Comportamento biomecânico das próteses fixas dentoimplantossuportada / Biomechanical aspect of combined tooth-implant supported fixed partial denture by finite elements analysis varying the number of tooth and implant abutments

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.

Comportamento biomecânico de uma prótese fixa implantodentossuportada com variação na localização do carregamento / Biomechanical aspect of combined tooth-implant supported fixed partial denture varying the loading place

Em algumas situações clínicas, ocorrem casos de pacientes parcialmente edêntulos com indicação para prótese através da união de dentes com implantes. Entretanto, esse tipo de conexão ainda é controverso na literatura, tendo em vista possíveis complicações biomecânicas, pelas diferenças de mobilidade e forma de absorver e distribuir as cargas funcionais. O sucesso de tal procedimento está diretamente associado aos cuidados especiais no planejamento criterioso visando a minimização de possíveis incompatibilidades. O presente estudo objetiva simular o comportamento mecânico de uma prótese fixa de união rígida entre dente natural e implante osseointegrado, variando a localização do carregamento. A análise dos resultados permitiu concluir que a incidência de carga nesse tipo de prótese é fator limítrofe na longevidade do conjunto.

On a daily clinical basis, partially edentate patients seems to be indicated to a prosthesis treatment using the union of teeth and implants. However, this type of connection is still a controversial procedure, according to the literature, because of possible biomechanical damages due to different relative displacements and irregular absorption of functional loads. The final success of the treatment is directly related to special care associated with careful planning, in order to minimize possible incompatibilities. The aim of this study is to simulate the mechanical behavior of a rigid union between a natural tooth with an osseointegrated implant using different loading places. This behavior may be explained by better load distribution for prosthetic survival.