Yeni geliştirilen mini implant ring aparatının farklı yönlerdeki kuvvetler karşısında minivida stabilitesi ve kuvvet direncine olan etkisi

Abstract

Bu çalışmanın amacı, in-vitro ortamda farklı iki açıda yerleştirilen normal minividalar ile boyun kısmına mini implant ring (MİR) aparatı uygulanmış olan minividaların, farklıyönlerdeki kuvvetler karşısında başlangıç stabilitelerini analiz etmek ve karşılaştırmaktır.Bu amaçla çalışmada, 80 adet 1,6 mm çapında 8 mm uzunluğundakonik TM (Trimed, Ankara, Türkiye) minivida ve 40 adet MİR aparatı kullanılmıştır. Çalışmadaki bütün minividalar ve MİR aparatları laboratuvar ortamında sığır kalça kemiğinden elde edilen örneklere uygulanmıştır. Uygulama öncesi sığır kalça kemiği örneklerinin kortikal kemik kalınlıklarının (KKK) belirlenmesi amacıyla bilgisayarlı tomografi (BT) görüntüleri elde edilmiştir. Elde edilen KKK verileri doğrultusunda, 1 mm ile 1,5 mm arasında değişen değerlerde kortikal kemik kalınlığı olan kemik örnekleri, minividaların örneklere homojen dağılımı gerçekleşecek şekilde istatistiksel olarak gruplandırılmıştır.Çalışmada minividalar dört ayrı grup halinde kliniğimizde geliştirdiğimiz açılı minivida yerleştirme aparatı ile kemik yüzeylerine yerleştirilmiştir. Minividalar iki farklı yerleştirme açısında (70° ve 90°) kemik yüzeylerineuygulanmış, iki grupta bulunan minividalara MİR aparatı uygulanmıştır. Çalışmadaki birinci grup 30 adet 70°'lik açı ile yerleştirilmiş normal minividalar, ikinci grup 30 adet 70°'lik açı ile yerleştirilmiş MİR'li minividalar, üçüncü grup 10 adet 90°'lik açı ile yerleştirilmiş normal minividalar ve dördüncü grup ise 10 adet 90°'lik açı ile yerleştirilmiş MİR'li minividalardan oluşmaktadır.Çalışmadaki bütün minividaların, yerleştirme sırasında tork ölçer tornavida (Checkline TSD 50, USA) ile maksimum yerleştirme torku (MYT) değerleri ölçülmüştür. Daha sonra Instron test cihazı ile 70°'lik açı ile yerleştirilmiş olan minividalara 3 farklı yönde, 90°'lik açı ile yerleştirilmiş olanminividalara tek yönde minivida başı 0,6 mm yer değiştirene kadar kuvvet uygulanmış, minividaların gösterdikleri kuvvet direnç değerleri ölçülmüş ve kaydedilmiştir. Kuvvet direnci (KD) testi gerçekleştirilen minividalar, tork ölçer tornavida ile maksimum çıkarma torku (MÇT) değerleri ölçülerek kemikten çıkarılmıştır.Bulgular istatistiksel olarak değerlendirildiğinde, 70°'lik yerleştirme açısı ile yerleştirilen minividaların MYT, KD ve MÇT değerleri 90°'lik yerleştirme açısı ile yerleştirilen minividaların MYT, KD ve MÇT değerlerine göre istatistiksel olarak anlamlı derecede yüksek bulunmuştur (p<0,05). MİR'liminividaların MYT, KD ve MÇT değerleri, MİR uygulanmamış olan normal minividaların MYT, KD ve MÇT değerlerine göre istatistiksel olarak anlamlı derecede yüksek bulunmuştur (p<0,05). 70°'lik açı ile yerleştirilmiş olan normalminividaların KD değerleri, lateral yöndeki kuvvetler karşısında anlamlı derecede daha yüksek bulunmuştur (p<0,05). 70°'lik açı ile yerleştirilmiş olan MİR'li minividaların KD değerleri, minivida uzun ekseninin kuvvetin etki çizgisi ile aynı yönde olduğu 70° MİR'li geniş açı grubunda diğer gruplara göre anlamlı derecede daha yüksek bulunmuştur (p<0,05).Sonuç olarak, 70°'lik yerleştirme açısı ve MİR aparatı minividaların başlangıç stabilitelerini anlamlı derecede arttırmış ve kuvvet uygulama yönleri ile ilgili olarak normal ve MİR'li minivida gruplarında farklı sonuçlar gözlenmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda, minividaların 70°'lik açı ile kemik yüzeyine yerleştirilmesi ve özellikle kortikal kemik kalınlığının düşük olduğu bölgelerde MİR aparatının uygulanması tavsiye edilmektedir.Anahtar kelimeler: Minivida, mini implant ring (MİR) aparatı,yerleştirme açısı, başlangıç stabilitesi.

The aim of this in-vitro study was to compare primary stability of normal miniscrews with primary stability of miniscrews supplemented by mini implant ring apparatus (MIR) in two different insertion angles against forces in differentdirections.For this purpose, a total of 80 conical TM (Trimed, Ankara Turkey) miniscrews (1,6 mm diameter and 8 mm length) and 40 MIR apparatus were used in our study. All of the miniscrews and MIR apparatus were applied to the specimens prepared from the ilium bone of bovine. Before application, in order to quantify the cortical bone thickness of the bone specimens, computed tomography (CT) images of bone specimens were obtained. In accordance with the cortical bone thickness values, bone specimens which contain cortical bone thickness ranging from 1 mm to 1.5 mm, were statistically so grouped that homogeneous distribution of miniscrews to bone specimens occurred.In the study miniscrews were divided into four groups and applied into bone specimens with the use of an angled miniscrew placement apparatus which was developed in our clinic. Miniscrews were placed into bone specimens at two different angles (70° and 90°) and MIR apparatus were applied to miniscrews in two groups. In the study first group consisted of 30 normal miniscrews placed at an angle of 70°, second group consisted of 30 miniscrews supplemented by MİR apparatus and were placed at an angle of 70°, third group consisted of 10 normal miniscrews placed at an angle of 90° and fourth group consisted of 10 miniscrews supplemented by MİR apparatus and placed at an angle of 90°.During placements, maximum insertion torque (MIT) values of all miniscrews were measured with the use of a torque screw driver (Checkline TSD 50, USA). After that, miniscrews placed at an angle of 70° were subjected to force applications in three different directions, miniscrews placed at an angle of 90° were subjected to force applications in one direction through a lateral displacement of 0.6 mm of the miniscrew with the use of the Instron test machine and force resistance (FR) values were measured and recorded. Maximum removal torque (MRT) values of tested miniscrews were measured with the use of the torque screw driver while removal from the bone.When the results were statistically evaluated, it was seen that MIT, FR and MRT values of miniscrews placed at an angle of 70° were significantly higher than MIT, FR and MRT values of miniscrews placed at an angle of 90° (p<0.05). MIT, FR and MRT values of miniscrews supplemented by MIR apparatus were significantly higher than MIT, FR and MRT values of normal miniscrews without MIR apparatus (p<0.05). The FR values of the normal miniscrews placed at an angle of 70° were significantly higher against forces in lateral directions (p<0.05). The FR values of the miniscrews placed at an angle of 70° and supplemented by MIR apparatus were significantly higher in broad angle group, in which the miniscrews were oriented in the same direction as the applied force vector (p<0.05).In conclusion, miniscrew insertion at an angle of 70° andsupplementation of MIR apparatus to miniscrews increased primary stability of miniscrews significantly and different results were observed in groups with normal miniscrews and in groups with miniscrews supplemented by MIR apparatus related to force application directions. In accordance with the obtained results, insertion of miniscrews at an angle of 70° to bone surface and MIR apparatus application (especially in bone regions with low cortical bone thickness) are advised.Key Words: Miniscrew, mini implant ring (MIR) apparatus, placement angle, primary stability.