Prótese parcial removível de extremidade livre associada a um implante osseointegrado: influência do ligamento periodontal na distribuição interna das tensões

Abstract

Em função da adoção de hipóteses simplificadoras nos estudos através do método dos elementos finitos (MEF), os dados sobre a menor solicitação das estruturas de suporte na associação da prótese parcial removível de extremidade livre (PPREL) com um implante osseointegrado são inconclusivos. Assim, foi objetivo do presente estudo avaliar, através do MEF bidimensional, a distribuição interna das tensões nas estruturas de suporte da PPREL associada a um implante osseointegrado, em função da reprodução homogênea e não-homogênea do ligamento periodontal (LP). Para isso, 6 modelos (M) foram criados no programa AutoCAD 2005 (Autodesk Inc.; USA), representando: MA - hemiarco contendo somente o dente 33 e o rebordo desdentado para distal; MB - semelhante ao A, com uma PPREL substituindo os dentes ausentes; MC - semelhante ao B, com um implante (Sistema Bränemark - 3,75 mm x 10,0 mm) na região retromolar suportando a base da prótese; MD, ME e MF semelhantes aos modelos A, B e C, respectivamente, com exceção do LP, que foi modelado de forma não-homogênea, com a representação de 4 conjuntos de fibras: fibras da crista, horizontais, oblíquas e apicais. Após isso, os modelos foram exportados para o programa de elementos finitos ANSYS 8.0, e carregados com forças estritamente verticais de 50N em cada ponta de cúspide, fracionadas em 5 pontos de 10N. Os mapas gerais de tensões evidenciaram máxima e mínima concentração de tensões de (em MPa): MA (58,976 e 0,0045); MB (77,863 e 0,0551); MC (207,195 e 0,0057); MD (110,33 e 0,0137); ME (191,36 e 0,0044) e MF (326,60 e 0,0076), com deslocamento máximo de (mm): MA (0,0631); MB (0,1263); MC (0,1142); MD (0,2709); ME (0,1960) e MF (0,2019).

The application of many hypotheses in a finite element analysis (FEA) has been critical to obtain precise results in the removable partial denture treatment associated with an osseointegrated implant. In view of that, the purpose of the present study was to evaluated, through 2-D finite element analysis, the stress distribution in the support structures of a free-end saddle removable partial denture (RPD) associated with an osseointegrated implant, in function of the homogenous and non-homogenous condition for the periodontal ligament. For this, 6 models (M) were created in the AutoCAD software (Autodesk Inc.; USA), representing: MA - hemiarch contain only the natural tooth (33) and edentulous space in the posterior region; MB - similar to MA, with an RPD replacing the absent teeth; MC - similar to MB, with an osseointegrated implant (Branemark System - 3.75 x 10.00 mm) positioned in a posterior region in order to support the RPD base; MD, ME and MF - identical to MA, MB and MC, respectively; however, in these models, the periodontal ligament was considered an non-homogenous structure by the incorporation of four fibers groups in a sagital plane: alveolar crest fibers, horizontals, oblique, and apical fibers. After this, the models were exported to the finite element program (ANSYS 8.0) and loaded with verticals forces (50N) in each cusp. The results showed maximum and minimum stress (MPa): MA (58.976 and 0.0045); MB (77.863 and 0.0551); MC (207.195 and 0.0057); MD (110.33 and 0.0137); ME (191.36 and 0.0044) and MF (326.60 and 0.0076). The maximum displacement (mm) was: MA (0.0631); MB (0.1263); MC (0.1142); MD (0.2709); ME (0.2019) and MF (0.2019). (Complete abstract click eletronic address below)