EVALUATION OF THE BIOMECHANICAL EFFECTS OF QUAD ZYGOMATIC IMPLANT APPLICATION IN FOUR DIFFERENT MAXILLARY DEFECT TYPES

DÖRT FARKLI TİP ALVEOLER DEFEKTE SAHİP MAKSİLLADA DÖRTLÜ ZİGOMATİK İMPLANT UYGULAMASININ BİYOMEKANİK ETKİLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Abstract

Aim: The purpose of this study was to evaluate the biomechanical effects of quad zygomatic implant use in four different type alveolar defect of maxilla. Materials and Methods: Three dimensional models of human skull, zygomatic implants, bar attachment and hybrid prosthesis was modeled using SolidWorks Computer-Aided Design (CAD) program. Four different defect locations were modeled on intact model to mimic different alveolar defect scenarios. In all models, four zygomatic implants were placed on maxilla models at the location of first premolar and second premolar tooth, assembly of the modeled parts were completed. The data were processed by ANSYS Workbench software, 150N vertical occlusal and 300N masseteric load were simulated on modeled prosthesis. The Maximum Von Mises Stress in bone/implants and deformations were visualized and comparatively evaluated with color distribution scale. Results: Among five models, the Maxium Von Mises Stress, in bone, was found in the unilateral defected (1/3 defected) maxilla. The maximum deformation was found in the 2/3 defected maxilla model. In the asymmetric defect models, higher stress values were obtained in the intact part of maxilla. In the models with symmetric defect, it was found that the stress was distributed more homogeneously. Conclusion: Cortical bone thickness, defect size and localization are among the factors closely related to the stability and success of the implant.

Özet

Amaç: Bu çalışmanın amacı, dört farklı alveoler defekttipine sahip maksillada dörtlü zigomatik implantkullanımının biyomekanik etkilerini değerlendirmektir.Materyal ve Metod: SolidWorks Computer-AidedDesign (CAD) programı kullanılarak insan kafatası,zigoma implantları, bar ataşman ve hibrit protez 3boyutlu olarak modellenmiştir. İntak modelde, farklıalveolar defekt senaryolarını taklit etmek için dörtfarklı defekt tipi modellendi. Tüm modellerde, birincive ikinci premolar diş bölgelerinde dört adet zigomatikimplant yerleştirildi, sonrasında modellenen parçalarınmontajı tamamlandı. Veriler ANSYS Workbenchyazılımına aktarıldı, ve 300 N masseterik kuvvet veprotez üzerinde 150 N dikey oklüzal kuvvet uygulandı,kemik/implantlardaki Maksimum Von Mises Stres vedeformasyon değerleri renkli dağılım skalaları ilegörselleştirildi ve karşılaştırmalı olarak değerlendirildi.Bulgular: Beş model arasında, kemikte görülen enyüksek Von Mises Stres değeri, tek taraflı kusurlu (1/3kusurlu) maksillada bulundu. Deformasyon değeri 2/3kusurlu maksilla modelinde en yüksek bulundu.Asimetrik defekt modellerinde, maksilla'nın sağlamkısmında daha yüksek stres değerleri elde edildi.Simetrik kusurlu modellerde, stresin daha homojen birşekilde dağıldığı görüldü.Sonuç: Kortikal kemik kalınlığı, defektin büyüklüğü velokalizasyonu implantın stabilitesi ve başarısı ileyakından ilişkili faktörler arasındadır.