Avaliação biomecânica da angulação dos implantes posteriores nas reabilitações totais implantossuportadas em mandíbula através de método de elementos finitos / Biomechanical evaluation of hindraft implant anglulation in total implant-su-pported mandible rehabilitations through finite element method

RESUMO

Introdução: Como uma opção de tratamento ao edentulismo mandibular foi desenvolvido o conceito All-on-4®, uma técnica de ancoragem com a instalação de quatro implantes distribuídos na região anterior da mandíbula edêntula para uma reabilitação total implantossuportada. Objetivo: Neste estudo, analisamos pelo método de elementos finitos o comportamento biomecânico dos implantes e tecidos ósseos. Material e métodos: Foram utilizados 3 modelos tridimensionais computadorizados, cada um com 4 implantes hexágono externo 3,75x13mm na região interforames mentuais, os implantes anteriores mantidos na posição axial e a variação ocorreu nos implantes posteriores grupo 1, implantes posteriores retos; grupo 2, implantes posteriores com inclinação em 17° e grupo 3, com implantes posteriores inclinados em 30°. Uma carga axial de 150N foi aplicada nos molares e de 100N nos pré-molares bilateralmente. Resultados: Após análises evidenciou-se que nos grupos 17° (13,68Mpa, 34,76Mpa e 14,36Mpa para as tensões de tração, compressão e cisalhamento respectivamente) e 30° (14,26Mpa, 23,14Mpa e 10,31Mpa para as tensões de tração, compressão e cisalhamento respectivamente) apresentaram menores picos de tensão no osso. O mesmo padrão de distribuição de tensões foi observado para os implantes, com redução quando inclinamos os implantes distais. Conclusão: Os resultados mostraram que a angulação dos implantes favoreceu a distribuição das tensões no osso e implantes, interferindo positivamente na performance biomecânica das reabilitações totais implantossuportadas em mandíbulas edêntulas, considerando que no grupo dos implantes retos os valores das tensões foram maiores.

ABSTRACT

Introduction: As a treatment option for mandibular edentulism, the All-on-4® concept was developed, an anchoring technique with the installation of four implants distributed in the anterior region of the edentulous mandible for total implant-supported rehabilitation. Objective: In this study, we analyzed by the finite element method the biomechanical behavior of implants and bone tissues. Material and methods: Three computerized three-dimensional models were used, each with 4 external hexagon 3.75x13mm implants in the mental interforam region, the anterior implants kept in the axial position and the variation occurred in the posterior implants group 1, straight posterior implants; group 2, posterior implants inclined at 17° and group 3, posterior implants inclined at 30°. An axial load of 150 N was applied to the molars and 100 N to the premolars bilaterally. Results: After analysis, it was found that in the 17° (13.68Mpa, 34.76Mpa and 14.36Mpa groups for tensile, compressive and shear stresses respectively) and 30 ° (14.26Mpa, 23.14Mpa and 10.31Mpa for tensile, compressive and shear stresses respectively) presented lower stress peaks in the bone. The same pattern of stress distribution was observed for the implants, with reduction when the distal implants were tilted. Conclusion: The results showed that the angulation of the implants favored the distribution of stresses in the bone and implants, positively interfering in the biomechanical performance of the total implant-supported rehabilitations in edentulous jaws, considering that in the group of straight implants the stress values were higher.