Estudio comparativo sobre el comportamiento y la distribución de las tensiones en implantes dentales cortos e implantes dentales estándares en la región posterior del maxilar superior: Un estudio en elementos finitos / Comparative study on the behaviour and tension distribution in short and standard dental implants in the back of the upper jaw

RESUMEN

Objetivos Estudios concluyen que la máxima tensión y distribución de fuerzas se produciría alrededor del cuello del implante. Comparar la distribución de las tensiones entre un implante dental corto oseointegrado en distintas disponibilidades óseas verticales y un implante estándar oseointegrado en el sector posterior del maxilar en un terreno mixto formado por hueso propio del paciente y Bio-Oss®. Conocer la distribución de las tensiones. Estudiar el aumento del diámetro del implante corto. Analizar si los resultados avalan el uso de implantes cortos. Material y método El método de elementos finitos (MEF), que permite resolver ecuaciones diferenciales asociadas a un problema físico sobre geometrías complicadas. En este trabajo la región geométrica es un modelo tridimensional de un implante, su corona, y una porción de la región ósea de la zona estudiada. Los modelos fueron sometidos a fuerzas de oclusión de 150 N en ángulo de 30° Norma ISO 148012003. El software de MEF que se utiliza es el ABAQUS de la empresa Dassault Systèmes. Resultados Máximos valores se concentran en la porción cervical del implante. Las tensiones en el implante están dentro del mismo rango. A mayor módulo de elasticidad de los elementos que componen los modelos, mayor es la absorción de las fuerzas. Las tensiones en el hueso cortical no mostraron diferencias, pero en el modelo que aumentamos el diámetro del implante a 4,8 se produce una marcada disminución de las tensiones. La comparativa de las tensiones en el hueso esponjoso muestra que existe diferencia en las tensiones producidas en el hueso con Bio-Oss® y está localizado en la porción apical del implante quedando lejos de la zona de mayor concentración de los esfuerzos. Conclusiones La máxima concentración de las fuerzas a nivel cervical es independiente de la longitud del implante, siendo más favorable el aumento del diámetro. El uso de implantes cortos en hueso de baja calidad parece posible.

ABSTRACT

Objectives Current studies conclude that the maximum tension and the greater distribution of forces should occur around the implant neck. To compare the distribution of stress between a short dental implant osseointegrated in different available vertical bones and standard osseointegrated implants in the posterior maxilla in mixed terrain formed by the bone of the patient and Bio-Oss®. To determine the stress distribution. To study the increased diameter of the short implant. To determine whether the results support the use of short implants. Materials and methods The finite elements method (FEM), which helps to solve differential equations associated with a physical problem with complicated geometries, was used in this work, where the geometric region is a three-dimensional model of an implant, its crown, and a portion of the bone region of the studied area. The models were subjected to occlusion forces, 150 N Angle 30° ISO 14801 2003. The MEF software used was called Abaqus from Dasssault Systemes Enterprise. Results The maximum values were concentrated in the cervical portion of the implant. Tensions in the implant are in the same range. The greater the elasticity of the elements contained in the module, the greater is the absorption of stress forces. The tension in the cortical bone showed no differences, but in the model where the diameter of the implant is increased to 4.8, a marked decrease occurs in the bone stress. The comparison of the stresses in the cancellous bone showed a difference in the stresses produced in the bone with Bio-Oss®, and it is located in the apical portion of the implant away from the area of the major stress concentration. Conclusions The maximum concentration of forces in cervical portion is independent of the length of the implant, being favourable to increase the diameter. It is possible to use low quality bone in for shorts implants.