Поступила 30/04/2024
DOI: 10.35556/idr-2024-3(108)32-38
Напряженно-деформированное состояние внутрикостного дентального имплантата при нагрузке в неблагоприятных биомеханических условиях
https://doi.org/10.35556/idr-2024-3(108)32-38
Берсанова М.Р.1, ассистент кафедры общей стоматологии, ORCID ID: 0009-0004-6150-148X
Олесов Е.Е.2, д.м.н., профессор, заведующий кафедрой клинической стоматологии и имплантологии, ORCID ID: 0000-0001-9165-2554
Берсанов Р.У.1, д.м.н., профессор, заведующий кафедрой общей стоматологии, ORCID ID: 0009-0005-1557-7130, SPIN-код: 3746-6283
Олесова Э.А.3, студентка, ORCID ID: 0000-0003-4511-6317
Гришков М.С.4, к.м.н., доцент кафедры стоматологии, ORCID ID: 0000-0002-2617-8726
Заславский С.А.5, д.м.н., профессор кафедры общей и хирургической стоматологии, SPIN-код: 325398
1ФГБОУ ВО «Чеченский государственный университет им. А.А. Кадырова»
2Академия постдипломного образования ФГБУ ФНКЦ ФМБА России
3ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России
4Медико-биологический университет инноваций и непрерывного образования ФГБУ «ГНЦ РФ – Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна» ФМБА России
5ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования»
Для переписки:
E-mail address: zsa.gdg@gmail.com
Резюме
Биомеханические условия влияют на напряженно-деформированное состояние зубов, зубных протезов, имплантатов и окружающих тканей. При этом некоторые биомеханические процессы в имплантатах и покрывающих протетических конструкциях в разных условиях функционирования изучены недостаточно.
Цель исследования. Сравнительный анализ максимальных напряжений в титановых имплантатах, абатментах и покрывающих керамических коронках в разных биомеханических условиях функционирования.
Материал и методы. Трехмерное математическое моделирование напряженно-деформированного состояния имплантата, абатмента, коронки проведено с использованием компьютерной программы SolidWork в модели имплантата, погруженного в сегмент нижней челюсти и покрытого керамической коронкой. Условия нагрузки: вертикально или наклонно под углом 45° с величиной 150 Н. Использованы общеизвестные показатели физико-механических свойств тканей и конструкционных материалов. Моделировались неблагоприятные биомеханические условия: уменьшение на 30% длины, диаметра, длины и диаметра имплантата; наклон абатмента 15° и 30°; резорбция костной ткани на 30% и 50%; увеличение нагрузки на 30%; окклюзионный супраконтакт; контакт с костной тканью 50% (немедленная нагрузка).
Результаты и обсуждение. В сравнении с оптимальными биомеханическими условиями напряжения в имплантате и покрывающей коронке увеличиваются при вертикальной и наклонной нагрузках только при увеличении нагрузки и наличии окклюзионного супраконтакта. Увеличение напряжений только в имплантате происходит при уменьшении диаметра имплантата, сочетанного уменьшения диаметра и длины имплантата, при наклоне абатмента, резорбции периимплантатной костной ткани, неполном контакте имплантата с костной тканью при немедленной нагрузке. Уменьшение напряжений в имплантате и покрывающей коронке происходит при уменьшении длины имплантата.
Выводы. Неблагоприятные биомеханические условия в большинстве случаев приводят к увеличению напряжений в имплантате, особенно при наклонной нагрузке. Снижение напряжений в имплантате при уменьшении длины имплантата, скорее всего, объясняется увеличением напряжений в окружающей костной ткани.
Ключевые слова: имплантат, нагрузка, напряжение.
Для цитирования: Берсанова М.Р., Олесов Е.Е., Берсанов Р.У., Олесова Э.А., Гришков М.С., Заславский С.А. Напряженно-деформированное состояние внутрикостного дентального имплантата при нагрузке в неблагоприятных биомеханических условиях. Стоматология для всех. 2024; №3(108): 32-38. doi: 10.35556/idr-2024-3(108)32-38
Литература
1. Вайц Т.В. Оценка комплексного подхода к восстановлению окклюзионной поверхности коронковой части зуба с помощью компьютерной технологии. Клиническая стоматология. 2021; 24(3): 6–11. doi: 10.37988/1811-153X_2021_3_6
2. Булычева Д.С., Постников М.А., Булычева Е.А., Ищенко Т.А., Игнатьева А.А. Сочетанное лечение пациентов с гипертонусом жевательных мышц с помощью эластичных лент и капп. Стоматология. 2021; 100(1): 30–33. doi: 10.17116/stomat202110001130
3. Богатов Е.А., Утюж А.С., Зекий А.О. Снижение избыточной окклюзионной нагрузки на дентальный имплантат в целях предотвращения осложнений ортопедического лечения. Теория и практика современной науки: сборник статей Международной научно-практической конференции. 2020. с. 150–152.
4. Каламкаров А.Э., Костин И.О. Особенности распределения окклюзионных нагрузок в костной ткани при ортопедическом лечении пациентов с полным отсутствием зубов с использованием дентальных внутрикостных имплантатов. Стоматология для всех. 2014; № 3(68): 27–29.
5. Дентальная имплантация: национальное руководство (Под ред. А.А. Кулакова). М.: ГЭОТАР-Медиа, 2022; 400 с.
6. Ортопедическая стоматология. Том 1: национальное руководство: в 2 т. (под ред. И.Ю. Лебеденко, С.Д. Арутюнова, А.Н. Ряховского). 2-е изд., перераб. и доп. М: ГЭОТАР-Медиа, 2022; 520 с.
7. Иванов А.С., Олесова В.Н., Максюков С.Ю., Саламов М.Я., Заславский Р.С., Рагулин А.В., Олесов Е.Е. Структура протетических конструкций с опорой на дентальные имплантаты в динамике за 20 лет. Российский стоматологический журнал. 2021; 25(1): 5–12.
8. Музыкин М.И., Кулаков А.А., Иорданишвили А.К., Слесарев О.В., Терлецкий Д.В. Сравнительная оценка выживаемости дентальных имплантатов в условиях выраженной атрофии костной ткани. Российский вестник дентальной имплантологии. 2023; 60(2): 43–52.
9. Jiang X., Yao Y., Tang W., Han D., Zhang L., Zhao K., et al. Design of dental implants at materials level: An overview. Journal of biomedical materials research. 2020; 108(8), 1634–1661.
10. Hingsammer L., Pommer B., Hunger S., Stehrer R., Watzek G., Insua A. Influence of Implant Length and Associated Parameters Upon Biomechanical Forces in Finite Element Analyses: A Systematic Review. Implant dentistry. 2019; 28(3), 296–305.
11. Prados-Privado M., Martinez-Martinez C., Gehrke S.A., Prados-Frutos J.C. Influence of Bone Definition and Finite Element Parameters in Bone and Dental Implants Stress: A Literature Review. Biology. 2020; 9(8), 224.
12. Ichikawa H., Yoda N., Ogawa T., Iwamoto M., Kawata T., Egusa H., et al. Impact of implant location on load distribution of implant-assisted removable partial dentures: a review of in vitro model and finite-element analysis studies. International journal of implant dentistry. 2023; 9(1), 31.
13. Розов Р.А., Трезубов В.Н., Гветадзе Р.Ш. и др. Экспериментальное моделирование функциональной нагрузки нижней челюсти при протезировании с опорой на имплантаты в неблагоприятных клинических условиях. Стоматология. 2022; 101(6): 28–34.