Ekstramaksiller ve intrasinüs yerleşimli zigomatik implantların biyomekanik tepkilerinin sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi

Abstract

İlerleyen yaş ve total diş kaybına bağlı atrofi izlenen maksillada, konvansiyonel implant yerleştirecek yeterli kemik genellikle mevcut olmamaktadır. Zigomatik implant uygulamaları greftleme ihtiyacını ortadan kaldırması sebebiyle tedavi süresini kısaltması ve göreceli olarak morbidite oranını düşürmesi sebebiyle son yıllarda sıklıkla tercih edilmektedir.Çalışmamızda; çift taraflı posterior maksilla atrofisi olan bir hastanın üç boyutlu modeline intrasinüs ve ekstramaksiller yerleşimli zigoma implantlarının uygulanması sonucunda çevre dokularda, çiğneme kuvvetleri sebebiyle oluşan stres miktarları ve alanlarının incelenmesi ve farklı tekniklerin birbirlerine göre üstünlüklerinin değerlendirilmesi için sonlu elemanlar analizi yönteminin kullanılması amaçlanmıştır.Atrofik maksillaya sahip, konvansiyonel ve Zİ'lerle tedavi planlanan 52 yaşındaki kadın hastanın yüz bölgesi BT ile DICOM formatında görüntülendi. Ardından 3D Slicer açık kaynak görüntü işleme yazılımında üç boyutlu (3B) model oluşturma işlemi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen kafatası modeli stereolithography (STL) formunda Solidworks yazılımına aktarılmış ve üç boyutlu bilgisayar destekli tasarım modeli (computer aided design), (CAD) elde edilmiştir ve implantasyon işlemleri gerçekleştirilmiştir. Solidworks ortamında elde edilen model, sonlu elemanlar esaslı analizler için ANSYS/workbench'e aktarılmıştır. Uygulanan bütün vertikal ve lateral yüklerde alveolar kemikteki stres implantın boyun bölgesinde yoğunlaşmaktadır. Alveolar kemik üzerinde, ekstramaksiller tekniğin lateral yükleri intrasinüs tekniğin vertikal yükleri daha iyi tolere ettiği gözlemlenmiştir. Zigomatik kemikte oluşan stres değerleri kıyaslandığında ekstramaksiller teknikte, vertikal ve lateral kuvvetler altında daha az stres değerleri gözlemlenmiştir. İmplantların üzerinde oluşan gerilmeler kıyaslandığında bütün yükleme koşullarında implantlar üzerinde oluşan maksimum stres değerleri titanyum alaşımların elastik deformasyon değerinin çok altındadır.Ekstramaksiller teknikte implant çıkış noktasının anteriorda yer aldığı düşünüldüğünde, yapılacak protezin ebatlarının minimum seviyede tutulmasına olanak sağlayacağından implantlar ve çevre doku üzerinde oluşan stresler azaltılabilir. Kullanılacak tekniğin seçiminde hastanın anatomik faktörleri gözönünde bulundurulmalıdır.Anahtar kelimeler: zigomatik implant, sonlu elemanlar analizi, atrofik maksilla

Atrophy and insufficient bone volume due to advanced age and total loss of tooth in the maxilla, limits the use of conventional implant. Zygomatic implant applications are preferred in recent years due to the elimination of the need for grafting and shortened treatment period.In our study; a three-dimensional model of a patient with bilateral posterior maxilla atrophy used for comparison in finite element analysis. Two different placement technique for zygoma implants, intrasinus and extramaxillary, compared. The stress levels and stress areas in the surrounding tissues investigated and advantages of different techniques compared to each other.A 52-year-old female patient with atrophic maxilla was visualized in DICOM format with CT. Then, 3D Slicer open-source image processing software was used for three-dimensional (3D) model creation. The resulting skull model was transferred to Solidworks software in stereolithography (STL) form and three-dimensional computer aided design (CAD) was obtained and implantation procedures were performed. The model obtained in Solidworks was transferred to ANSYS / workbench for finite element analyzes.The stress in the alveolar bone concentrates in the neck region of implants in all vertical and lateral loads. Alveolar bone was better tolerated lateral loads in the extramaxillary technique, while vertical loads was better tolerated in the intrasinus technique.When stresses on implants are compared, the maximum stress values on implants under all loading conditions are well below the elastic deformation value of titanium alloys.In the extramaxillary technique, the stress on the implants and surrounding tissue can be reduced, since this technique allows the placement of the implant at the anterior and allow the size of the prosthesis to be kept minimum. The anatomical factors of the patient should be considered in the selection of the technique.Key words: zygomatic implant, finite element analysis, atrophic maxilla