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Análisis de los esfuerzos y deformaciones a nivel del tornillo de fijación y el tejido oseo periimplantar, variando la relación corona / implante y diámetro del implante.

by Basto Lizcano, Lidda Maryori; Beltrán Díaz, Nataly Yibeth; González Morales, Cristian De Jesús.
Publisher: Bogotá (Colombia); Institución Universitaria Colegios de Colombia - UNICOC; 2017Subject(s): Odontología / Prostodoncia - Tesis y disertaciones académicas
Contents:
RESUMEN Antecedentes: El comportamiento biomecánico y estructural de restauraciones implantosoportadas depende de factores como la longitud de las coronas y de los implantes, diámetro del implante y la densidad ósea. El uso de implantes cortos es común en pacientes con poco remanente óseo, en los cuales por costos o complicaciones no es posible realizar cirugías adicionales. Sin embargo, la altura de la corona puede ser un factor de riesgo para la supervivencia de las restauraciones individuales. De acuerdo a esto, el presente estudio tiene como propósito determinar la relación corona/implante y diámetro que presenta mejor comportamiento biomecánico a nivel del tornillo de fijación y el tejido óseo perrimplantar Materiales y métodos: Estudio experimental in vitro con elementos finitos, se realizaron 32 Modelos 3 D, se simuló un primer molar inferior, se dividieron en 2 grupos de 6 mm y 8 mm de longitud del implante, los cuales se dividieron en subgrupos de acuerdo a la relación corona / implante 1:1, 1,5:1, 2:1, 2.5:1, cada uno con diámetro de 4.2, y 5, a cada modelo se le aplicó carga axial de 200N en cada cúspide y 100 N en carga oblicua sobre las cúspides linguales, 50 N cada una. Resultados: para el análisis estadístico se utilizó la prueba Shapiro Wilk, Levene, Anova a 3 Vías y 2 Vías. Se encontró mayor concentración de esfuerzos en el tornillo en el modelo 8x4.2 con relación C/I de 2.5:1 ante cargas oblicuas con valor P (0.00). En el hueso cortical se observó mayor esfuerzo también en el mismo modelo. Se evidenció que los esfuerzos de la carga oblicua aumentaban en la misma proporción que la altura de la corona. Los esfuerzos y deformaciones corticales linguales fueron mayores a los vestibulares con valor P (9,8e-06). Conclusiones: La relación C/I que tuvo mejor comportamiento biomecánico fue la 1:1 y 1.5:1 este comportamiento mejoro con el aumento del diámetro del implante, los esfuerzos y deformaciones sobre el tornillo, hueso cortical y trabecular se mantenían en una deformación elástica en estos modelos a diferencia de los modelos 2:1 y 2.5:1 que mostraron deformación plástica. Es necesario realizar estudios in vivo para poder validar los resultados de la prueba de elementos finitos.
ABSTRACT Background: The biomechanical and structural behavior of implant-supported restorations depends on factors, such as, crown and implant length, implant diameter and bone density. Use of short implants is common in patients with limited bone remnant, by whom costs or complications are reason for not performing additional surgeries. However, crown height may be a risk factor for survival of individual restorations. According to this, the purpose of the present study is to determine the crown / implant ratio and diameter that presents better biomechanical behavior at the fixation screw level and perrimplantar bone tissue. Materials and Methods: In vitro experimental study with finite elements. 32 3D cast models were fabricated and a first lower molar was simulated. They were divided into 2 groups of 6 mm and 8 mm implant length, which were subdivided into subgroups according to the crown/implant ratio 1:1, 1,5:1, 2:1, 2.5:1. Each one with a diameter of 4.2, and 5. An axial load of 200N was applied on each cusp of each model, and an oblique load of 100N over the lingual cusps, 50N to each one. Results: For the statistical analysis was performed the Shapiro Wilk test, Levene, Anova for 3 and 2-way. The greater concentration of stresses in the screw was found in the 8x4.2 cast model with C/I ratio 2.5:1 faced to oblique loads with value P (0.00). Regarding to the cortical bone more stress was observed in the same cast model. It was evidenced that the efforts of the oblique load increased in the same proportion as the height of the crown. The lingual cortical stresses and deformations were greater than the vestibulars with a value P(9,8e-06). Conclusions: The C/I ratio with better biomechanical behavior was 1:1 y 1.5:1. This behavior got better with the incensement of the implant diameter. In this cast models the stress and deformations over the screw, cortical and trabecular bone were kept in a elastic deformation, different from the 2:1 and 2.5:1 models that showed plastic deformation. It is necessary to perform in vivo studies in order to validate results of the finite element test.
Palabras clave: implantes cortos, análisis de elementos finitos, biomecánica, relación corona/implante, corona implantosoportada.; - Keywords: Short implants, finite element analysis, biomechanics, crown/implant ratio, implant-supported crown.
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Trabajo de Grado Trabajo de Grado
Bogotá (Dr. David Ordóñez Rueda) - Campus Norte

Campus Norte

Biblioteca de la Institución Universitaria Colegios de Colombia

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Incluye tabla de contenido y referencias bibliográficas.

Asesores científicos: Dr. Edgar Meneses Silva e Ing. Oscar Rodrigo López V. Asesor Metodológico: Diana Parra.

RESUMEN
Antecedentes: El comportamiento biomecánico y estructural de restauraciones implantosoportadas depende de factores como la longitud de las coronas y de los implantes, diámetro del implante y la densidad ósea. El uso de implantes cortos es común en pacientes con poco remanente óseo, en los cuales por costos o complicaciones no es posible realizar cirugías adicionales. Sin embargo, la altura de la corona puede ser un factor de riesgo para la supervivencia de las restauraciones individuales. De acuerdo a esto, el presente estudio tiene como propósito determinar la relación corona/implante y diámetro que presenta mejor comportamiento biomecánico a nivel del tornillo de fijación y el tejido óseo perrimplantar Materiales y métodos: Estudio experimental in vitro con elementos finitos, se realizaron 32 Modelos 3 D, se simuló un primer molar inferior, se dividieron en 2 grupos de 6 mm y 8 mm de longitud del implante, los cuales se dividieron en subgrupos de acuerdo a la relación corona / implante 1:1, 1,5:1, 2:1, 2.5:1, cada uno con diámetro de 4.2, y 5, a cada modelo se le aplicó carga axial de 200N en cada cúspide y 100 N en carga oblicua sobre las cúspides linguales, 50 N cada una. Resultados: para el análisis estadístico se utilizó la prueba Shapiro Wilk, Levene, Anova a 3 Vías y 2 Vías. Se encontró mayor concentración de esfuerzos en el tornillo en el modelo 8x4.2 con relación C/I de 2.5:1 ante cargas oblicuas con valor P (0.00). En el hueso cortical se observó mayor esfuerzo también en el mismo modelo. Se evidenció que los esfuerzos de la carga oblicua aumentaban en la misma proporción que la altura de la corona. Los esfuerzos y deformaciones corticales linguales fueron mayores a los vestibulares con valor P (9,8e-06). Conclusiones: La relación C/I que tuvo mejor comportamiento biomecánico fue la 1:1 y 1.5:1 este comportamiento mejoro con el aumento del diámetro del implante, los esfuerzos y deformaciones sobre el tornillo, hueso cortical y trabecular se mantenían en una deformación elástica en estos modelos a diferencia de los modelos 2:1 y 2.5:1 que mostraron deformación plástica. Es necesario realizar estudios in vivo para poder validar los resultados de la prueba de elementos finitos.

ABSTRACT
Background: The biomechanical and structural behavior of implant-supported restorations depends on factors, such as, crown and implant length, implant diameter and bone density. Use of short implants is common in patients with limited bone remnant, by whom costs or complications are reason for not performing additional surgeries. However, crown height may be a risk factor for survival of individual restorations. According to this, the purpose of the present study is to determine the crown / implant ratio and diameter that presents better biomechanical behavior at the fixation screw level and perrimplantar bone tissue. Materials and Methods: In vitro experimental study with finite elements. 32 3D cast models were fabricated and a first lower molar was simulated. They were divided into 2 groups of 6 mm and 8 mm implant length, which were subdivided into subgroups according to the crown/implant ratio 1:1, 1,5:1, 2:1, 2.5:1. Each one with a diameter of 4.2, and 5. An axial load of 200N was applied on each cusp of each model, and an oblique load of 100N over the lingual cusps, 50N to each one. Results: For the statistical analysis was performed the Shapiro Wilk test, Levene, Anova for 3 and 2-way. The greater concentration of stresses in the screw was found in the 8x4.2 cast model with C/I ratio 2.5:1 faced to oblique loads with value P (0.00). Regarding to the cortical bone more stress was observed in the same cast model. It was evidenced that the efforts of the oblique load increased in the same proportion as the height of the crown. The lingual cortical stresses and deformations were greater than the vestibulars with a value P(9,8e-06). Conclusions: The C/I ratio with better biomechanical behavior was 1:1 y 1.5:1. This behavior got better with the incensement of the implant diameter. In this cast models the stress and deformations over the screw, cortical and trabecular bone were kept in a elastic deformation, different from the 2:1 and 2.5:1 models that showed plastic deformation. It is necessary to perform in vivo studies in order to validate results of the finite element test.

Palabras clave: implantes cortos, análisis de elementos finitos, biomecánica, relación corona/implante, corona implantosoportada.; - Keywords: Short implants, finite element analysis, biomechanics, crown/implant ratio, implant-supported crown.


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