O impacto do preparo, da cerâmica e do contato oclusal na distribuição de tensões em facetas

Abstract

The purpose of this study was to verify the stress distribution in the ceramic veneers made with two types of porcelain: feldspathic and lithium disilicate in four different design types limited to dental enamel:(1) buccal preparation, (2) buccal preparation with incisal reduction, (3) buccal preparation with coverage incisal and (4) extended preparation in two different occlusal situations: load on the incisal third and the middle third palatine, through mathematical finite element method. Three-dimensional CAD models were performed in CAD Rhinoceros 4.0® using a stl file of a maxillary central incisor with average dimensions found in the literature, where conditions used for conducting an experimental test. The models were composed of enamel, dentin, pulp, polyether (to simulate the periodontal ligament), and ceramic base and underwent loads of 100 N under an angle of 45 degrees to the occlusal plane in the incisal and middle thirds of the palatal tooth region. Preprocessing and post processing by ANSYS® version 13.0 finite element program were performed. The results were presented in plots by principal maximum stress with their respective numerical values represented by the color scale. The finite element analysis showed that for the most conservative designs present a better stress distribution on veneers of lithium disilicate, nevertheless, the higher tensile stresses concentrations were found on veneers of same material for group subjected to palatal chamfer design when subjected to load in the middle third palate. The type of occlusal contact contact caused different distribution of tension among the different types of preparations design, and the incisal contact promoted higher stress concentration in both facets except the extended preparation performed with porcelain lithium disilicate

O objetivo do estudo foi verificar a distribuição de tensões nas facetas cerâmicas confeccionadas com dois tipos de material: feldspato e dissilicato de lítio em quatro diferentes tipos de preparos limitados ao esmalte dental: (1) vestibular; (2) vestibular com redução incisal; (3) vestibular com cobertura incisal e (4) estendido, em duas situações oclusais: carga aplicada no terço incisal e no terço médio palatino, obtidas por meio de análise por elementos finitos. Os modelos tridimensionais foram realizados no software CAD Rhinoceros 4.0® utilizando um arquivo stl (estereolitografia) de um incisivo central superior, com dimensões médias encontradas na literatura, onde foram simuladas as condições utilizadas para realização de um teste experimental. Os modelos foram compostos por esmalte, dentina, polpa, poliéter (para simular ligamento periodontal), cerâmica e base e foram submetidos a cargas de 100 N sob angulação de 45º em relação ao plano oclusal. O pré-processamento e pós-processamento foram realizados pelo programa de elementos finitos Ansys® v.13.0. Os resultados foram apresentados em gráficos de tensão máxima principal, com seus respectivos valores numéricos representados em escala de cores. A análise de elementos finitos mostrou que os desenhos mais conservadores apresentaram uma melhor distribuição de tensão nos laminados cerâmicos de dissilicato de lítio em comparação à cerâmica feldspática, no entanto, a mais alta concentração de tensão foi encontrada nas facetas desse mesmo material no grupo estendido quando submetido à carga no terço médio palatino. O tipo do contato oclusal causou diferente distribuição de tensão entre os diferentes tipos de preparos, sendo que, o contato incisal promoveu uma maior concentração de tensão nas facetas realizadas com ambos materiais exceto no preparo estendido confeccionado com a porcelana de dissilicato de lítio