Evaluation of anterior maxillar microstrain with bone regeneration. A finite element analysis

• Autores: Aguilar Henao, Johan Ivan, Villarraga Ossa, Junes Abdul, Latorre Correa, Federico
• Formato: artículo
• Fecha de Publicación: 2019
• Institución: Universidad Nacional Mayor de San Marcos
• Repositorio: Revista UNMSM - Odontología Sanmarquina
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:ojs.csi.unmsm:article/16223
• Enlace del recurso: https://revistasinvestigacion.unmsm.edu.pe/index.php/odont/article/view/16223
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Elastic modulus; Dental implants; Finite element analysis (source: MeSH NLM); Análisis de elementos finitos; Módulo de elasticidad; Implantes dentales (fuente: DeCS BIREME)

Objetive. The purpose of this study was to know and determine the microstrain and stress distribution in bucal bone, regenerated and rehabilitated with an implant using the finite element analysis (FEA). Methods. The thickness of maxillar bone modeling with bucal bone regeneration was 1.5 mm with a dental implant in position of the central incisor (Cancellous, cortical and regenerated bone, implant and prosthetic components). The variables were the modulus of elasticity and Poisson`s ratio for all the components in the model. A load of 200 N was applied to the palatal surface of the crown in order to calculate the microstrain stress distribution of the bone. Results. The maximum equivalent stress values of von Mises were found in the cortical bone (44.89 MPa) surrounding the neck of the implant and concentrated on the first four implant threads adjacent to the native bone in the palatal area, with cortical bone, while in the regenerated bone, in the vestibular area, it was concentrated until thread six, decreasing stress (2.5 MPa), and bone microdeformation was greater in cortical bone (943 με) compared to native bone (214 με). Conclusions. The distribution of stresses and microstrain generated on the model, had different behavior depending on the type of bone (Cortical, cancellous, regenerated bone), the rigid cortical bone with bigger modulus of elasticity resisted more efforts and microstrain just like the implant that had a higher modulus of elasticiy and distributed less effort over the regenerated bone.
Objetivo. El objetivo de este estudio fue conocer y determinar la micro-deformación y distribución de los esfuerzos en el espesor de hueso maxilar anterior regenerado y rehabilitado con un implante usando el análisis de elementos finitos (MEF). Métodos. Se modeló un espesor del hueso maxilar con regeneración ósea de 1,5 mm por vestibular con un implante dental en posición de un incisivo central superior (hueso esponjoso, cortical, hueso regenerado, implante y componentes protésicos). Las variables incluidas en el modelado fueron el módulo de elasticidad, la razón de Poisson para todos los componentes. Se aplicó una carga de 200 N en dirección oblicua en la superficie palatina de la corona para calcular la distribución de los esfuerzos y la micro-deformación sobre el componente implante-hueso. Resultados. Los valores de máximo esfuerzo equivalente von Mises se encontraron en el hueso cortical (44,89 MPa) que rodea el cuello del implante y se concentraron hasta las primeras cuatro roscas del implante adyacentes al hueso nativo en la zona palatina con hueso cortical mientras en el hueso regenerado en la zona vestibular se concentró hasta la rosca seis, disminuyendo los esfuerzos (2,5 MPa), y la microdeformación ósea fue mayor en el hueso cortical (943 με) comparado con el hueso nativo (214 με). Conclusiones. La distribución de los esfuerzos y micro-deformación generados en el modelo se comportaron de manera diferente según el tipo de hueso (cortical, esponjoso, regenerado), donde el hueso cortical resiste los mayores esfuerzos y micro-deformaciones, distribuyendo menos carga al hueso regenerado.