during early healing of implant installation

Os protocolos de carga imediata ou precoce, associados aos implantes dentários, apresentam várias vantagens para o doente quando comparados com os protocolos de carga diferida. Permitem uma recuperação funcional e estética mais rápida, mas necessitam da obtenção de uma estabilidade primária adequada que está relacionada com a qualidade óssea do local onde se efetua o leito implantar. Tendo estes fatores em consideração, realizou-se um estudo numérico recorrendo a modelos de elementos finitos simulando uma fase precoce da osseointegração, com o objetivo de avaliar a estabilidade primária e o modo como se distribuem as tensões e as deformações em relação à interface cortical osso/implante. Foram desenvolvidos quatro modelos de elementos finitos a partir de um implante (Straumann, 4,1 mm x 12 mm, Standard), na posição 36, em osso Tipo II e III. O osso ao redor do implante foi modelado com as propriedades elásticas de um osso em fase de cicatrização e realizou-se uma análise numérica da frequência de ressonância (RF) com o software Adina. Seguidamente, efetuou-se uma análise numérica estática destes modelos. Elevados valores de RF e baixos valores de deslocamento em um osso em cicatrização refletem, provavelmente, uma boa estabilidade primária do implante. A existência de deformações mais elevadas (> 3000 µɛ) no osso Tipo III poderá resultar em uma maior reabsorção óssea marginal. Unitermos – Implantes dentários; Análise de elementos finitos; Estabilidade implantar; Análise de frequência de ressonância; Carregamento imediato.

Immediate or early loading of implants have substantial advantages for the patient over delayed loading protocol. These techniques allow the patient to resume masticatory function and esthetics quickly, but in order to use this protocol, we need to access primary stability and bone quality. With this purpose in mind, we have conducted a numerical FEA study during the early stage of osseointegration evaluating implant stability (displacement) and how stress and strain distribute themselves in the cortical implant-bone interface. Four finite element models with a single implant (Straumann, 4.1 x 12 mm, Standard) in position 36, in type II and III bone were obtained. Peri-implant bone was modeled with elastic properties of a bone still in healing and numerical Resonance Frequency Analysis (RFA) was made using Adina software. Then a static numerical analysis of these models was carried out. High resonance frequencies and low displacement values in healing bone should reflect good primary stability. Also higher microstrains (> 3000 µɛ) in type III bone may result in more marginal bone reabsorption, relatively to type II bone.