DOI:
10.37988/1811-153X_2023_1_147Напряженно-деформированное состояние несъемного протеза на имплантатах при жевательной нагрузке в зависимости от угла наклона стенок абатмента
Загрузки
Аннотация
Несмотря на широкое распространение несъемных протезов с опорой на имплантаты, ряд вопросов, связанных с их изготовлением остается дискуссионным. Многие авторы поднимают вопрос о необходимой степени угла наклона стенок абатментов для улучшения пассивной припасовки и устойчивости протеза, что и определило актуальность и цель данной публикации. . Проведено исследование напряженно-деформированного состояния составляющих несъемного протеза при цементировании на абатмент (керамическая облицовка, каркас, цемент, абатмент) методом конечных элементов (МКЭ) в зависимости от конструкции несъемного протеза, высоты и угла наклона стенок абатмента. Всего было изучено и проанализировано 99 моделей. . При трех различно направленных жевательных нагрузках на несъемные протезы с увеличением угла наклона стенок абатмента уровень значений напряженно-деформированного состояния в керамической облицовке снижается по всей поверхности (p≤0,05). Также при увеличении угла наклона стенок абатментов снижается уровень максимальных растягивающих напряжений по всему объему каркаса (p≤0,05). При анализе результатов исследования напряжений в цементном слое с увеличением угла наклона стенок абатмента уровень касательных и растягивающих напряжений в цементном слое статистически достоверно (p≤0,05) возрастает при жевательной нагрузке под углом 30° — 200 Н и поперечной жевательной нагрузке в 100 Н при увеличении угла наклона стенок абатмента в результате его чрезмерной конической поверхности, данные напряжения могут привести к расцементировке несъемного протеза. Исследование напряженно-деформированного состояния абатментов при трех различно направленных жевательных нагрузках показало резкий всплеск напряжений в их верхней части при угле наклона 10° и диаметром 4,5 мм в несъемных металлокерамических протезах на одиночной опоре, на двух опорах, на трех опорах, и статистически достоверное (p≤0,05) уменьшение в 3,7 раза значений напряжения при уменьшении угла наклона до 8°. . Высота и угол наклона стенок абатмента влияют на неравномерность распределений напряжений в керамической облицовке, каркасе, цементом слое и абатменте.Ключевые слова:
жевательная нагрузка, имплантат, абатмент, несъемные протезы, металлокерамика, угол наклона стенок, конвергенция, напряженно-деформированное состояниеДля цитирования
[1]
Абакаров С.И., Сорокин Д.В., Лапушко В.Ю., Абакарова С.С. Напряженно-деформированное состояние несъемного протеза на имплантатах при жевательной нагрузке в зависимости от угла наклона стенок абатмента. — Клиническая стоматология. — 2023; 26 (1): 147—157. DOI: 10.37988/1811-153X_2023_1_147
Список литературы
- Mosharraf R., Abbasi M., Givehchian P. The effect of abutment angulation and crown material compositions on stress distribution in 3-unit fixed implant-supported prostheses: A finite element analysis. — Int J Dent. — 2022; 2022: 4451810. PMID: 36065400
- Strauss F.J., Siegenthaler M., Hämmerle C.H.F., Sailer I., Jung R.E., Thoma D.S. Restorative angle of zirconia restorations cemented on non-original titanium bases influences the initial marginal bone loss: 5-year results of a prospective cohort study. — Clin Oral Implants Res. — 2022; 33 (7): 745—756. PMID: 35570366
- de Aguiar Vilela Júnior R., Aranha L.C., Elias C.N., Martinez E.F. In vitro analysis of prosthetic abutment and angulable frictional implant interface adaptation: Mechanical and microbiological study. — J Biomech. — 2021; 128: 110733. PMID: 34530293
- López-Jarana P., Díaz-Castro C.M., Falcão A., Ríos-Carrasco B., Fernandez-Palacín A., Ríos-Santos J.V., Herrero-Climent M. Is it possible to monitor implant stability on a prosthetic abutment? An in vitro resonance frequency analysis. — Int J Environ Res Public Health. — 2020; 17 (11): 4073. PMID: 32521612
- Lee M.Y., Heo S.J., Park E.J., Park J.M. Comparative study on stress distribution around internal tapered connection implants according to fit of cement- and screw-retained prostheses. — J Adv Prosthodont. — 2013; 5 (3): 312—8. PMID: 24049573
- Абакаров С.И., Сорокин Д.В., Лапушко В.Ю., Никифорова К.И. Анализ качества прилегания металлических каркасов протезов на имплантатах в зависимости от конусности абатментов. — Стоматология. — 2021; 6: 56—60. eLIBRARY ID: 47402457
- Rathod A., Jalaluddin M., Shrinivas, Devadiga T.J., Jha S., Alzahrani K.M. Geometry of implant abutment surface improving cement effectiveness: An in vitro study. — J Pharm Bioallied Sci. — 2021; 13 (Suppl 2): S1093-S1097. PMID: 35017936
- Mishra K., Singh P., Noorani M.K., Adarsh K., Kalburgi M.N., Mallik M. Evaluation of change in implant abutment after teeth surface modifications. — Bioinformation. — 2021; 17 (1): 157—161. PMID: 34393431
- Rosas J., Mayta-Tovalino F., Malpartida-Carrillo V., Degregori A.M., Mendoza R., Guerrero M.E. Effect of abutment geometry and luting agents on the vertical marginal discrepancy of cast copings on implant abutments: An in vitro study. — Int J Dent. — 2021; 2021: 9950972. PMID: 34239569
- Safari S., Hosseini Ghavam F., Amini P., Yaghmaei K. Effects of abutment diameter, luting agent type, and re-cementation on the retention of implant-supported CAD/CAM metal copings over short abutments. — J Adv Prosthodont. — 2018; 10 (1): 1—7. PMID: 29503708
- Chaar M.S., Att W., Strub J.R. Prosthetic outcome of cement-retained implant-supported fixed dental restorations: a systematic review. — J Oral Rehabil. — 2011; 38 (9): 697—711. PMID: 21395638
- Ali A.O., Kelly J.R., Zandparsa R. The influence of different convergence angles and resin cements on the retention of zirconia copings. — J Prosthodont. — 2012; 21 (8): 614—21. PMID: 22823334
- Rödiger M., Rinke S., Ehret-Kleinau F., Pohlmeyer F., Lange K., Bürgers R., Gersdorff N. Evaluation of removal forces of implant-supported zirconia copings depending on abutment geometry, luting agent and cleaning method during re-cementation. — J Adv Prosthodont. — 2014; 6 (3): 233—40. PMID: 25006388
- Yoon S.S., Cheong C., Preisser J. Jr, Jun S., Chang B.M., Wright R.F. Measurement of total occlusal convergence of 3 different tooth preparations in 4 different planes by dental students. — J Prosthet Dent. — 2014; 112 (2): 285—92. PMID: 24726595
- Rodriguez L.C., Saba J.N., Meyer C.A., Chung K.H., Wadhwani C., Rodrigues D.C. A finite element analysis of novel vented dental abutment geometries for cement-retained crown restorations. — Clin Exp Dent Res. — 2016; 2 (2): 136—145. PMID: 29744160
- Rödiger M., Kloß J., Gersdorff N., Bürgers R., Rinke S. Removal forces of adhesively and self-adhesively luted implant-supported zirconia copings depend on abutment geometry. — J Mech Behav Biomed Mater. — 2018; 87: 119—123. PMID: 30056309
- Beuer F., Edelhoff D., Gernet W., Naumann M. Effect of preparation angles on the precision of zirconia crown copings fabricated by CAD/CAM system. — Dent Mater J. — 2008; 27 (6): 814—20. PMID: 19241690
- Tiu J., Al-Amleh B., Waddell J.N., Duncan W.J. Clinical tooth preparations and associated measuring methods: a systematic review. — J Prosthet Dent. — 2015; 113 (3): 175—84. PMID: 25449611
- Choi K.H., Son K., Lee D.H., Lee K.B. Influence of abutment height and convergence angle on the retrievability of cement-retained implant prostheses with a lingual slot. — J Adv Prosthodont. — 2018; 10 (5): 381—387. PMID: 30370030
- Zhao L., Weigl P., Wu Y., Xu Y. In vitro study of bond strength between abutments with different degrees of convergence and crowns by pre-bonding method. — Int J Oral Maxillofac Implants. — 2019; 34 (1): 25—30. PMID: 30695084
- Schriwer C., Gjerdet N.R., Arola D., Øilo M. The effect of preparation taper on the resistance to fracture of monolithic zirconia crowns. — Dent Mater. — 2021; 37 (8): e427-e434. PMID: 33910755
- Zhang Y., Yu P., Yu H. Stress distribution and microgap formation in angulated zirconia abutments with a titanium base in narrow diameter implants: A 3D finite element analysis. — Int J Numer Method Biomed Eng. — 2022; 38 (7): e3610. PMID: 35490303
- Huang Y.C., Ding S.J., Yuan C., Yan M. Biomechanical analysis of rigid and non-rigid connection with implant abutment designs for tooth-implant supported prosthesis: A finite element analysis. — J Dent Sci. — 2022; 17 (1): 490—499. PMID: 35028075
- Cicciu M., Bramanti E., Matacena G., Guglielmino E., Risitano G. FEM evaluation of cemented-retained versus screw-retained dental implant single-tooth crown prosthesis. — Int J Clin Exp Med. — 2014; 7 (4): 817—25. PMID: 24955150
- Sim B.K., Kim B., Kim M.J., Jeong G.H., Ju K.W., Shin Y.J., Kim M.Y., Lee J.H. Hollow abutment screw design for easy retrieval in case of screw fracture in dental implant system. — J Healthc Eng. — 2017; 2017: 4842072. PMID: 29065610
- Олесова В.Н., Бронштейн Д.А., Узунян Н.А., Заславский Р.С., Лернер А.Я., Шматов К.В. Биомеханика несъемного протеза на имплантатах при полном отсутствии зубов на верхней челюсти. — Стоматология. — 2018; 6: 53—56. eLIBRARY ID: 36647244
- Singh N.K., Chalapathy S.B., Thota R.P., Chakravarthula K., Tirnati R., Yenugupalli K. Evaluation of stress distribution among two different pre-angled abutments of implants in two different densities of bone at different levels along the implant — in vitro study. — J Contemp Dent Pract. — 2018; 19 (11): 1370—1375. PMID: 30602643
- Macedo J.P., Pereira J., Faria J., Souza J.C.M., Alves J.L., López-López J., Henriques B. Finite element analysis of peri-implant bone volume affected by stresses around Morse taper implants: effects of implant positioning to the bone crest. — Comput Methods Biomech Biomed Engin. — 2018; 21 (12): 655—662. PMID: 30693810
- Li Z., Gao S., Chen H., Ma R., Wu T., Yu H. Micromotion of implant-abutment interfaces (IAI) after loading: correlation of finite element analysis with in vitro performances. — Med Biol Eng Comput. — 2019; 57 (5): 1133—1144. PMID: 30656596
- Cervino G., Romeo U., Lauritano F., Bramanti E., Fiorillo L., D'Amico C., Milone D., Laino L., Campolongo F., Rapisarda S., Cicciù M. FEM and von Mises analysis of OSSTEM® dental implant structural components: Evaluation of different direction dynamic loads. — Open Dent J. — 2018; 12: 219—229. PMID: 29682092
- Поюровская И.Я. Стоматологическое материаловедение: учебное пособие. —— М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. — 192 с. eLIBRARY ID: 19540163
Загрузки
Поступила
21.11.2022
Принята
14.02.2023
Опубликовано
22.03.2023