Atrofik mandibula kırıklarında titanyum plaklar ve karbon fiber destekli polimer plakların stres dağılımlarının sonlu eleman analizi ile değerlendirilmesi
Evaluation of titanium plates and carbon fibre reinforced polymer plates in atrophic mandibular fracture: A finite element analysis
- Tez No: 689634
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BURAK BAYRAM
- Tez Türü: Diş Hekimliği Uzmanlık
- Konular: Diş Hekimliği, Dentistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Başkent Üniversitesi
- Enstitü: Diş Hekimliği Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Ağız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 108
Özet
Bu çalışmanın amacı; sınıf III atrofik mandibula kırıklarında, farklı kalınlıklardaki titanyum ve karbon fiber destekli polietereterketon(CFR-PEEK) plak uygulamalarının biyomekanik stabilitelerinin sonlu elemanlar analizi ile değerlendirilmesidir. Sınıf III atrofik mandibula modelleri oluşturularak sonlu elemanlar analizine aktarıldı. Sol mandibula ramusunda 1,0 mm kalınlığında kallus dokusu oluşturularak kırık simüle edildi. Farklı kalınlıklardaki (1,0 mm, 1,5 mm, 2,0 mm, ve 2,5 mm) plaklar modellere uyumlandıktan sonra kırık hattının her iki tarafında üçer vida olacak şekilde fiksasyon simüle edildi. Keser ve molar bölgeden ısırma durumlarının simüle edilebilmesi için keser ve molar bölgelerde vertikal hareketlilik engellendi. Hareket kısıtlamalarını takiben modellere her kas için ayrı vektörel kuvvetler uygulanarak yükleme koşulları oluşturuldu. Titanyum ve CFR-PEEK materyal değerleri plak modellerine uygulanarak analizler yapıldı. En yüksek Von Mises stres değerleri 1,0 mm kalınlığındaki plaklarda görülürken plak kalınlığının 2,5 mm ye artışıyla stres değerlerinin düştüğü gözlenmiştir. Plak ve vidalarda oluşan Von Mises stresleri CFR-PEEK materyalden simüle edilen plakların kullanıldığı modellerde daha düşük bulunmuştur. Kortikal kemikteki en yüksek sıkışma gerilimleri kırığın proksimalindeki vida etrafında gözlenmiş ve bu gerilimler bazı bölgelerde fizyolojik limitlerin üzerine çıkmıştır. Vidalar etrafındaki sıkışma gerilimleri CFR-PEEK plakların kullanıldığı modellerde daha düşük bulunmuştur. Diğer taraftan hem molar hem keser bölgeden ısırma koşullarında kemik segmentlerindeki yer değiştirme CFR-PEEK plakların kullanıldığı modellerde titanyum plakların kullanıldığı modellere göre daha fazla olmuştur. Kortikal kemiğe benzer Young Modülleriyle CFR-PEEK materyaller, sonlu elamanlar analizlinin sınırları dahilinde, atrofik mandibula kırıklarının fiksasyonunda kullanılabilir gözükmektedir. CFR-PEEK materyallerin ortopedik cerrahide güncel olarak kullanılsa da bu materyallerin çene-yüz bölgesindeki kullanımı için konuyla ilgili daha kapsamlı çalışmaların yapılması gerekmektedir.
Özet (Çeviri)
The objective of the present study was to conduct a computational assessment of the biomechanical stability of fixation plates with different thickness, made of titanium alloy and carbon-fiber reinforced polyetheretherkotone (CFR-PEEK) in Class III atrophic mandibular fractures. Class III atrophic mandibular models were constructed with three dimensional finite element models. After simulation of fracture on the left ramus of mandible, plates with different thickness (1.0, 1.5, 2.0 and 2.5 mm) were adapted to models and three locking screw on each side of fracture were used for fixation. For simulation of incisal and molar clenching tasks, vertical displacement of models were restricted in incisal and molar regions. Load was applied to all models via simulation of force vectors for each muscle. Titanium and CFR-PEEK material properties were applied to all plate models respectively. Highest Von Mises stress values were observed for the 1.0 mm plate and values decrease gradually with plate thickness to the 2.5 mm plate. Von Mises stress values of screws and plates were lower in models of CFR-PEEK plates. In buccal cortical bone around the screw that proximal to fracture, physiological limit of compressive stress exceeded in some areas. Compressive stresses around screws were lower in models of CFR-PEEK plates. On the other hand, during both incisal and molar clenching tasks CFR-PEEK plates allow more displacement between bone segments compared with titanium plates. With their young modulus similarity with cortical bone, CFR-PEEK materials seems to be suitable for atrophic mandibular fixation with in the limits of finite element analysis. In spite of current usage of CFR-PEEK materials in the field of orthopaedic surgery, usage of CFR-PEEK materials in the maxillofacial region need further investigation.
Benzer Tezler
- Aşırı rezorbe dişsiz mandibula korpus kırıklarında uygulanan farklı plak sistemlerinin stabilitelerinin ve stres dağılımlarının sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi
Investigation of the stability and stress distribution of different plate systems in severe atrophic edentulous mandible corpus fractures using finite element analysis
KADİRCAN KAHVECİ
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2021
Diş HekimliğiOrdu ÜniversitesiAğız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FERHAT AYRANCI
- Atrofik posterior mandibular kretlerde farklı boy çap açı ve dizaynlarda yerleştirilen implantlarda ve çevre kemikte meydana gelen streslerin sonlu elemanlar analizi ile değerlendirilmesi
Finite element analysis of implants placed in different length diameter angle design and peripheral bone in atrophic posterior mandibula
ORHAN ZEKİ RASTGELDİ
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2018
Diş HekimliğiOrdu ÜniversitesiAğız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BURAK CEZAİRLİ
- Evaluation of biomechanical properties of endoosseous and subperiosteal implants with different design in atrophic total edentulous mandible with finite element stress analysis
Atrofik total dişsiz mandibulada endoosseöz ve farklı tasarımlı subperiosteal implantların biyomekanik özelliklerinin sonlu elemanlar stres analizi ile değerlendirilmesi
ELİFNAZ BAYSAL
Doktora
İngilizce
2024
Diş HekimliğiYeditepe ÜniversitesiAğız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EDİZ DENİZ
- Atrofik posterior mandibulada bukkolingual ve lingulobukkal açılı yerleştirilen implantlarda inferior alveoler sinirin ve implant etrafında oluşan stresin sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi
Investigation of the inferior alveolar nerve andthe stress around the implant with finite element analysis in implants placed at buccolingual and linguobuccal angles in the atrophic posterior mandible
MOYFAT KARİMOV
Doktora
Türkçe
2024
Diş HekimliğiSağlık Bilimleri ÜniversitesiAğız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CELAL ÇANDIRLI
- Atrofik mandibulaya yerleştirilen implantların sayı ve lokalizasyonunun simfiz bölgesinin kırılganlığına etkisi
The effect of number and localization of implants placed in the atrophic mandible on fragility of the symphysis region
FATMA MERVE GÖKÇE
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2022
Diş HekimliğiEge ÜniversitesiAğız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BANU ÖZVERİ KOYUNCU