İmplant Destekli Bar Tutucularda Bar Kalınlığının Optimizasyonu
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2023
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Selçuk Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Implant supported removable dentures are one of the most effective treatment
options in the treatment of edentulous patients. In addition to their effectiveness, they
have become popular in a short time due to their ease of design and production, more
economical and higher success of treatment. Different attachment types with
different advantages and disadvantages are used in these prostheses. Bar attachments
differ from other attachment systems with their advantages such as higher retention
and stability. However, this system also has disadvantages such as the interarch
distance required to provide oral hygiene and the bar to be thick enough to provide
sufficient resistance compared to other systems. The aim of our study is to eliminate
the mentioned disadvantages of bar attachment systems. For this purpose, the
geometries and thicknesses of the bars were optimized according to the distance
between the implants.
In our study, the commonly used MP-Clip® Bar design was optimized. For
this purpose, 21 different solid models were obtained by increasing the distance
between the implants by 1 mm between 5 mm and 25 mm, keeping the cross-section
and design of the bar, and Finite Element Method (FEM) was performed on these
models. While performing the stress analysis, a force of 500 N was applied to the
entire occlusal surface of the bar at a right angle to be homogeneous. By using the
data obtained as a result of the analysis, topology optimization was applied to the
bars of 5 mm, 10 mm, 15 mm, 20 mm and 25 mm lengths. The design suggestions
obtained as a result of the optimization were rearranged with computer software. The
success of these models was evaluated by applying FEM again.
As a result of our study, it was observed that the Von Mises stress values on
the bar increased due to the increase in the distance between the implants. Regardless
of the bar length, the maximum Von Mises stresses were observed at the junction of
the bar and abutments, close to the gingiva. In cases where the bars are produced
from chromium-cobalt alloy by the Selective Laser Melting (SLM) method, it was
seen that the designs made for 5 mm, 10 mm, 15 mm, and 20 mm among obtained as
a result of topology optimization can be used, but the use of the design made for 25
mm is not suitable.
İmplant destekli hareketli protezler tam dişsiz hastaların tedavi edilmesinde en etkin tedavi seçeneklerinden biridir. Etkinliklerinin yanı sıra tasarlanmalarının ve üretilmelerinin kolay olması, daha ekonomik olması ve tedavi başarısının daha yüksek olması sayesinde kısa sürede popüler hale gelmişlerdir. Bu protezlerde farklı avantaj ve dezavantajlara sahip farklı tutucu tipleri kullanılmaktadır. Bar tutucular, diğer tutucu sistemlerinden retansiyon ve stabilitelerinin daha yüksek olması gibi avantajları ile ayrılmaktadırlar. Fakat bu sistemde de oral hijyen sağlanabilmesi ve barın yeterli direnci sağlayabilecek kalınlıkta olması için gerekli arklar arası mesafenin diğer sistemlere göre fazla olması gibi dezavantajlar vardır. Çalışmamızın amacı bar tutucu sistemlerin bahsedilen dezavantajlarının ortadan kaldırılmasıdır. Bu amaç için barların geometrileri ve kalınlıkları implantlar arasındaki mesafeye göre optimize edildi. Çalışmamızda yaygın olarak kullanılmakta olan MP-Clip® Bar tasarımı optimize edildi. Bu amaç için, barın kesiti ve tasarımı aynı kalacak şekilde implantlar arasındaki mesafe 5 mm ile 25 mm arasında 1’er mm arttırılarak 21 farklı katı model elde edildi ve bu modeller üzerlerinde Sonlu Elemanlar Stres Analizi (SESA) yapıldı. Stres analizi yaparken kuvvet 500 N olmak üzere, barın bütün oklüzal yüzeyine homojen olacak şekilde dik açıyla uygulandı. Analizler sonucunda elde edilen veriler kullanılarak 5 mm, 10 mm, 15 mm, 20 mm ve 25 mm uzunluktaki barlara topoloji optimizasyonu uygulandı. Optimizasyon sonucu elde edilen tasarım önerileri bilgisayar yazılımı ile tekrar düzenlendi. Düzenlenen bu modellere yeniden SESA uygulanarak başarıları değerlendirildi. Çalışmamız sonucunda implantlar arasındaki mesafenin artışına bağlı olarak, bar üzerindeki Von Mises stres değerlerinin arttığı görüldü. Bar uzunluğundan bağımsız olarak maksimum Von Mises streslerinin bar ile dayanakların birleşim bölgesinde gingivaya yakın kısımda olduğu görüldü. Barların Cr-Co alaşımdan Selektif Laser Melting (SLM) yöntemiyle üretildiği durumlarda topoloji optimizasyonu sonucu elde edilen tasarımlardan 5 mm, 10 mm, 15 mm, ve 20 mm için yapılanların kullanabileceği, fakat 25 mm için yapılan tasarımın kullanımının uygun olmadığı görüldü.
İmplant destekli hareketli protezler tam dişsiz hastaların tedavi edilmesinde en etkin tedavi seçeneklerinden biridir. Etkinliklerinin yanı sıra tasarlanmalarının ve üretilmelerinin kolay olması, daha ekonomik olması ve tedavi başarısının daha yüksek olması sayesinde kısa sürede popüler hale gelmişlerdir. Bu protezlerde farklı avantaj ve dezavantajlara sahip farklı tutucu tipleri kullanılmaktadır. Bar tutucular, diğer tutucu sistemlerinden retansiyon ve stabilitelerinin daha yüksek olması gibi avantajları ile ayrılmaktadırlar. Fakat bu sistemde de oral hijyen sağlanabilmesi ve barın yeterli direnci sağlayabilecek kalınlıkta olması için gerekli arklar arası mesafenin diğer sistemlere göre fazla olması gibi dezavantajlar vardır. Çalışmamızın amacı bar tutucu sistemlerin bahsedilen dezavantajlarının ortadan kaldırılmasıdır. Bu amaç için barların geometrileri ve kalınlıkları implantlar arasındaki mesafeye göre optimize edildi. Çalışmamızda yaygın olarak kullanılmakta olan MP-Clip® Bar tasarımı optimize edildi. Bu amaç için, barın kesiti ve tasarımı aynı kalacak şekilde implantlar arasındaki mesafe 5 mm ile 25 mm arasında 1’er mm arttırılarak 21 farklı katı model elde edildi ve bu modeller üzerlerinde Sonlu Elemanlar Stres Analizi (SESA) yapıldı. Stres analizi yaparken kuvvet 500 N olmak üzere, barın bütün oklüzal yüzeyine homojen olacak şekilde dik açıyla uygulandı. Analizler sonucunda elde edilen veriler kullanılarak 5 mm, 10 mm, 15 mm, 20 mm ve 25 mm uzunluktaki barlara topoloji optimizasyonu uygulandı. Optimizasyon sonucu elde edilen tasarım önerileri bilgisayar yazılımı ile tekrar düzenlendi. Düzenlenen bu modellere yeniden SESA uygulanarak başarıları değerlendirildi. Çalışmamız sonucunda implantlar arasındaki mesafenin artışına bağlı olarak, bar üzerindeki Von Mises stres değerlerinin arttığı görüldü. Bar uzunluğundan bağımsız olarak maksimum Von Mises streslerinin bar ile dayanakların birleşim bölgesinde gingivaya yakın kısımda olduğu görüldü. Barların Cr-Co alaşımdan Selektif Laser Melting (SLM) yöntemiyle üretildiği durumlarda topoloji optimizasyonu sonucu elde edilen tasarımlardan 5 mm, 10 mm, 15 mm, ve 20 mm için yapılanların kullanabileceği, fakat 25 mm için yapılan tasarımın kullanımının uygun olmadığı görüldü.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Bar tutucu, Krom-Kobalt, Optimizasyon, SLM, Bar retainer, Chrome-Cobalt, Optimization
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Güven, M. F., (2023). İmplant Destekli Bar Tutucularda Bar Kalınlığının Optimizasyonu. (Doktora Tezi). Selçuk Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Konya.
