All-on-six tekniğine göre yerleştirilen implantlarda farklı altyapı materyalleri kullanımının stres dağılımına etkisinin sonlu elemanlar stres analizi yöntemi ile değerlendirilmesi

Abstract

Atrofik kemiğe sahip dişsiz hastaların protetik rehabilitasyonu zorlu bir tedavidir. İmplant destekli sabit protezler, konvansiyonel hareketli protezlere göre artmış stabilite, fonksiyon ve yüksek derecede hasta memnuniyeti açısından daha tahmin edilebilir sonuçlar sunmaktadır. Dişsiz maksillanın anatomik özellikleri, dental implant tedavisini karmaşıklaştırmaktadır. Dişsiz maksillanın sabit protez ile rehabilitasyonunda sadece 4 implant kullanımı kısa dönemli klinik çalışmalar ile desteklense de, 6 implant gibi daha fazla sayıda implant kullanımının protetik restorasyon için daha yararlı olabileceği belirtilmiştir. Protetik alt yapı materyali, implant destek sistemine ve implant çevresindeki kemik bölgesine stres iletiminde önemli rol oynamaktadır. Çalışmada farklı pozisyonlarda yerleştirilen 6 adet implant üzerine farklı alt yapı materyallerinin kullanımının implant, implant çevresi kemik ve protezde oluşturduğu stresler 3 boyutlu sonlu elemanlar analiz yöntemi kullanılarak araştırılmıştır. Atrofik maksilla modellemesinde sinüsün farklı pozisyonlarda olduğu varsayılarak 2 farklı modelleme yapıldı. İlk modelde implantlar lateral kesici, 1. premolar ve 1. molar bölgelerine; ikinci modelde ise lateral kesici, 2. premolar ve 2. molar bölgelerine yerleştirildi. İmplant üstü protetik alt yapı hibrit protez yapımı için kesik diş formunda oluşturulup; alt yapı materyalleri olarak kobalt-krom, titanyum, zirkonya ve PEEK olmak üzere 4 farklı materyal kullanıldı. Yarım yuvarlak sert gıda materyali 2. premoların distali ile 1. moların mezialindeki çiğneme merkezinde konumlandırıp 150 N'luk vertikal kuvvet tek taraflı olarak uygulandı. Toplamda 8 modele sonlu elemanlar stres analizi uygulanıp; kemikteki basma ve çekme streslerine, alt yapı ve implantlardaki Von Mises streslerine bakıldı. Çalışmanın sonucunda; ark uzunluğu ile molar bölgede implant çevresi kemik ve implant boyun bölgesinde oluşan stresler arasında negatif ilişki bulunmuştur. Alt yapı olarak kullanılan materyallerin elastik modülü arttıkça, kemiğe ve implanta iletilen stresler azalmaktadır; alt yapının kendi içinde oluşan stresler ise artmaktadır. PEEK materyali en çok stres ileten materyal iken; kobalt-krom ve zirkonya en az stres ileten materyaller olarak bulunmuştur. Bu sebeple yapılan çalışmada kobalt-krom ve zirkonya, hibrit protezler için en ideal altyapı materyali olarak varsayılmaktadır.

Rehabilitation of the edentulous patients with severely atrophied jaw bone is known to be a challenging treatment. The literature indicates that the implant supported overdenture prosthesis provides predictable results; enhanced stability, function and a high degree of patient satisfaction compared to conventional removable dentures. The edentulous maxilla's anatomic characteristics make rehabilitation of atrophic jaws with dental implants challenging. Although the use of only 4 implants in rehabilitation of completely edentulous maxilla with fixed implant-supported dentures is supported with short-term clinical studies, utilizing more implants (approximately 6) can be more suitable for prosthetic restoration. The prosthetic framework material plays an important role in stress transmission to the implant-support system and the periimplant bone region. In this study, the effect of using 6 implants with different placement and different framework materials on stress distrubition occuring on implants, surrounding bone and framework were evaluated in finite element stress analysis. Assuming that the sinus is in different positions in the atrophic maxilla, 2 different models were made. In first model, implants were positioned at lateral insicor, first premolar and first molar area. In second model, implants were positioned at lateral incisor, second premolar and second molar area. Prosthetic frameworks are formed by using cobalt-chrome, titanium, zirconia and PEEK materials in the form of prepared teeth to constitute hybrid prostheses. Foodstuff was positioned at masticatory center between second premolar and first molar and 150 N vertical load was applied unilaterally. The maximum and minimum principal stress values and their distrubitions were evaluated and compared in cortical and cancellous bone and the values of von Mises stress and stress distrubitions were evaluated on implants and frameworks.The result of this study showed a negative relation between arch length and the stress in the periimplant bone and implant neck in the molar region. As the elastic modulus of the framework material increases, the stress transmitted to the bone and implants decreases, however the internal stress of the framework increases. Cobalt-chromium and zirconia have been found to be the least stress-transmitting material conversely PEEK was found to be the most stress-transmitting material. Hence cobalt-chromium and zirconia are assumed to be the ideal framework material for hybrid prostheses.