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Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais
Faculdade de Odontologia
COMPORTAMENTO BIOMECÂNICO DO SISTEMA
PRÓTESE/IMPLANTE EM FUNÇÃO DA UNIÃO E
ALINHAMENTO EM MODELOS DE ELEMENTOS FINITOS
GUSTAVO GOMES DE OLIVEIRA
Belo Horizonte
2008
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Gustavo Gomes de Oliveira
COMPORTAMENTO BIOMECÂNICO DO SISTEMA
PRÓTESE/IMPLANTE EM FUNÇÃO DA UNIÃO E
ALINHAMENTO EM MODELOS DE ELEMENTOS FINITOS
Dissertação apresentada ao Programa de Mestrado
em Odontologia da Pontifícia Universidade Católica
de Minas Gerais como requisito parcial para a
obtenção do título de Mestre em Odontologia, área
de concentração: Clínicas Odontológicas, ênfase em
Prótese Dentária.
Orientador: Prof. Dr. Paulo Isaias Seraidarian
Co-Orientador: Prof. Dr. Janes Landre Júnior
Belo Horizonte
2008
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FICHA CATALOGRÁFICA
Elaborada pela Biblioteca da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais
Oliveira, Gustavo Gomes de
O48a Comportamento biomecânico do sistema prótese/implante em função da união
e alinhamento em modelos de elementos finitos / Gustavo Gomes de Oliveira.
Belo Horizonte, 2008.
62f. : Il.
Orientador: Paulo Isaias Seraidarian
Co-orientador: Janes Landre Júnior
Dissertação (Mestrado) - Pontifícia Universidade Católica de Minas
Gerais. Programa de Pós-Graduação em Odontologia
1. Método dos elementos finitos. 2. Implantes dentários. 3. Prótese parcial
fixa. 4. Biomecânica. I. Seradarian, Paulo Isaias. II. Landre Júnior, Janes. III.
Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais. Programa de Pós-Graduação
em Odontologia. IV. Título.
CDU: 616.314-089.843
FOLHA DE APROVAÇÃO
DEDICATÓRIA
A meu amigo e colega de profissão Geraldo Lúcio de Magalhães Silva,
por acreditar em meu trabalho profissional e por me incentivar a continuar nesta
busca constante pelo conhecimento científico.
AGRADECIMENTOS
A meus pais, Reginaldo e Elvira,
por acompanharem todos os passos da minha vida, me apoiando em todos os
momentos, para que este meu sonho possa ter se realizado.
A minha esposa Deborah,
pelo incentivo, carinho e compreensão por minha ausência de nosso convívio
familiar.
A minha filha Marcela,
que esta minha conquista profissional, possa servir de exemplo para você, minha
filha, para que não deixe de brigar por seus objetivos com dignidade.
A minha irmã Renata, meu cunhado Márcio e minha afilhada Fernanda, o meu mais
profundo agradecimento por me receberem em sua casa com o maior carinho.
Foram momentos agradáveis que passei com a companhia de Vocês, que de certa
maneiram supriam minha saudade de minha Esposa, Filha e Pais.
Ao Prof. Dr. Paulo Isaías Seradarian,
que tornou possível a realização deste trabalho e quem me ensinou aspectos
relevantes, não somente de ordem acadêmica, mas também de vida.
Ao Prof. Dr. Janes Landre Júnior,
por ter aceitado colaborar com este trabalho e me atendido de
forma tão cordial e atenciosa sempre que precisei recorrer aos seus
conhecimentos.
Ao Prof. Dr. Marcos Dias Lanza,
pelo prazer de transmitir seus conhecimentos, confiança e orientação deste
trabalho.
Ao Prof. Dr. Wellington Corrêa Jansen pelos
pelos valiosos ensinamentos, e disposição nesta constante busca pelo saber.
A todos os meus colegas de curso,
em especial aqueles que fizeram parte da minha turma de mestrado, Andréia
Salvador de Castro, Betânia Lessa Machado Torres, Fernanda Zanotelli Felipe,
Frederico Lopes Ribas, Frederico Marques da Silva e Marcos Daniel Dias Lanza,
por terem sido tão presentes em minha vida, durante os anos de curso, sendo
grandes amigos em todos os momentos.
À Nathália Gonzaga Cirilo Costa,
pela inestimável ajuda na confecção dos modelos.
Ao meu primo Ricardo Gomes de Oliveira,
pela colaboração imprescindível na montagem deste trabalho.
Aos meus colegas Dr. Alessandro Gomides e Dr. José Carlos Mucci,
companheiros constantes e incentivadores.
A Silvânia, Angélica, Mariângela, Antônia, Marli, Lú e Cris.
que sempre estiveram comigo me ajudando de alguma forma para a conclusão
deste curso.
A todos que, direta ou indiretamente, contribuíram para o engrandecimento deste
estudo.
RESUMO
Complicações técnicas em implantes em função têm sido descritas e associadas
ao as tensões geradas pelas cargas oclusais. O Método de análise de Elementos
Finitos tridimensional foi utilizado para avaliar as tensões de von Mises geradas
nos componentes protéticos: material de cobertura das próteses, estrutura
metálica, parafusos de fixação, intermediário e em implantes de conexão tipo cone
Morse. Em uma peça anatômica real, correspondente ao corte sagital da porção
posterior direita de uma mandíbula, quatro diferentes condições clínicas foram
modeladas: modelo 1: coroas isoladas e implantes alinhados; modelo 2: coroas
isoladas e o implante medial deslocado 1,5mm para vestibular; modelo 3: coroas
unidas e implantes alinhados; modelo 4: coroas unidas e implante medial
deslocado 1,5mm para vestibular. Nos dois modelos onde o implante foi
deslocado, o contorno vestibular foi mantido. Cargas verticais estáticas de 100N
foram aplicadas simultaneamente em todas as coroas. Os resultados
demonstraram uma redução na área e nas tensões quando da união dos implantes.
A fixação dos implantes em tripodismo não resultou em uma redução significativa
nas áreas de tensão e aumentou as tensões na região cervical lingual dos
implantes nas próteses unidas. As maiores tensões no implante, intermediário,
parafuso e infra-estrutura foram observadas no implante medial do modelo 2.
Palavras-chave: análise por elemento finito, implantes dentários, prótese parcial
fixa, biomecânica
ABSTRACT
Technical complications in implants in function have been described and associated
to stress generated by occlusal overload. The three-dimensional finite element
analysis (FEA) was used to evaluate the von Mises stress in prosthetic elements:
veneering material, infra-structure, abutment screw, abutment and also in Morse
taper implants. An actual human mandible was modeled as well as four different
clinical conditions: model 1 (nonsplinted crowns and implants placed in line), model
2 (nonsplinted crowns and buccal offset implant placement), model 3 (splinted
crowns and implants placed in line) and model 4 (splinted crowns and buccal offset
implant placement). In models 2and 4 the dimension of the restoration was kept
constant as in models 1 and 3. A static load of 100N was applied simultaneously in
the three prosthesis. The splinting of the crowns resulted in the reduction of the
values and the areas where stress was observed. The placement of buccal
staggered implant did not lead to a significant reduction in the areas of stress and it
increased the stress in the lingual cervical region of the implants in splinting crowns.
The highest stress values in the infrastructure, abutment screw, abutment and
implant were recorded in the buccal offset implant in model 2.
Key words: finite element analysis, dental implants, fixed partial prosthesis,
biomechanics
LISTA DE TABELAS
TABELA 1 Propriedades dos Materiais utilizados nos Modelos de
Elemento Finitos.........................................................................
32
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1.............
Modelo proposto por Rangert, Sullivan e Jemt em 1997
Figura 2.............
Distribuição das tensões no intermediário Standard Brånemark
®
Figura 3.............
Distribuição das tensões no pilar sólido ITI
®
Figura 4.............
Distribuição das tensões no intermediário syOcta ITI
®
Figura 5.............
Incidência das cargas proposto por Eskitascioglu et al. (2004)
Figura 6.............
Implante Standard Plus
®
e intermediário synOcta
®
Figura 7 ............
Modelo esquemático do sistema synOcta ITI
®
Figura 8.............
Modelo 1
Figura 9.............
Modelo 2
Figura 10...........
Vista sagital dos modelos 1 e 2
Figura 11...........
Modelo 3
Figura 12...........
Modelo 4
Figura 13...........
Vista sagital dos modelos 3 e 4
Figura 14...........
Geração das malhas
Figura 15 Incidência de cargas verticais
LISTA DE ABREVIATURAS
3D......................
Tri-dimensional
CAD...................
Computer-aided design
cap ....................
Capítulo
Fig .....................
Figura
Figs ...................
Figuras
MEF...................
Método de elementos finitos
mm ....................
Milímetros
MPa ..................
Megapascal
µm.....................
Mícrometro
N........................
Newtons
n........................
Número
p........................
Página
T........................
Tensão
TPS/SLA............
Titanium plasma spray / Sand-blasted, large grit, acid-etched
v ........................
Volume
LISTA DE ARTIGO
Ao término desta pesquisa, foi possível elaborar a seguinte proposta de
artigo, que será encaminhada para publicação na revista Clinical Oral Implants
Research
1) Comportamento biomecânico do sistema prótese/implante em função da união e
alinhamento em modelos de elementos finitos
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO.............................................................................
13
2 OBJETIVOS.................................................................................
16
2.1 Objetivo geral ..............................................................................
16
2.2 Objetivos específicos ..................................................................
16
3 REVISÃO DA LITERATURA .......................................................
17
3.1 Fundamentos biomecânicos.........................................................
27
3.2 Método dos elementos finitos.......................................................
29
4 MATERIAL E MÉTODOS .............................................................
32
5 REFERÊNCIAS ...........................................................................
40
6 ARTIGO PARA PUBLICAÇÃO.....................................................
45
13
1 INTRODUÇÃO
O sucesso do tratamento com implantes osseointegrados é bem
documentado cientificamente (HOLM-PEDERSEN et al., 2007) e, como
conseqüência, a indicação da técnica vem aumentando consideravelmente.
O indivíduo parcialmente desdentado com extremo livre posterior possuía
como única opção de reabilitação uma prótese parcial removível. Com o advento
da osseointegração, passou a contar com uma nova modalidade de tratamento
para este tipo de edentulismo. Próteses parciais fixas implanto-retidas apresentam
consideráveis vantagens sobre as próteses parciais removíveis como: suporte
adequado, maior estabilidade oclusal, preservação do nível ósseo e simplificação
do tratamento (JIVRAJ e CHEE, 2006).
Apesar destas inúmeras vantagens, complicações biológicas de origem
bacteriana (ALBREKTSSON e ISIDOR, 1994; QUIRYNEN, De SOETE e van
STEENBERGHE, 2002) e complicações técnicas são descritas em implantes em
função e podem comprometer a longevidade das próteses implanto-suportadas
(BRÄGGER et al., 2001; BERGLUNDH, PERSSON e KLINGE, 2002; LANG et al.,
2004).
Complicações técnicas são associadas a sobrecargas oclusais
desenvolvidas durante a função ou devido a hábitos parafuncionais. É conhecido o
efeito de forças deletérias na adaptação ou não do osso periimplantar (ISIDIOR,
2006). Contudo, afrouxamento e fraturas de parafusos do intermediário e da
prótese, fratura do implante, do material restaurador, também são descritas e
relacionadas às tensões e deformações geradas (SCHWARZ, 2000; GENG, TAN e
LIU, 2001; BERGLUNDH, PERSSON e KLINGE, 2002; NEDIR et al., 2006).
Em indivíduos parcialmente desdentados e, principalmente, na região
posterior da arcada, os parâmetros biomecânicos responsáveis pelo sucesso do
tratamento de indivíduos desdentados totais foram revistos.
A fixação de implantes em curva e a conseqüente ocorrência de vetores
axiais de resistência (RANGERT, JEMT e JÖRNEUS, 1989) são substituídas por
implantes posicionados em linha favorecendo o surgimento de momentos de forças
(RANGERT et al., 1995; RANGERT, SULLIVAN e JEMT, 1997). Desde então,
várias estratégias para diminuir as tensões no sistema prótese-implante foram
14
publicadas entre elas a fixação de implantes não alinhados (RANGERT, SULLIVAN
e JEMT, 1997; WOOD e VERMILYEA, 2004).
Em termos de planejamento, uma dúvida freqüente seria pela opção da
união ou não das coroas protéticas sobre os implantes. Inicialmente a união foi
sugerida como uma forma para distribuir adequadamente as cargas sobre as
próteses em implantes com hexágono externo (RANGERT, SULLIVAN e JEMT,
1997; GUICHET, YOSHINOBU e CAPUTO, 2002).
Recentemente as indústrias desenvolveram e comercializam vários
implantes, com diferentes designs de retenção interna das conexões protéticas
(BINON, 2000; SCACCHI, 2000). Implantes com conexão tipo cone morse
demonstraram superioridade quando comparados com os de conexão externa no
que diz respeito à resistência mecânica da interface implante-conexão protética
(MÖLLERSTEN, LOCKOWANDT e LINDÉN, 1997; MERZ, HUNENBART e
BELSER, 2000).
Em engenharia mecânica a análise de elemento finito é empregada há
alguns anos para avaliar teoricamente as tensões e deformações em um
determinado sistema submetido à carga e tem se tornado um precioso instrumento
para descrever a transferência de forças para os componentes e tecido ósseo nas
próteses implanto-suportadas (GENG, TAN e LIU, 2001). Em implantodontia, a
maioria dos estudos utilizando a técnica procura relacionar estes fenômenos com a
integridade ou não do nível ósseo periimplantar (STEGAROIU et al, 1998; AKÇA e
IPLIKÇIOGLU, 2001; WANG et al., 2002; HUANG et al., 2006; SIMSEK et al.,
2006). É importante, portanto, investigar e obter mais informações das
consequências das cargas oclusais nos componentes restauradores.
As tensões e deformações oriundas de cargas oclusais são responsáveis
por complicações técnicas em próteses implanto-suportadas, unidas e não unidas
em função. A maioria dos trabalhos publicados, utilizando o Método de Elementos
Finitos, que avaliaram as tensões nos componentes protéticos foi realizada em
implantes com o desenho clássico de hexágono externo. Torna-se necessário um
maior conhecimento a respeito das tensões geradas nos implantes onde a retenção
das conexões protéticas ocorre internamente no corpo do implante através da
fricção e aparafusamento do intermediário.
Baseado nestas considerações seria conveniente avaliar qualitativamente as
tensões geradas através das cargas verticais estáticas no implante, no
15
intermediário, no parafuso de fixação da prótese, na estrutura metálica e no
material de recobrimento através da técnica de modelagem de elementos finitos
tridimensionais.
16
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo geral:
• Avaliar, pelo método de elementos finitos, a ação das tensões sobre
coroas protéticas unidas e separadas, alinhadas e não alinhadas.
2.2 Objetivos específicos:
• Avaliar através de modelos de elementos finitos, as tensões geradas por
cargas estáticas verticais nos seguintes componentes:
1. Implante
2. Intermediário protético;
3. Parafuso de fixação das coroas protéticas;
4. Infraestrutura das coroas protéticas;
5. Material restaurador das próteses (porcelana).
• Avaliar, se em implantes de conexão interna, as tensões geradas por
cargas estáticas verticais são diferentes em coroas protéticas isoladas
quando comparadas com coroas protéticas unidas.
17
3 REVISÃO DA LITERATURA
Em um modelo matemático bidimensional, os benefícios na redução do
torque foram demonstrados por Weinberg e Kruger (1996) em prótese unitária,
quando o eixo de um implante era deslocado 1,5mm para lingual na mandíbula.
Desta forma o implante e componentes aproximavam-se da resultante lingual de
força que ocorre em um esquema oclusal proposto no estudo. Entretanto quando o
eixo do implante foi deslocado para vestibular houve um aumento do torque.
Em um artigo clássico, Rangert, Sullivan e Jemt (1997) sugeriram, na
reabilitação da região posterior de indivíduos parcialmente desdentados, que a
mesma prótese, com a mesma carga oclusal mostraram níveis de tensão
completamente diferentes no implante e no osso de suporte dependendo da
configuração com que os implantes são colocados. A utilização de um número
adequado de implantes e fixados em uma configuração de tripodismo poderia
diminuir o torque e potenciais complicações biomecânicas como afrouxamento do
parafuso e intermediário, fraturas dos componentes do complexo implante-
intermediário. Este estudo com implantes BrånemarK
®1
sugeriu que o cirurgião,
quando possível, fixasse o implante medial deslocado vestibularmente ou
lingualizado em relação ao alinhamento dos implantes mesial e distal . Os autores
concluíram que o momento de torque em três implantes unidos pode ser diminuído
entre 20% a 60% se o deslocamento do implante medial for de 2,0 a 3,0mm
quando comparado aos três implantes alinhados também unidos, que, portanto
esta configuração diminuiria complicações biomecânicas (Fig. 1).
1
Nobel Biocare AB, Götemburg, Sweden
18
Figura 1: Modelo proposto por Rangert, Sullivan e Jemt em 1997
Sertgöz (1997) em um trabalho de análise por elementos finitos comparou
três diferentes materiais para a superfície oclusal: resina acrílica, resina composta
e porcelana, e quatro diferentes materiais para a estrutura metálica da prótese:
ouro, prata-paládio, cobalto-cromo e titânio. Os resultados mostraram que as
próteses feitas com cobalto-cromo e cobertura oclusal de porcelana geraram menor
tensão tanto na prótese quanto no osso.
Freqüentemente cirurgiões-dentistas lançam mão da união das próteses
implanto-retidas na esperança de diminuir ou eliminar uma potencial perda do
parafuso de fixação da prótese. Solnit e Schneider (1998) avaliando implantes da
ITI
® 2
enumeraram as vantagens da não união das coroas protéticas como:
eliminação de procedimentos adicionais laboratoriais requeridos para uma
adaptação precisa das próteses, a confecção do ponto de solda. Além disto,
restaurações individuais proporcionariam melhor acesso para higienização por
parte dos pacientes, melhor perfil de emergência e contorno quando comparados
com as próteses unidas. A passividade é mais facilmente obtida usando o sistema
de coroas isoladas quando comparada com coroas unidas dos sistemas de
hexágono externo. Este fato diminuiria significativamente e/ou eliminaria problemas
como perda ou fratura do parafuso encontrados nos sistemas de hexágono
externo.
Belser et al. (2000) afirmaram que a tripodização parece impraticável sob o
ponto de vista clínico devido às limitações no espaço mésio-distal ou nas
dimensões buco-lingual e ao aumento considerável nos custos do tratamento.
2
ITI; Institut Straumann AG, Waldeburg, Switzerland
19
Ainda salienta que este conceito de tripodismo não se aplica aos implantes ITI
®
por
sua ancoragem ao osso ser significativamente mais forte quando comparados aos
de titânio torneado devido seu tratamento de superfície (TPS/SLA), a união mais
forte entre o intermediário e o implante baseado no princípio do cone Morse e a
preferência por restaurações cimentadas nas regiões posteriores. E conclui:
“tripodização (deslocamento) não é necessário para o sucesso de restaurações
sobre implantes em áreas posteriores”.
Ainda em 2000, Schwarz relata que forças oclusais adversas podem resultar
em complicações mecânicas nos componentes dos implantes. Através de estudos
retrospectivos, incidências elevadas de afrouxamentos e/ou fraturas de parafusos
foram observadas em implantes de hexágonos externos em arcada totalmente
edêntula, como em arco parcialmente edêntulo e em coroas isoladas. Em
contraposição o pilar sólido da ITI
®
não parece ser vulnerável a estes problemas,
eliminando o afrouxamento e fratura do parafuso. A incidência de afrouxamento
do parafuso foi minimizado pelo bisel de 45˚ do ombro do implante e 1,5mm de
paredes verticais do pilar. O desenho do pilar sólido da ITI
®
e o material utilizado
em sua fabricação (titânio tipo IV) têm eliminado o afrouxamento do parafuso.
Schwarz conclui que o pilar sólido de diâmetro standard pode ser indicado com
segurança para substituir um único dente ou para casos de múltiplas perdas
dentárias, incluindo regiões de molares. Este implante pode com sucesso funcionar
mesmo quando submetido a esforços não axiais na região dos molares, sem a
necessidade de deslocamento do implante medial recomendada para os implantes
de hexágono externo.
Um estudo pelo método de análise por elemento finito avaliando quatro tipos
diferentes de materiais restauradores: porcelana, resina a base de
polimetilmetacrilato, resina de micro partículas e ionômero de vidro modificado por
resina sobre uma estrutura metálica foi proposto por Çiftçi e Canay (2001). Neste
trabalho foram modelados dois implantes de 4,0mm x 13,0mm Calcitek
®3
, e
instalados na região mandibular correspondente ao segundo pré-molar e segundo
molar, e a estrutura metálica de níquel-cromo modelada representando uma ponte
com um pôntico na região do primeiro molar. O material restaurador foi modelado
com uma espessura de 1,5mm sobre a estrutura metálica e foram incididas cargas
3
Sulzer Calcitek, Carlsbad, Califórnia, USA
20
nos sentidos: horizontal, oblíqua 30º e vertical. Os resultados mostraram que a
resina acrílica absorve mais impacto que a porcelana que a porcelana, resina de
micro partículas e ionômero de vidro modificado por resina, devido a seu baixo
módulo de elasticidade e com isto os autores puderam constatar que os maiores
valores de tensões foram observados com os materiais restauradores com menor
módulo de elasticidade. Os autores concluíram que indiferentemente do material
restaurador usado, as tensões máximas em von Mises foram concentradas em
volta da área marginal da estrutura metálica e a porcelana é um material
restaurador superior aos outros sob condições de cargas estáticas.
Guichet, Yoshinobu e Caputo (2002) analisaram em um estudo in vitro o
efeito do contato interproximal entre coroas isoladas de três implantes com a união
entre eles através de uma prótese parcial fixa. Um modelo de fotoelástico de uma
mandíbula parcialmente edêntula com 3 implantes (3.75 x 10,0mm) Nobel
Biocare
® 4
foi fabricado, sendo que o implante anterior foi colocado com uma
inclinação mesial de 6º . Foram fabricadas 3 coroas individuais e depois as
unidades foram cimentadas sobre pilares previamente preparados com 6º de
conicidade das paredes, então foram avaliados 5 níveis de tensão de contato
interproximal: sem ponto de contato, ideal (8µm), ponto de contato considerado
leve (+10µm), médio (+50µm), e pesado (+90µm). Para restaurações unidas, foram
confeccionadas 05 próteses e posteriormente cimentadas sobre os 3 implantes do
modelo. Foram simuladas cargas de 6.8kg nas próteses. A conclusão que os
autores chegaram é que a união dos implantes por uma prótese parcial fixa
efetivamente reduziu as tensões quando a carga foi incidida no implante medial e
quando, as restaurações não foram unidas às tensões concentraram-se ao redor
do implante que recebeu a carga. Em ambos os casos quando o implante posterior
foi submetido a cargas axiais as tensões foram similares (prótese parcial fixa e
coroas isoladas). O compartilhamento das cargas foi observado quando as
mesmas foram aplicadas no implante anterior de uma prótese parcial fixa e os
resultados indicam que quando uma carga é incidida fora do eixo axial à prótese
unida é mais efetiva na distribuição das tensões quando comparada com coroas
isoladas. Os resultados sugerem que o ponto de contato excessivo entre coroas
individuais era associado com aumento das tensões entre implantes e pode
4
Nobel Biocare AB, Götemburg, Sweden
21
conduzir a uma situação de não passividade no assentamento da prótese. Portanto
os autores sugerem que a união dos implantes é benéfica quando implantes
instalados fora do eixo axial forem restaurados, pois assim distribuiriam melhor as
tensões quando cargas excêntricas incidirem sobre os implantes.
Naert et al (2002) em um estudo clínico prospectivo, avaliou o resultado de
restaurações de implantes Brånemark
®5
no tratamento de edentulismo parcial. Eles
fizeram o estudo avaliando de 1.956 implantes em 660 pacientes; sendo que foram
colocados 1.212 na maxila e 744 foram colocados implante na mandíbula. Sobre os
implantes foram confeccionadas 810 restaurações; 235 eram coroas isoladas, 166
foram apoiados por implantes e dentes e 409 prótese parciais fixas sobre
implantes. As taxas de sobrevivência cumulativas calculadas eram 91.4% para
todos os implantes e 95.8% para todas as restaurações em um período de 16 anos.
A análise estatística mostrou nenhuma diferença significante em taxa de risco de
perda de implantes que receberam coroas isoladas e coroas unidas através de
próteses fixas. O local da mandíbula nem posição de implante (anterior ou
posterior) teve um efeito significante no resultado. Os maiores riscos de perda de
implantes recaem em implantes curtos, baixo número de implantes por próteses,
coroas protéticas restauradas com resinas acrílicas e implantes instalados em
locais que receberam enxerto ósseo. Os autores acharam que o conceito de não
união dos implantes que usam coroas unitárias ao invés restaurações unidas são
mais promissoras, mas que necessitam de mais estudos para comprovação.
Wang et al. (2002), através da análise de elementos finitos utilizando dois
implantes Spline
®6
de 10,0mm de comprimento por 4,0mm de diâmetro, separados
por uma distância de 7,0mm, propuseram avaliar o estresse gerado no osso
periimplantar, em osso de pobre qualidade. Os efeitos de diferentes tipos de
materiais protéticos para coroas isoladas e para coroas unidas também foram
considerados. Seis diferentes modelos foram modelados em três dimensões de
acordo com dois parâmetros: (1) coroas unidas ou não, (2) diferentes materiais
restauradores: resina, ouro e porcelana. Cargas estáticas de 1N foram aplicadas
verticalmente e horizontalmente. A união entre as coroas foi recomendada quando
implantes fossem colocados em osso de qualidade pobre. O uso de restaurações
de porcelana e ouro apresentou diminuição de estresse em próteses unidas
5
Nobel Biocare AB, Götemburg, Sweden
6
Sulzer Calcitek, Carlsbad, Califórnia, USA
22
quando comparadas às restaurações de resina. Os autores observaram menor
variação na geração de estresse com diferentes materiais restauradores em coroas
isoladas.
Sahin, Cehreli e Yalçin (2002) em trabalho de revisão de literatura afirmaram
que o tripodismo não deveria ser considerado como uma opção de tratamento para
implantes ITI
®
. Segundo os autores dois implantes ITI
®
poderiam restaurar uma
região de três elementos dentários ausentes sem qualquer episódio significante de
complicação biomecânica durante um período de vários anos, não sendo
necessário um terceiro implante. Ainda afirmam que o princípio de instalação de
três implantes com deslocamento do implante central proposto por Weinberg e
Kruger em 1996 para implantes Branemark
®
de hexágono externo, pois neste
desenho de implante, o parafuso do intermediário é o único elemento que mantém
o intermediário e implante unidos e que implantes de cone morse como ITI
®
e Astra
Tech
®7
, a fricção exerce um papel fundamental na manutenção da prótese com o
implante, portanto o deslocamento do implante central não seria indicado para os
implantes ITI
®
.·.
Alkan, Sertgöz e Ekici (2004) utilizando o método de análise por elementos
finitos propuseram investigar a distribuição da tensão no parafuso de retenção do
intermediário com implante e o parafuso de retenção da prótese. Três modelos
foram criados: Modelo 1: implante Brånemark
® 8
de hexágono externo com
intermediário retido por parafuso (Fig. 2); Modelo 2: implante ITI
®
cone Morse de 8
graus com intermediário cimentado (Fig. 3); Modelo 3: implante ITI
®
cone Morse de
8 graus com octógono interno com intermediário synOcta
®
retido por parafuso (Fig.
4). Sobre as coroas dos três modelos foram incididas cargas estáticas de 10N
horizontalmente, 35N verticalmente e 70N obliquamente. Os resultados mostraram
que sob cargas horizontais estáticas as tensões aumentaram nos intermediários e
parafusos protéticos
nos três modelos experimentais, entretanto quando cargas
verticais e oblíquas foram aplicadas às tensões diminuíram nos modelos 1 e 3,
porém, aumentaram no intermediário do modelo 2, possivelmente devido à
ausência do parafuso de retenção da prótese. Nos três modelos o máximo estresse
foi concentrado na parte lisa do parafuso dos intermediários. Os autores concluíram
que ambos os sistemas provavelmente não falharão sob cargas oclusais, pois os
7
Astra Tech, AstraZeneca Group, Mölndal, Sweden
8
Nobel Biocare AB, Göteborg, Sweden
23
valores máximos de tensão ficaram abaixo da resistência máxima dos materiais
dos componentes.
Figura 2: Distribuição das tensões no intermediário Standard Brånemark
®
Figura 3: Distribuição das tensões no pilar sólido ITI
®
Figura 4: Distribuição das tensões no intermediário syOcta ITI
®
Um estudo pelo MEF tri-dimensional proposto por Eskitascioglu et al. (2004)
investigou o efeito da carga em 1 a 3 diferentes locais na superfície oclusal de um
24
segundo pré-molar inferior. Para tal estudo foi utilizado um implante de 4,1mm de
diâmetro por 10,0mm de altura da ITI
®9
, com estrutura metálica de cobalto-cromo
(Wiron 99
®10
) e superfície oclusal em porcelana feldspática. A restauração foi
cimentada sobre o pilar e a espessura do cimento foi ignorada. Todos os materiais
foram considerados linearmente elásticos, homólogos e isotrópicos. Uma carga de
300N. foi aplicada de acordo com as seguintes localizações: ponta da cúspide
vestibular (300N); ponta da cúspide vestibular (150N) e fossa distal (150N); e ponta
da cúspide vestibular (100N), fossa distal (100N) e fossa mesial (100N) (Fig.5).
Figura 5: Incidência das cargas no modelo proposto por Eskitascioglu et al. (2004)
Os resultados mostraram que as maiores tensões no implante nos três
modelos avaliados foram no pescoço do implante, e o valor máximo de tensão,
89,9Mpa ocorreu no implante submetido a uma carga em um local somente, no
caso a ponta da cúspide vestibular, e o menor valor de tensão ocorreu no implante
submetido à carga em dois locais. Na estrutura metálica o máximo valor de tensão
foi encontrado no modelo submetido a dois locais de incidência das cargas. Na
superfície oclusal, a tensão máxima ocorreu também no modelo onde foram
incididas duas cargas de 150N. Para as condições de cargas avaliadas, a melhor
combinação de cargas verticais foram encontradas nos modelos que foram
9
ITI; Institut Straumann AG, Waldeburg, Switzerland
10
Bego, Bremen, Germany
25
incididas duas e três cargas, pois diminuíram as tensões no osso de suporte do
implante, nesta situação as tensões de von Mises se concentraram na estrutura
metálica e na porcelana.
Itoh et al. (2004) avaliaram pelo método de análise fotoelástica, o efeito do
deslocamento vestibular e lingual de três implantes de 13,0mm de comprimento por
3,75mm de diâmetro da 3i
®11
.Dois modelos fotoelásticos de mandíbula humana
foram fabricados, sendo que no primeiro modelo os três implantes foram colocados
alinhados e no segundo modelo o implante medial foi deslocado em 1,5mm para
vestibular e os implantes mesial e distal deslocados em 1,5mm para lingual. Cargas
verticais e laterais foram aplicadas sobre a estrutura parcial fixa unida entre os três
implantes, aonde não se verificou vantagens biomecânicas na configuração onde
os implantes estavam desalinhados em relação à configuração onde os implantes
estavam alinhados. Os autores concluíram que a configuração com deslocamento
dos implantes mudou a distribuição do estresse, mas não reduziu o estresse
substancialmente, pois para cargas verticais e laterais esta configuração tende a
reduzir o estresse ao redor do implante anterior e posterior, mas em contrapartida
tende a aumentar o estresse ao redor do implante medial.
Não existem evidências científicas suficientes para guiar o cirurgião dentista
de quantos implantes são necessários para reabilitar um paciente quando múltiplos
dentes são perdidos no quadrante posterior. Jivraj e Chee (2006) afirmaram que
as maiores recomendações são derivadas da experiência profissional e que
quando três dentes são perdidos, dois ou três implantes são necessários. O
número de implantes depende da quantidade e qualidade do osso. A escolha entre
dois ou três implantes esta relacionada com aspecto biomecânico da prótese e da
carga que incide sobre ela. Na opinião dos autores, quando múltiplos implantes são
instalados no quadrante posterior da boca a prótese deve ser unida, pois haveria
uma melhor distribuição das tensões, aumenta a retenção da prótese e reduz a
incidência de afrouxamento de parafuso e deslocamento da prótese. É desejável
que quando três ou mais implantes forem instalados a prótese seja seccionada e
soldada para melhorar a adaptação e que este propósito não é diferente de uma
prótese parcial fixa convencional.
11
Implant Innovations®, Inc. , Palm Beach Gardens, Florida, USA
26
Muitos trabalhos publicados na literatura investigam as cargas estáticas
aplicadas sobre os implantes, mas Kayabasi, Yüzbasioğlu e Erzincanli (2006)
fizeram um estudo pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) onde avaliaram as
cargas estáticas, dinâmicas e comportamentos de fadiga do implante (ITI
®
de
4,1mm de diâmetro por 12,0mm de altura), intermediário (pilar sólido de 6º com
4,0mm de altura), estrutura metálica (cobalto-cromo) e material oclusal (porcelana
feldspática). Cargas dinâmicas foram aplicadas durante 5 minutos na superfície
oclusal em três direções: mésio-distal, lingual e axial. Os resultados mostraram que
os valores máximos de tensão em von Mises foram encontrados quando os
componentes foram submetidos às cargas dinâmicas. No implante as maiores
tensões se concentraram na primeira rosca. No intermediário foi concentrado na
junção entre a haste e a primeira rosca do intermediário. Na estrutura metálica e na
porcelana de recobrimento oclusal as maiores tensões foram observadas na
superfície oclusal.
Misch et al. (2006) em um estudo retrospectivo sobre a taxa de sucesso com
o uso de implantes curtos em regiões posteriores, avaliou 273 pacientes
desdentados posterior tratados com 745 implantes com comprimento variando de
7,0mm a 9,0mm, suportando 338 restaurações por um período de 1 a 5 anos.
Neste estudo os autores concluíram que um implante para cada pré-molar perdido
e dois implantes para cada molar perdido poderiam ser indicados na região
posterior com mínima altura óssea e osso de qualidade pobre. Para maximizar os
benefícios do aumento do número de implantes eles deveriam ser unidos, pois
aumentariam a área da superfície funcional do suporte sempre que uma carga
fosse aplicada sobre a prótese. Como resultado, coroas unidas transmitiriam
menos tensão à interface osso-implante em comparação com coroas de implantes
isoladas.
Também em 2006 Misch afirmou, em seu livro, que a retenção de uma
prótese é melhorada com um número maior de pilares esplintados, e assim essa
abordagem também diminui a incidência de restaurações soltas. Os implantes
esplintados também diminuem a fratura da porcelana, a quantidade de estresse é
reduzida, e as cristas marginais das coroas são suportadas pelos conectores das
coroas esplintadas, que aplicam forças compressivas em vez de forças de
cisalhamento na porcelana. O posicionamento do implante está relacionado ao
número de implantes porque mais de dois implantes são necessários para formar
27
um tripodismo mecânico, isto é, não em uma linha reta. A sugestão é que unidades
múltiplas sejam colocadas numa configuração de tripodismo.
3.1 Fundamentos biomecânicos
Quando um determinado sistema é submetido a cargas, tensões e
deformações irão ser produzidas. Em relação às próteses implanto-suportadas,
forças produzidas pelos músculos da mastigação, fisiológicas ou não, serão
aplicadas nas superfícies oclusais dos dentes posteriores e palatina/lingual dos
dentes anteriores. O fluxo das tensões será observado, primeiramente, na prótese
(material de cobertura e infra-estrutura), em seguida nos componentes protéticos
(intermediário e parafuso), no implante e, por fim, no osso de suporte (GLANTZ e
NILNER 1998). Cargas axiais produzirão tensões mais uniformemente distribuídas
no sistema prótese-implante. Diferentemente, vetores de forças não axiais serão
responsáveis pela ocorrência de momento (bending), ou seja, pelo aumento do
gradiente de tensões (RANGERT, JEMT e JÖRNEUS, 1989; RICHTER, 1998).
Sobrecargas no sistema biomecânico podem ser definidas como condições
onde forças mastigatórias causam repetidas deflexões em alguma parte da
estrutura, conduzindo a uma perda óssea marginal ou fracasso do componente.
Durante a função mastigatória, raramente a direção das forças coincidirá
com o longo eixo do implante. O mais provável é que as forças sejam aplicadas em
diversas direções provocando braços de alavanca e momentos (SAHIN et al.,
2002).
Diferentes padrões de tensão e deformação serão observados devido à
configuração geométrica da prótese (RANGERT, JEMT e JÖRNEUS, 1989).
Próteses unidas, por exemplo, reduziriam os picos de tensões avaliadas quando
comparadas com próteses não unidas (GUICHET, YOSHINOBU e CAPUTO,
2002).
Tensão mecânica pode ser compreendida como a maneira que uma
determinada força é distribuída em uma superfície, sendo diretamente proporcional
à força aplicada e inversamente proporcional a área (Tensão = Força/Área). As
28
tensões são descritas como normais (compressão e tração) e de cisalhamento
(BIDEZ e MISCH 1992).
Uma tensão de tração é causada por uma carga que tende a esticar ou
alongar um corpo e está sempre acompanhada de uma resistência de tração,
normalmente geradas quando as estruturas são flexionadas. Uma tensão de
compressão é a resistência de um corpo sob uma carga que tende a comprimi-lo
ou encurtá-lo, e está associada a uma deformação compressiva. A tensão de
cisalhamento é aquela que tende a resistir ao deslizamento de uma porção de um
corpo sobre outro, e também podem ser produzidas pela torção de um material
(ANUSAVICE, 2005).
Deformação é a alteração na geometria de um objeto submetido a uma
tensão, é a variação de comprimento de um material submetido a uma tensão e
pode ser: elástica e plástica. Deformação elástica pressupõe que as deformações
são totalmente recuperadas com a retirada das forças que impuseram à
configuração deformada da peça. Ocorre quando um material após a deformação
ele recupera totalmente a sua forma original quando a força é removida, e na
deformação plástica a deformação ocorre sem retorno à condição de origem, ou
seja, é uma deformação permanente do corpo (ANUSAVICE, 2005).
A alteração relativa de um corpo (encurtamento ou alongamento) é a
deformação experimentada em virtude de uma carga aplicada. A deformação vai
ser proporcional às tensões produzidas, mas é dependente das propriedades
mecânicas (rigidez) do material avaliado (ISIDOR, 2006). Componentes protéticos
retidos são menos hábeis em suportar cargas não axiais por períodos prolongados.
Deformações permanentes, desgaste e falha por fadiga podem ocorrer em virtude
destas forças (TAYLOR, AGAR e VOGIATZI, 2000).
Em segmentos posteriores parcialmente desdentados, alguns fatores têm
sido relacionados com aumento da tensão. Implantes fixados em linha perderiam o
beneficio de a contenção cruzar a arcada, ficando o sistema mais propício a
momentos de força. Outras situações como um número de implantes menor que o
valor de suporte inferior, cargas off-set atuariam como amplificadores de tensão
(RANGERT, SULLIVAN e JEMT, 1997).
Evidências sugerem que a união das próteses seria benéfica do ponto de
vista biomecânico pela possibilidade da carga ser dividida entre os elementos
unidos, reduzindo as tensões (GUICHET, YOSHINOBU e CAPUTO, 2002; WANG
29
et al. 2002,
BERGKVIS et al., 2008). Recentemente este conceito foi questionado
(HUANG et al. 2005) pelo fato da aplicação de forças, nestes estudos, serem
aplicadas isoladamente em um único dente, não representando de forma adequada
às relações oclusais normais.
3.2 Método dos Elementos Finitos
O método de elementos finito (MEF) segundo Holmes, Diaz-Arnold e Leary
(1996) é um método numérico usado para a solução de equações complexas. Esta
técnica possibilita obter as deformações e conseqüentemente as tensões
provenientes da ação de carregamentos externos sobre uma estrutura, desde que
sejam conhecidas as propriedades mecânicas do material, mais a geometria,
carregamentos e condições de contorno do corpo que se deseja avaliar.
Geng et al. (2001) em artigo de revisão da literatura, asseguram que
Weinstein et al. em 1976 foram os pioneiros na utilização do MEF em
implantodontia. O MEF tem sido utilizado para avaliar as tensões e deformações
induzidas aos componentes dos implantes e tecidos ósseos. No mesmo artigo,
segundo os autores, o primeiro passo em análise por elementos finitos é definir o
objeto e representar a sua geometria em um programa específico de computador.
O modelo pode ser bidimensional ou tridimensional. No modelo bidimensional são
considerados os eixos X e Y. No modelo tridimensional consideram-se os eixos X,
Y e Z.
Finalizada a etapa de desenvolvimento dos modelos CAD, cada um será
transferido para um software de elementos finitos, onde serão desenvolvidas as
três etapas de construção dos modelos numéricos, ou seja, a etapa de pré-
processamento, onde serão desenvolvidas as malhas de elementos finitos.
Os elementos são representados por coordenadas espaciais, podendo
assumir diversas formas, sendo que os tetraédricos e haxaédricos são os mais os
elementos tridimensionais mais utilizados atualmente. Quanto maior o número de
elementos mais preciso será o modelo (LOTTI et al., 2006). Nas extremidades de
cada elemento finito encontram-se pontos, ou nós, que conectam os elementos
entre si, formando uma malha arranjada em camadas bi ou tridimensionais. Através
30
dos nós as informações são passadas entre os elementos, sendo que cada nó
possui um número definido de graus de liberdade, que caracterizam a forma como
o nó irá se deslocar no espaço. Este deslocamento pode ser descrito em três ou
duas dimensões espaciais.
O próximo passo será a imposição dos materiais, ou seja, uma vez que a
geometria foi definida, as propriedades físicas e mecânicas de cada material
precisam ser definidas e incorporadas ao modelo. As propriedades dos materiais
possuem uma grande influência sobre as tensões e deformações na estrutura
analisada. Estas propriedades podem ser modeladas pelo MEF como: isotrópicas,
ortotrópicas e anisotrópicas. Um material isotrópico é caracterizado pela
propriedade do material possuir as mesmas propriedades físicas, ou seja, um
comportamento elástico, independente da direção considerada, ou seja, as
propriedades são as mesmas em todas as direções. Em um material ortotrópico as
propriedades mecânicas são as mesmas em duas direções e diferentes em uma
terceira, e um material anisotrópico possui diferentes propriedades quando medido
em diferentes direções, ou seja, as propriedades diferem em todas as direções
(GENG et al., 2001; LOTTI et al., 2006).
A maioria dos trabalhos considera o comportamento dos materiais como
linearmente elásticos, que são caracterizados por duas constantes: o Módulo de
Young e o Coeficiente de Poisson (GENG et al., 2001). O Módulo de Young ou
módulo de elasticidade descreve a rigidez relativa de um material, ele possui um
valor constante que pode ser determinado a partir da curva tensão-deformação.
Podemos exemplificar o módulo de Young como: a rigidez de uma prótese
aumenta com o aumento da espessura, mas o módulo elástico não muda. O
coeficiente de Poisson refere-se ao valor absoluto da relação entre as deformações
transversais e longitudinais em um eixo de tração axial. Para um material ideal
isotrópico de volume constante, a razão é de 0,5. A maioria dos materiais possui
valores próximos de 0,3 (ANUSAVICE, 2005; LOTTI et al, 2006).
Preparado os modelos em elementos finitos será realizada a segunda etapa
que consiste na solução das equações matemáticas, que é realizada por um
software específico a partir da definição dos resultados que se quer obter, que para
este estudo consiste na obtenção dos níveis de tensão e deformação.
A terceira etapa que é a de pós-processamento visa fornecer a visualização
da solução matemática, seja na forma de gráficos ou de figuras, que traduzem os
31
níveis de tensão e deformação em “isolayers”, permitindo assim a discussão dos
resultados.
32
4 MATERIAL E MÉTODOS
O presente estudo teve como finalidade analisar teoricamente a influência
ou não da união entre as restaurações protéticas fixas sobre os componentes
protéticos de implantes e o deslocamento do implante mediano para vestibular na
região posterior da mandíbula. Para tal obteve-se uma imagem digitalizada de uma
peça anatômica real, correspondente ao corte sagital da porção posterior direita de
uma mandíbula.
As propriedades mecânicas como Módulo de Young e o Coeficiente de
Poisson dos materiais analisados neste estudo foram obtidos na literatura como
mostra a tabela abaixo:
Tabela 1: Propriedades dos materiais utilizados nos Modelos de Elemento Finitos:
Material Módulo de Elasticidade (MPa) Coeficiente de Poisson
Osso cortical 15.0000 0,30
Osso esponjoso 1.500 0,30
Titânio 110.000 0,33
Ouro tipo IV 96.000 0,35
Cobalto-cromo 218.000 0,33
Porcelana 68.900 0,28
Fonte: GENG et al. (2001), WANG et al. (2002)
Todos os materiais foram considerados isotrópicos, homogêneos e
linearmente elásticos.
Para este estudo foi utilizado o implante Standard Plus
®12
de 4,1mm de
diâmetro por 8,0mm de altura. Optou-se por este implante pela característica de
ser um implante do tipo Cone Morse com 8º de conicidade e por este tipo de
implante apresentar uma altura de “pescoço” de 1,8mm. Este implante devido à
presença do octógono interno possibilita o uso do intermediário synOcta
®13
(Fig. 6)
,
o que por sua vez possibilita que sejam executados coroas protéticas unidas ou
separadas. Sobre os intermediários foram aparafusadas, com um parafuso de ouro,
12
ITI Straumann AG, Waldeburg, Switzerland
13
ITI Straumann AG, Waldeburg, Switzerland
33
as próteses fundidas em liga de cobalto-cromo Wiron 99
®14
com espessura de
1,0mm. e sobre a qual foi aplicada uma porcelana feldspática com espessura
variando de 1,5mm a 2,5mm (Fig 7). Nos modelos de prótese unida, a área
superficial na região da solda teve um diâmetro de 3,0mm.
Figura 6: Implante Standard Plus
®
e intermediário synOcta
®
14
Bego, Bremen, Germany
34
Figura 7: modelo esquemático da seqüência clínica de encaixes da coroa,
parafuso, estrutura metálica, intermediário synOcta
®
e implante com octógono
interno tipo cone morse do sistema ITI
®
Os implantes foram dispostos com uma distância de 7,0mm entre o centro
dos mesmos. Este procedimento é recomendado para facilitar os procedimentos
protéticos e facilitar o acesso para higienização como sugere Belser et al. (2000).
As próteses foram modeladas com uma mesa oclusal de 8,0mm de distância
vestíbulo-lingual, por 21,0mm de distância mésio-distal nos casos de próteses
unidas (Fig. 13) e nos caso de coroas isoladas a mesa oclusal foi de 8,0mm de
distância vestíbulo-lingual por 7,0mm de distância mésio-distal (Fig. 10) e 8,2mm
de altura em ambos os casos, perfazendo uma altura de 8,0mm. do implante intra-
ósseo e 10,0mm de altura total supra-óssea, sendo 1,8mm da parte lisa do
implante escolhido para este projeto, e 8,2mm das coroas protéticas .
Belser et al. (2000), recomendou a utilização de coroas do tamanho de pré-
molares para implantes em regiões posteriores, baseado em experiência clínica de
mais de dez anos. Portanto, ele sugere que uma coroa em região posterior tenha
35
de 7,0mm a 8,0mm de diâmetro mésio-distal por permitir um harmonioso perfil de
emergência.
Como o objetivo deste trabalho foi de avaliar individualmente o implante sob
ação dos esforços sobre eles empregados, o desenvolvimento do modelo em CAD
3D foi realizado a partir de imagem digitalizada da mandíbula. Os implantes foram
posteriormente colocados digitalmente para que fosse possível a obtenção dos
modelos descritos a seguir:
Modelo 1: três próteses separadas (coroas isoladas) e implantes alinhados (Fig. 8).
Figura 8: Modelo 1
Modelo 2: três próteses separadas (três coroas isoladas) e três implantes, sendo o
medial deslocado para vestibular em 1,5mm em relação ao alinhamento com os
outros dois implantes (Fig. 9).
Figura 9: Modelo 2
36
Figura 10: Vista sagital dos modelos 1 e 2
Modelo 3: prótese unida e três implantes alinhados (Fig. 11).
Figura 11: Modelo 3
Modelo 4: prótese unida e três implantes, sendo o medial deslocado em 1,5mm
para vestibular em relação ao alinhamento com os outros dois implantes (Fig. 12).
Figura 12: Modelo 4
40
7 7 7
77
8
10
mm
37
Figura 13 : Vista sagital dos modelos 3 e 4
Nos modelos 2 e 4 onde foram considerados os implantes mediais
deslocados para vestibular, o alinhamento vestibular das coroas foi mantido.
Definidos os modelos, cada um foi desenvolvido utilizando um modelo
digitalizado e transferido para uma plataforma CAD, que neste caso foi usado o
software IronCAD versão 9.0
®
15
.
Finalizada a etapa de desenvolvimento dos modelos CAD, cada um foi
transferido para um software de elementos finitos, onde foram desenvolvidas as
três etapas de construção dos modelos numéricos, ou seja, a etapa de pré-
processamento, onde foram desenvolvidas as malhas de elementos finitos (Fig 14),
realizada a imposição dos materiais, condições de contorno e por fim a imposição
dos esforços sobre as coroas.
15
IronCAD, Atlanta, Geórgia, USA
40
7
21
7
8
10
38
Figura 14: Geração das malhas
No modelo 1, o número total de nós foi de: 80411 e de elementos: 56019.
No modelo 2, o número total de nós foi de : 81849 e de elementos: 57089. No
modelo 3, o número de nós foi: 82480 e 57536 elementos. No modelo 4, o número
de nós foi: 81481 e elementos: 56719. Os elementos tiveram formatos tetraédricos
com base retangular, sendo que cada elemento teve 5 nós, com 3 graus de
liberdade por nó, perfazendo ao todo 15º de liberdade por elemento.
Para a etapa de pré-processamento usou-se uma força estática de 100N
sobre cada coroa isolada direcionada verticalmente. E sobre os modelos unidos
uma carga total de 300N foi direcionada também verticalmente, sendo 100N sobre
cada elemento (Fig. 15). Foram incididas várias cargas verticalmente, perfazendo
um total de 100N sobre cada dente simulando o fechamento da boca que geram
momentos fletores, que por sua vez criam tensões normais e de cisalhamento.
Com isto avaliar qual dos quatro modelos geraria menos tensão sobre o implante, o
intermediário, o parafuso de fixação da prótese e sobre a prótese.
39
Figura 15: Incidência de cargas verticais
Preparado os modelos em elementos finitos foi realizada a segunda etapa
que consiste na solução das equações matemáticas, que foi realizada pelo
software a partir da definição dos resultados que se obteve, que para este estudo
consistiu na obtenção dos níveis de tensão e deformação. Para esta etapa utilizou-
se o software SolidWorks
®16
versão Office Premium.
Por fim foi realizada a terceira etapa que é a de pós-processamento, em que
os resultados matemáticos são apresentados, seja na forma de gráficos ou de
figuras, que traduzem os níveis de tensão e deformação em “isolayers”. Para esta
etapa utilizou o software COSMOSWorks
®17
versão 2008.
As análises foram executadas utilizando-se um computador Dell Optiplex
330
18
com processador Intel
®
Core™ 2 Duo 2,4GHz.
16
Dassault Systèmes SolidWorks Corporation, Concord, Massachusetts, USA
17
Dassault Systèmes SolidWorks Corporation, Concord, Massachusetts, USA
18
Dell, Austin, Texas, USA
40
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45
6 ARTIGO PARA PUBLICAÇÃO
Formatação de acordo com a Revista: Clinical Oral Implants Research
Comportamento biomecânico do sistema prótese/implante
em função da união e alinhamento em modelos de
elementos finitos
OLIVEIRA GG
1
; SERAIDARIAN PI
2
; LANDRE JÚNIOR J
3
;
1
Mestrando em Clínicas
Odontológicas, com ênfase em Prótese Dentária, pela Pontifícia Universidade Católica de Minas
Gerais, Belo Horizonte, MG, Brasil;
2
Departamento de Prótese Dentária da Pontifícia Universidade
Católica de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG, Brasil;
3
Departamento de Engenharia Mecânica da
Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais, Belo Horizonte, MG, Brasil.
A proposta deste trabalho foi de avaliar as tensões geradas nos componentes
protéticos: material de cobertura das próteses, estrutura metálica, parafusos
de fixação, intermediário e no implante tipo cone Morse. Em uma peça
anatômica real, correspondente ao corte sagital da porção posterior direita de
uma mandíbula, quatro diferentes condições clínicas foram modeladas:
modelo 1: coroas isoladas e implantes alinhados; modelo 2: coroas isoladas
e o implante medial deslocado 1,5mm para vestibular; modelo 3: coroas
unidas e implantes alinhados; modelo 4: coroas unidas e implante medial
deslocado 1,5mm para vestibular. Nos dois modelos onde o implante foi
deslocado, o contorno vestibular foi mantido. Cargas verticais estáticas de
100N foram aplicadas simultaneamente em todas as coroas. Os resultados
demonstraram uma redução na área e nas tensões quando da união dos
implantes. A fixação dos implantes em tripodismo não resultou em uma
redução significativa nas áreas de tensão e aumentou as tensões na região
cervical lingual dos implantes nas próteses unidas. As maiores tensões no
implante, intermediário, parafuso e infraestrutura foram observadas no
implante medial do modelo 2.
Palavras-chave: análise por elemento finito, implantes dentários, prótese
parcial fixa, biomecânica.
INTRODUÇÃO
Complicações técnicas são descritas em implantes em função e podem
comprometer a longevidade das próteses implanto-suportadas (Brägger et al. 2001;
Berglundh et al. 2002; Lang et al. 2004). Afrouxamento e fraturas de parafusos do
intermediário e da prótese, fratura do material restaurador e outras, são associadas
46
às tensões e deformações desenvolvidas pelas sobrecargas oclusais (Schwarz
2000; Geng et al. 2001; Berglundh et al. 2002; Nedir et al. 2006). Entretanto pouco
se tem divulgado a respeito do efeito das tensões nestes componentes protéticos,
já que grande parte das pesquisas se concentra na interface implante-tecido ósseo
(Isidor 2006).
Para avaliar o efeito das forças em um sistema o método de elementos
finitos é usado em engenharia mecânica a algum tempo. Embora apresente
limitações, a técnica, reproduzindo o comportamento mecânico das próteses
implanto-suportadas, pode ser empregada com os mesmos objetivos (Geng et al.
2001).
Em indivíduos parcialmente desdentados e, principalmente, na região
posterior da arcada, os parâmetros biomecânicos responsáveis pelo sucesso inicial
do tratamento de indivíduos desdentados totais foram revistos. A fixação de
implantes em curva e a conseqüente ocorrência de vetores axiais de resistência
(Rangert et al. 1989) são substituídas por implantes posicionados em linha
favorecendo o surgimento de momentos de força (Rangert et al. 1995; Rangert et
al. 1997).
Várias abordagens para reduzir a ocorrência de torque têm sido sugeridas
na literatura, entre elas a união dos implantes (Jivraj e Chee 2006) e a fixação de
um implante em offset (Rangert et al. 1997), embora muitas delas não tenham sido
avaliadas adequadamente (Sahin et al. 2002).
Assim o objetivo deste artigo é o de descrever, qualitativamente, através da
modelagem tridimensional de elementos finitos, o efeito da união e/ou da fixação
bucal em tripodismo na redução ou não das tensões de von Mises nos diversos
componentes protéticos e no implante, quando cargas verticais estáticas foram
aplicadas no sistema.
MATERIAL E MÉTODOS
Para este estudo foi utilizado o implante Standard Plus
®
(ITI Straumann AG,
Waldeburg, Switzerland) pelas características de ser um implante do tipo Cone
Morse com 8º de conicidade, com um octógono interno para receber o
intermediário synOcta
®
(ITI Straumann AG, Waldeburg, Switzerland). Optou-se por
47
utilizar o implante Standard Plus de 4,1mm de diâmetro, com 8,00mm de altura e
por este tipo de implante apresentar uma altura de parte lisa de 1,8mm. As
medidas do implante, intermediário, coifas e parafuso de fixação da prótese foram
feitas através de um micrômetro tipo projetor de perfil 32918
®
(Werth Messtechnik,
Gmbh, Giessen, Germany).
Um modelo em três dimensões da porção posterior direita da mandíbula
com três implantes e próteses dentárias foram desenvolvidos, usando o programa
IronCAD
®
, versão 9.0 (IronCAD, Atlanta, Geórgia, USA).
Quatro modelos foram desenvolvidos com as seguintes características: os
implantes foram dispostos com uma distância de 7,0mm entre eles. Este
procedimento é recomendado para facilitar os procedimentos protéticos e facilitar o
acesso para higienização como sugere Belser et al. (2000) que, recomenda a
utilização de coroas do tamanho de pré-molares para implantes em regiões
posteriores, baseado em experiência clínica de mais de dez anos. As mediadas
das próteses tiveram uma mesa oclusal de 8,0mm de distância vestíbulo-lingual,
por 21,0mm. de distância mésio-distal nos casos de próteses unidas. Nos casos de
coroas isoladas a mesa oclusal foi de 8,0mm de distância vestíbulo-lingual por
7,0mm de distância mésio-distal. Em ambos os casos a altura das próteses foi de
8,2mm de altura, que somadas a 1,8mm de altura da parte lisa do pescoço do
implante perfazem uma altura supra-óssea de 10,0mm. (Fig. 1)
Figura 1: vista sagital dos modelos, confeccionados pelo IronCAD
®
48
Quatro modelos de elementos finitos foram gerados de acordo com dois
parâmetros: coroas unidas ou não e alinhamento dos implantes ou deslocamento
do implante medial em 1,5mm para vestibular.
Modelo 1: três próteses separadas (coroas isoladas) e implantes alinhados (Fig. 2)
Figura 2: Modelo 1
Modelo 2: três próteses separadas (três coroas isoladas) e três implantes, sendo o
medial deslocado para vestibular em 1,5mm em relação ao alinhamento com os
outros dois implantes. (Fig. 3)
Figura 3: Modelo 2
Modelo 3:. prótese unida e três implantes alinhados . (Fig. 4)
Figura 4: Modelo 3
49
Modelo 4: prótese unida e três implantes, sendo o medial deslocado em 1,5mm
para vestibular em relação ao alinhamento com os outros dois implantes. (Fig. 5)
Figura 5: Modelo 4
Sobre os intermediários foram aparafusadas, com um parafuso de ouro, as
próteses fundidas em liga de cobalto-cromo Wiron 99
®
(Bego, Bremen, Germany)
com espessura de 1,0mm. e sobre a qual foi aplicada uma porcelana feldspática
com espessura variando de 1,5mm a 2,5mm. Nos modelos de prótese unida, a
área superficial na região da solda teve um diâmetro de 3,0mm.
As propriedades mecânicas como Módulo de Young e o Coeficiente de
Poisson dos materiais analisados neste estudo foram obtidos na literatura (Geng et
al. 2001; Wang et al. 2002) como mostra a tabela abaixo:
Tabela 1: Propriedades dos Materiais utilizados nos Modelos de Elemento Finitos:
Material Módulo de Elasticidade (MPa) Coeficiente de Poisson
Osso cortical 15.0000 0,30
Osso esponjoso 1.500 0,30
Titânio 110.000 0,33
Ouro tipo IV 96.000 0,35
Cobalto-cromo 218.000 0,33
Porcelana 68.900 0,28
Todos os materiais foram considerados isotrópicos, homogêneos e
linearmente elásticos.
Finalizada a etapa de desenvolvimento dos modelos CAD, cada um foi
transferido para um software de elementos finitos, onde foram desenvolvidas as
três etapas de construção dos modelos numéricos, ou seja, a etapa de pré-
processamento, onde foram desenvolvidas as malhas de elementos finitos (Fig. 6),
50
realizada a imposição dos materiais, condições de contorno e por fim a imposição
dos esforços sobre as coroas.
No modelo 1, o número total de nós foi de: 80411 e de elementos: 56019.
No modelo 2, o número total de nós foi de : 81849 e de elementos: 57089. No
modelo 3, o número de nós foi: 82480 e 57536 elementos. No modelo 4, o número
de nós foi: 81481 e elementos: 56719. Os elementos tiveram formatos tetraédricos
com base retangular, sendo que cada elemento teve 5 nós, com 3 graus de
liberdade por nó, perfazendo ao todo 15º de liberdade por elemento.
Para a etapa de pré-processamento foram usadas cargas estáticas de 100N
sobre cada coroa isolada direcionada verticalmente. E sobre os modelos unidos
uma carga total de 300N foi direcionada também verticalmente, sendo 100N sobre
cada elemento. Foram incididas várias cargas verticalmente, perfazendo um total
de 100N sobre cada dente simulando o fechamento da boca que geram momentos
fletores, que por sua vez criam tensões normais e de cisalhamento (Fig. 7). Com
isto avaliar qual dos quatro modelos gerou menos tensão sobre o implante, o
intermediário, o parafuso de fixação da prótese e sobre a prótese.
Figura 6: Geração das malhas Figura 7: Incidência de cargas
verticais
Preparado os modelos em elementos finitos foi realizada a segunda etapa
que consistiu na solução das equações matemáticas, que foi realizada pelo
software SolidWorks
®
Office Premium (Dassault Systèmes SolidWorks Corporation,
51
Concord, Massachusetts, USA) e a partir da definição dos resultados, obteve-se os
níveis de tensões nos modelos.
Por fim foi realizada a terceira etapa de pós-processamento, em que os
resultados matemáticos foram apresentados na forma de figuras, que traduziram os
níveis de tensões em “isolayers”. Para esta etapa foi utilizado o software
COSMOSWorks
®
2008 (Dassault Systèmes SolidWorks Corporation, Concord,
Massachusetts, USA).
As análises foram executadas utilizando-se um computador Dell Optiplex
330 com processador Intel
®
Core™ 2 Duo 2,4GHz (Dell, Austin, Texas, USA).
RESULTADOS
Implantes
As maiores tensões em todos os quatro modelos concentraram-se no
pescoço dos implantes. Sendo que a maior tensão em von Mises encontrada foi no
modelo 2, no pescoço do implante medial na parte lingual e foi de 140MPa e nos
implantes mesial e distal do modelo as maiores tensões ocorreram na porção
vestibular em direção a mesial do pescoço dos implantes (Figs. 11 e 12). O modelo
1 foi o que encontramos o segundo maior pico de tensão, com ela concentrando-se
de maneira uniforme nos três implantes na porção entre a vestibular e mesial dos
implantes, por volta de 99MPa (Figs. 9 e10). Em seguida, a maior tensão ocorreu
no implante mesial do modelo 4, por volta de 84MPa na porção lingual do pescoço
do implante mesial (Fig. 16), mas nos três implantes foram encontradas altas
tensões na palatina dos outros dois implantes, porém de todos os modelos, este foi
o que apresentou a menor tensão na vestibular dos implantes, comparando com os
outros três modelos . O implante medial deste modelo na região vestibular do
pescoço as tensões médias encontradas foram aproximadamente entre 5 e 10MPa
(Figs. 15 e 16). Dos quatro modelos, o modelo 3 foi o que mostrou uma melhor
distribuição das tensões, as tensões médias ao longo dos pescoços dos três
implantes foram de 40MPa, sendo que a maior tensão ocorreu na porção mesial
com vestibular do implante mesial e foi de 60Mpa (Figs. 13 e 14).
52
Figura 11
: Distribuição das tensões
no modelo 2 – vista vestibular
F
igura 12
: Distribuição das tensões
no modelo 2 – vista lingual
Figura 9
: Distribuição das tensões
no modelo 1 – vista vestibular
Figura 13
: Distribuição das tensões
no modelo 3 – vista vestibular
Figura 14
: Distribuição das tensões
no modelo 3 – vista lingual
Figura 10
: Distribuição das tensões
no modelo 1 – vista lingual
53
Discussão
Intermediário
As maiores tensões ocorreram no synOcta
®
do implante medial do modelo 2,
na porção mesial para lingual aproximadamente 60MPa, e um ligeiro aumento da
tensão do synOcta
®
do implante mesial (Figs. 17 e 18). E as menores tensões
foram encontradas nos três intermediários do modelo 3 e ficaram em torno de 30 a
35Mpa (Figs. 19 e 20). Nos intermediários do modelo 1 as maiores tensões foram
encontradas na região vestíbulo-mesial e no modelo 4 a maior tensão foi
encontrada em uma pequena região mésio-lingual do intermediário do implante
mesial e ficou próxima de 45MPa, região esta que corresponde ao local de maior
tensão no implante.
Figura 15
: Distribuição das tensões
no modelo 4 – vista vestibular
Figura 16
: Distribuição das tensões
no modelo 4 – vista lingual
Figura 17
: Distribuição das tensões
no modelo 2 – vista lingual
Figura 18
: Distribuição das tensões
no modelo 2 – vista vestibular
54
Parafusos de fixação das próteses
Em todos os quatro modelos foram observadas poucas tensões nos
parafuso de fixação das próteses, portanto o parafuso que apresentou maior nível
de tensão foi o parafuso do implante medial do modelo 2, na porção mésio-lingual,
que foi em torno de 30Mpa (Fig. 21).
Infraestrutura metálica
A infraestrutura metálica que apresentou as maiores tensões foi a do
implante medial do modelo 2, na cinta metálica da porção mésio-lingual e foi em
torno de 60Mpa (Fig. 22). No modelo 4, na região de união das coifas,
correspondente à solda, foram geradas tensões na porção vestibular (Fig. 23). O
modelo que apresentou menores valores de tensões foi o modelo 2, porém foi
registrado certa tensão na região de união entre as coifas.
Figura 19
: Distribuição das tensões
no modelo 4 – vista lingual
Figura 20
: Distribuição das tensões
no modelo 4 – vista vestibular
Figura 21
: Distribuição das tensões no
parafuso do modelo 2 – vista lingual
55
Material restaurador das próteses
Em todos os quatro modelos as tensões foram distribuídas uniformemente,
provavelmente, devido às cargas terem sido incididas nos mesmos pontos oclusais
em todos os modelos, e as maiores tensões ocorrem na vertente triturante da
cúspide lingual (Figs. 24 e 25).
DISCUSSÃO
Apesar de inúmeras limitações, o método de análise de elemento finito tem
sido empregado com muita freqüência na avaliação do efeito das forças aplicadas
nas próteses implanto-suportadas (Geng et al. 2001). Embora não exista um
protocolo para interpretar os resultados da análise de tensões e nem mesmo
sugestões para o tipo a ser avaliada, neste estudo, tensões de von Mises foram
Figura 22
: Distribuição das tensões
na estrutura metálica do modelo 2 –
vista lingual
Figura 23
: Distribuição das tensões
na estrutura metálica do modelo 4 –
vista vestibular
Figura 25
: Distribuição das tensões
no material restaurador dos modelos
3 e 4
–
vista coronal
Figura 24
: Distribuição das tensões
no material restaurador dos modelos
1 e 2
–
vista coron
al
56
utilizadas por definirem o início da deformação de materiais dúcteis, como é o caso
dos componentes protéticos e do implante (Alkan et al. 2004).
O principal objetivo de nosso estudo foi o de pesquisar as tensões
resultantes de cargas funcionais nos componentes protéticos e implantes do
sistema ITI
®.
A comparação dos resultados obtidos em nosso estudo com a de
outros foi dificultada pela diferenças entre as metodologias empregadas e pela
existência de poucos trabalhos avaliando os efeitos das cargas nos componentes
do sistema aparafusado protético synOcta
®.
Desta forma os resultados aqui
apresentados devem ser avaliados de forma qualitativa e não quantitativa. Devido
às singularidades do design e da mecânica da interface deste sistema, os achados
não deveriam ser extrapolados para outras marcas comercialmente disponíveis no
mercado.
Neste estudo de MEF, cargas verticais de 100N foram aplicadas
simultaneamente nas três próteses. Embora a incidência de uma força oclusal em
única prótese possa caracterizar uma situação mais dramática (Wang et al. 2002),
parece ser mais adequado e próximo do que ocorre durante a função mastigatória
que as próteses sejam carreadas ao mesmo tempo. O efeito deletério de cargas
horizontais no sistema prótese-implante é reconhecido e demonstrado
cientificamente em várias publicações (Stegaroiu et al. 1998; Sahin et al. 2002).
Entretanto, forças verticais incidindo em planos inclinados resultaram em
componentes laterais em virtude da decomposição destas cargas. Desta forma,
torque ocorreu nos três eixos: mésio-distal, vestíbulo-lingual e ocluso-apical.
O ambiente biomecânico desenvolvido em nosso estudo foi desfavorável
pelo fato de modelarmos implantes curtos (8,0mm), fixados em osso de qualidade
questionável (tipo III) e pela presença de uma relação coroa-raiz que possibilitou a
presença de alavancas verticais nos eixos vestíbulo-lingual e mésio-distal.
Quando uma prótese implanto-suportada recebe uma determinada carga as
tensões geradas são transmitidas aos componentes do sistema. Em segmentos
parcialmente desdentados da região posterior da arcada momentos de força são
observados com freqüência devido ao posicionamento em linha dos implantes e
são considerados como um fator de risco geométrico (Rangert et al. 1997).
Estratégias e soluções para a redução do torque foram sugeridas na
literatura como a eliminação de cantileveres, a esplintagem dos implantes, a
fixação de implantes em tripodismo e outras (Rangert et al. 1997; Jivraj e Chee
57
2006; Misch et al. 2006), embora a eficácia de muitas destas abordagens não
serem clinicamente confirmadas, como é o caso do implante em offset (Sahin et al.
2002).
Com relação à união dos implantes, algumas informações científicas
demonstraram a habilidade do procedimento em distribuir e reduzir as tensões na
interface implante-tecido ósseo (Guichet et al. 2002; Wang et al. 2002). O que em
nosso estudo mostrou que a união diminuiu as tensões nos implantes,
provavelmente devido à região da infraestrutura correspondente a solda ter
absorvido em parte as tensões. Entretanto Huang et al. (2005) questionaram estes
resultados pelo fato da carga ser aplicada em apenas uma coroa. De acordo com
os autores esta situação seria pouco provável e demonstraram que a simulação da
aplicação de força simultânea em todas as coroas protéticas teria efeitos mínimos
na redução das tensões em algumas situações.
Solnit e Schneider (1998) abordaram várias vantagens quando próteses
múltiplas fossem confeccionadas separadas com o sistema ITI
®
. Contudo,
observamos que a esplintagem dos implantes em linha reduziu os picos de tensões
de von Mises nos implantes quando comparados com as próteses múltiplas
isoladas. Implantes curtos, de 8,0mm de comprimento, e estrutura protética de
aproximadamente 10,0mm de altura, que foram modelados em nosso experimento
poderiam causar alavancas verticais e de certa forma o cenário biomecânico ser
beneficiado com a esplintagem (Blanes et al. 2007).
A fixação do implante medial deslocado 1,5mm a 3,0mm para a vestibular
reproduziu uma situação clínica mais provável de ser obtida sem que o desenho
protético fosse alterado (Sütpideler et al. 2004) e o valor de 1,5mm foi modelado
em nossa investigação. Rangert et al. (1997) afirmaram que uma redução no
torque de 20 a 60% poderia ser obtida nesta situação.
O trabalho demonstrou que a configuração não linear dos implantes foi
acompanhada de uma redução dos picos de tensões na região cervical vestibular
dos implantes, principalmente no implante medial, quando os implantes foram
unidos. Contudo, na região lingual foi observado um aumento considerável na área
de tensão em todos os implantes e a maior tensão foi encontrada na região lingual
do implante mesial, 84MPa (Fig. 26)
58
No implante medial instalado com deslocamento vestibular de 1,5mm e em
próteses separadas (modelo 2) foi observado uma diminuição na área de tensão na
vestibular do implante e um aumento na região cervical lingual, sendo que nesta
situação foi observada a maior área de tensão de todo nosso trabalho, em torno de
140MPa (Fig. 27) . Este achado poderia ser explicado pelos cálculos matemáticos
de Weinberg e Kruger (1996) onde o deslocamento axial do dispositivo para
vestibular aumentou as distâncias para a resultante lingual de força e,
consequentemente, o torque. Os maiores picos de tensões no parafuso e
intermediário protético e na estrutura metálica foram observados nesta situação.
Figura 27
: Valor máximo de tensão encontrada no
estudo - modelo 2, vista lingual
Figura 26
: Valor máximo de tensão encontrada no
implante mesial do modelo 4, vista lingual
59
Em relação ao intermediário synOcta
®
e o parafuso de fixação da prótese
em condições normais de tensão,quando os implantes estão alinhados e
separados (modelo 1), os resultados foram similares aos encontrados por Alkan et
al. (2004) Independente dos modelos investigados, os estresses observados no
material de cobertura da prótese, porcelana feldspática, foram mínimos e iguais,
sugerindo transferência adequada aos componentes protéticos e ao implante.
Seguindo um principio básico em engenharia mecânica, a de que quando
dois corpos com módulos de elasticidades diferentes entram em contato (implante-
tecido ósseo) e um é submetido à carga, as tensões concentram-se próximo ao
primeiro contato, no caso o implante (Isidor 2006). As tensões tendem a se
concentrar na região cervical do implantes próximo da cortical alveolar
(Eskitascioglu et al. 2004), resultado este similar aos encontrados em todos os
quatro modelos avaliados neste estudo, estando em concordância com a maioria
dos trabalhos publicados em relação à distribuição de tensões nas próteses
implanto-suportadas (Stegaroiu et al. 1998; Akça e Iplikçioğlu 2001; Wang et al.
2002; Sütpideler et al. 2004; Huang et al. 2006).
A união e o posicionamento em tripodismo de implantes foram investigados
neste estudo como alternativas para reduzir as tensões e deformações nos sistema
prótese-implante. É importante enfatizar que outras variáveis associadas a um
planejamento cirúrgico-protético como o micro e macro-design dos implantes,
próteses cimentadas, implantes de largo diâmetro, redução da inclinação das
cúspides, redução do perímetro oclusal das próteses e outras, estão sendo
investigadas e deveriam ser levadas em consideração quando o objetivo primário
da reabilitação com implantes osseointegrados for a longevidade e ausência de
complicações biológicas e técnicas.
CONCLUSÕES
Respeitando os limites da metodologia empregada neste estudo de MEF, as
seguintes conclusões foram obtidas:
1. As menores tensões de von Mises no sistema implante-prótese foram
encontradas no modelo 3, próteses unidas e alinhadas;
60
2. Em relação aos componentes protéticos: parafuso, intermediário e
estrutura metálica, e implantes, os maiores picos e extensão de tensões foram
encontrados no implante medial do modelo 2 (implantes separados e configuração
de tripodismo);
3. A fixação de um implante medial deslocado para a vestibular deveria ser
seguida pela união das próteses quando da reabilitação.
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