ido

download ido

of 96

Transcript of ido

Capitolul I. Generaliti privind scheletul umanCorpul uman este un sistem complex format la rndul su din mai multe sisteme (Fig. 1.1.): Sistemul osos (a); Sistemul respirator (b); Sistemul cardio-vascular (c); Sistemul muscular (d).

Fig. 1.1. Corpul uman cu sistemele sale Dezvoltarea n ultimele decenii a domeniului protezrii organismului uman are la baz cunotine din: Mecanic aplicat, Biomecanic, Informatic, Biofizic, Biochimie, Biomateriale, i nu n ultimul rnd tiinele medicale. Numitorul comun al acestor domenii tiinifice l reprezint obiectivul de a crea i fabrica implanturi de calitate i cu fiabilitate superioar. ncercrile de a nlocui pri ale corpului uman cu materiale sintetice sau de a folosi dispozitive de implantare pentru a reface funcia esutului nlocuit nu au fost ntotdeauna ncununate de succes, iar complexitatea esutului uman nu este cunoscut n totalitate i este greu de neles. Astfel folosirea biomaterialelor a devenit o practic foarte rspndit pentru restabilirea funciilor esuturilor traumatizate sau degenerate i pentru mbuntirea calitii vieii pacienilor.

Datorit domeniului foarte vast al materialelor destinate protezrii, precum i a numrului mare de dispozitive de implantare care pot fi realizate, este important i necesar s se considere numai gradul cel mai nalt de ndeplinire a cerinelor funcionale. n trecut implanturile concepute aveau deficiene la biomecanism. Astfel c, rezultatele clinice nu erau satisfctoare. n urma unei munci intense de cercetare n domeniul biomecanicii-a mecanismului articulaiilor i a biomaterialelor s-au putut concepe implanturi cu design bun care are rezultate clinice satisfctoare. mbuntirea conceperii implanturilor pentru protezarea articulaiilor este o dovad a acestei munci de cercetare. Cercettorii i medicii au dezvoltat i folosit dispozitive de fixare pentru toate tipurile de articulaii. n prezent, se practic foarte multe implanturi dentare i oftalmologice, precum i proteze pentru aparatul locomotor. esuturile sunt nlocuite sau mrite prin structuri foarte eficace care pot s ndeplineasc funcii mecanice sau fizice simple. Aceste structuri, de obicei, sunt concepute pentru o singur deficien care a aprut n acel esut. Astfel, o protez de articulaie transmite ncrctura /sarcina de la un os la altul, lentilele intraoculare transmit lumina n ochi i o arter artificial servete ca i conduct pentru transportul sngelui. Toate aceste cazuri presupun funcii biologice foarte complexe care trebuie completate sau susinute prin protezare. Avantajul const n faptul c performanele funcionale pe care trebuie s le ndeplineasc implanturile i protezele sunt relativ uor de stabilit i de obicei uor de obinut. Pe de alt parte, absena oricrui component biologic n dispozitivele de implantare conduce uneori la probleme severe n ndeplinirea funciei acestuia. Aceast problem se datoreaz incompatibilitii materialelor cu esuturile umane. Se poate concluziona din aceast analiz simpl c materialelor medicale i dentare potrivite acestui scop li se impun minim dou caracteristici: biofuncionalitate i biocompatibilitate. Biofuncionalitatea poate fi considerat ca fiind n relaie direct cu multitudinea de proprieti care permit dispozitivului de implantare s ndeplineasc o funcie. Biocompatibilitatea se refer la capacitatea dispozitivului de a continua s ndeplineasc acea funcie, efectiv i s dureze ct mai mult timp posibil, indiferent dac este amplasat n interiorul sau exteriorul corpului. Concluzia general este aceea c cerinele funcionale mecanice i fizice se pot obine cu materialele folosite pn acum. Pe lng cerinele funcionale impuse unui implant, asociate direct funciei pe care trebuie s o ndeplineasc n organismul viu n care urmeaz s

fie montat, acesta trebuie s fie i biocompatibil. Se impune meniunea c aceast noiune face referire att la materialul din care este confecionat implantul ct i la implant n sine. Compatibilitatea i succesul unui implant n organismele vii depinde de o serie de factori care pot fi clasificai astfel: Factori legai de biocompatibilitatea materialului i dependena acesteia de proprietile chimice, fizice, mecanice, optice i electrice; Factori legai de ingineria i design-ul implantului n sine; Factori legai de manipularea i condiionarea implantului n etapa pre-operatorie; Factori legai de tehnica chirurgical aplicat la implantare; Factori legai de organismul viu n care se face implantarea: starea de sntate,vrsta, sexul, nutriia i condiiile de mediu n care aceasta exist. Trebuie menionat aici importana strii zonei de implantare, att ntr-un context sntos, neinfectat, ct i ntr-unul morfologic din punctul de vedere al calitii esutului n care se face implantarea. Rezistena pe termen lung este puternic afectat de faza de nsntoire a organismului viu dup realizarea interveniei chirurgicale . Este interesant de specificat c dezvoltarea domeniului optimizrii prelucrrii i modelrii materialelor, prin utilizarea programelor specializate CAD/CAM i a tehnologiilor echivalente, a condus la obinerea unui grad considerabil de sofisticare a dispozitivelor de implantare. Astfel, poate c n viitor, n anumite situaii va fi posibil s se pregteasc n timpul operaiei chirurgicale design-ul dispozitivelor de implantare nct s se potriveasc fiecrui pacient n parte i n acelai timp s fie realizate din materiale potrivite. Concluzia care rezult este c insuccesele majore ale dispozitivelor de implantare pot fi atribuite realizrii defectuoase a design-ului, a procesului de fabricaie, a tehnicii chirurgicale sau datorit utilizrii materialului ntr-un mod necorespunztor. 1.1. Anatomia sistemului cranian Craniul este incontestabil unul dintre grupurile de oase cele mai importante ale scheletului: format din oase plate cu grosime de aproximativ un centimetru, adpostete creierul. La natere, acest ansamblu este compus din oase separate, care sunt legate dect prin fontanele, membrane suple i cartilaginoase. Progresiv, pna la aproximativ 2 ani, aceste membrane se osific pentru a forma viitorul craniu al adultului.

Craniul visceral este un masiv osos, situat n partea anterioar a craniului i este constituit din 14 oase, dintre care dou mandibula i vomerul sunt oase nepereche i mediane. Celelalte sunt oase pereche i aezate simetric de o parte i alta a planului median. Acestea sunt: maxilarul, osul zigomatic, osul lacrimal, cornetul nazal inferior, osul nazal i osul palatin (Fig. 1.2.).

Fig. 1.2. Craniul a mandibula; b maxilarul; c osul zigomatic; d osul lacrimal; e osul nazal; f aripa mare a osului sfenoid; g osul frontal; h osul parietal; i osul occipital; j osul temporal. MAXILARUL Maxilarul (Fig. 1.3.) este cel mai dezvoltat dintre oasele fixe ale feei. Este un os pereche, aezat n partea central a feei. Forma acestui os este foarte neregulat i este alctuit din corp i patru apofize. Corpul maxilarului are form neregulat i prezint patru fee: Faa anterioar sau extern prezint n dreptul primilor patru dini nite creste verticale; cea din dreptul craniului este nalt i napoia vrfului ei se afl o gropi, fosa cranian. Deasupra ei, aproape de

marginea superioar a corpului, exist un orificiu, orificiul intraorbital, care este captul extern al canalului cu acelai nume, prin care trece artera infraorbital i nervul intraorbital. Faa posterioar este situat napoia apofizei zigomatice. n mijlocul ei se gsesc orificiile canalelor dentare ale unor dini superiori. Faa superioar sau orbital se prezint ca o lam triunghiular neted care formeaz o parte din peretele inferior al orbitei. Faa intern sau nazal are la partea inferioar o suprafa de articulare cu osul maxilar opus. napoia acesteia pornete apofiza palatin, deasupra creia faa intern a maxilarului formeaz peretele meatului nazal inferior.

Fig. 1.3. Maxilar a apofiza alveolar; b orificiul infrorbital; c faa orbital; d apofiza frontal; e apofiza zigomatic; f sutura intermaxilar. Cele patru apofize ale maxilarului sunt: Apofiza zigomatic se desprinde de pe partea superioar a limitei dintre feele anterioar i posterioar ale corpului, articulndu-se cu osul zigomatic. Apofiza frontal sau ascendent se articuleaz prin vrful ei cu osul frontal, iar prin muchia ei anterioar, cu osul nazal. Ea contribuie la formarea peretelui intern al orbitei i a peretelui lateral al cavitii nazale. Sub muchia anterioar a apofizei frontale, muchia corpului maxilarului formeaz o scobitur, incizura nazal. Pe faa lateral a apofizei frontale se afl o creast vertical, creasta lacrimal, napoia creia este un an vertical, anul lacrimal al frontalului. Apofiza alveolar reprezint marginea inferioar a corpului. Ea are opt scobituri numite alveole dentare, n care sunt adpostite rdcinile dinilor superiori.

Apofiza palatin se prezint ca o lam orizontal care, unindu-se cu apofiza palatin opus, constituie partea anterioar a palatului dur, a crui fa inferioar formeaz plafonul cavitii bucale(cerul gurii), iar faa superioar formeaz podeaua cavitii nazale. OSUL ZIGOMATIC Osul zigomatic (Fig. 1.4.) este un os pereche cu form neregulat, aezat pe partea latero-inferioar a orbitei i formeaz partea lateral superioar a scheletului feei.

Fig. 1.4. Osul zigomatic a apofiza temporal; b apofiza frontal; c apofiza maxilar cu sutura zigo-maxilar. El prezint o fa extern, care corespunde pielii i determin umrul obrazului i o fa posterioar, care corespunde fosei temporale. Marginea anterioar se articuleaz cu apofiza zigomatic a maxilarului. Marginea superioar formeaz o parte din marginea lateral i inferioar a orbitei. Marginile posterioar i inferioar sunt libere. Colul posteroinferior se articuleaz cu apofiza zigomatic a temporalului. Colul postero-superior se prelungete n sus i nainte formnd apofiza frontal, care se articuleaz cu apofiza zigomatic a frontalului. De pe marginea superioar pornete napoi o lam subire, apofiza orbital, care formeaz o parte din peretele inferior al orbitei, din care cauz este considerat ca faa intern a osului zigomatic. OSUL LACRIMAL Osul lacrimal (Fig. 1.5.) este un os pereche, sub form de lam dreptunghiular, aezat pe peretele medial al orbitei ntre apofiza frontal a maxilarului i lama orbital a etmoidului. Pe faa sa orbital se gsete o creast vertical, naintea creia este un an lacrimal, care se completeaz cu anul lacrimal al apofizei frontale a maxilarului i formeaz canalul nazo-

lacrimal, care face legtura ntre orbit i cavitatea nazal. Prin faa nazal, el formeaz o parte din peretele meatului mijlociu.

Fig. 1.5. Osul lacrimal a canalul nazolacrimal; b placa orbital; c creasta lacrimal posterioar. OSUL NAZAL Osul nazal (Fig. 1.6.) este un os pereche, aezat la rdcina nasului, pornind din incizura nazal a frontalului, paralel cu marginea anterioar a apofizei frontale a maxilarului, cu care se articuleaz. Osul nazal are forma unei lame patrulatere verticale, mai groas la partea superioar, care se articleaz cu frontalul i mai subire la partea inferioar, prin care se articuleaz cu cartilagiul nazal. Marginea lateral se articuleaz cu apofiza frontal a maxilarului, iar marginea medial, cu nazalul, din partea opus printr-o sutur armonic. Faa extern este convex, acoperit de piele i formeaz rdcina nasului, iar faa intern, este concav, formeaz o parte din peretele lateral superior al fosei nazale.

Fig. 1.6. Osul nazal a sutura internazal; b sutura nazo-maxilar; c sutura fronto-nazal.

OSUL PALATIN Osul palatin (Fig. 1.7.) este un os pereche, aezat napoia marginii posterioare a apofizei palatine a maxilarului. El este alctuit din dou lame perpendiculare una pe alta: lama orizontal i lama vertical. Lama orizontal are forma aproximativ patrulater. Marginea ei lateral se articuleaz cu marginea inferioar a lamei verticale, iar marginea medial se articuleaz cu lama orizontal opus i formeaz partea posterioar a palatului dur. Faa ei superioar formeaz o parte din podeaua cavitii nazale, iar faa inferioar formeaz partea posterioar a bolii cavitii bucale. Lama vertical are form patrulater neregulat i este perpendicular pe lama orizontal. Ea formeaz o parte din peretele lateral al cavitii nazale. Pe faa ei intern este o creast orizontal numit creast concal, pe care se articuleaz o parte din marginea lateral a cornetului nazal inferior. Marginea superioar prezint, n partea anterioar, apofiza orbital, iar la partea posterioar, apofiza sfenoidal.

Fig. 1.7. Osul palatin a sutura palatin; b accesoriile gurii palatine; c gaura palatin posterioar; d sutura interpalatin; e septa intralveolare; f gaura incisiv; g alveole dentare; h lama orizonatal.

VOMERUL Vomerul (Fig. 1.8.) este singurul os nepereche i fix al feei, aezat n planul median n continuarea lamei perpendiculare a etmoidului, contribuind la formarea peretelui median dintre fosele nazale, septul nazal. El se prezint ca o lam patrulater foarte subire. Cele dou fee laterale formeaz o parte din peretele intern al fosei nazale. Prin marginea sa superioar se articuleaz cu lama perpendicular a etmoidului, iar prin marginea inferioar, cu marginile interne ale apofizelor palatine ale maxilarelor.

Fig. 1.8. Vomerul a poriunea perpendicular; b articularea cu etmoidul; c - articularea cu sfenoidul. MANDIBULA Mandibula sau maxilarul inferior (Fig. 1.9.) este un os nepereche i singurul os mobil din scheletul capului. Se gsete la partea inferioar a feei i este format din corp i dou ramuri. Corpul mandibulei are form de potcoav, cu convexitatea orientat anterior; extremitile posterioare se continu cu ramurile mandibulei. El prezint o fa anterioar i o fa posterioar.

Fig. 1.9. Mandibula a tubercul;

b apofiza coronoid; c condilul; d corpul; e orificiul mentonier. Faa anterioar sau extern are pe linia median o creast puin proeminent, semifiza mentonier, care se termin la partea inferioar printr-o proeminen triunghiular, cu baza n jos, numit protuberan mentonier. Vrfurile bazei sunt marcate prin cte un tubercul mentonier. De la tuberculul mentonier pornete, n sus i napoi, o creast, linia oblic extern. Deasupra liniei oblice externe, n dreptul premolarilor, se afl un orificiu, orificiul mentonier, care comunic cu canalul mandibular, canal prin care trec vasele pentru dinii inferiori. Faa posterioar sau intern prezint pe linia median dou ridicturi mici, care poart denumirea de apofizele geni sau spinele mentoniere. De la apofizele geni pornete, n fiecare parte, o creast care merge in sus i napoi, linia oblic intern sau linia milohioidian. Sub extremitatea anterioar a liniei milohioidiene exist o scobitur, foseta digastric, pentru inseria muchiului gastric; deasupra liniei milohioidiene, n dreptul fosetei digastrice, este o scobitur mai mare, foseta sublingual, n care este adpostit glanda salivar sublingual. Sub linia oblic intern, spre extremitatea posterioar, exist o alt scobitur, foseta submandibular, n care e adpostit glanda salivar submandibular. Sub extremitatea posterioar a liniei oblice se gsete captul inferior al anului milohioidian, care se continu de pe ramur pe corp. Marginea superioar a corpului mandibulei se numete marginea (apofiza) alveolar i poart 16 alveole dentare pentru dinii inferiori. Ramurile mandibulei. Fiecare ramur se prezint ca o lam aproape patrulater fixat de marginea posterioar a corpului mandibulei, cu direcie vertical, puin nclinat dinainte napoi. Faa extern este rugoas la partea inferioar i neted la partea superioar. Pe faa intern, la partea superioar, se afl un orificiu, orificiul mandibular, care reprezint deschiderea superioar a canalului mandibular prin care trec nervii i vasele dentare. De pe marginea inferioar a orificiului mandibular pornete n jos anul milohioidian, care se termin pe corpul mandibulei, la extremitatea posterioar a liniei oblice interne. Colul inferoposterior al ramurii este rotunjit i formeaz unghiul mandibulei. Marginea superioar a mandibulei prezint o scobitur pronunat, incizura mandibular, care este mrginit, anterior, de apofiza coronoid, iar posterior, de apofiza articular.

Apofiza coronoid se prezint ca o lam triunghiular, cu vrful ndreptat n sus i nainte, iar baza ei reprezint colul supero-anterior al ramurii mandibulei. Pe apofiza coronoid se insereaz muchiul temporal. Apofiza articular sau apofiza condilian este subire la baz(gtul mandibulei). Condilul se articuleaz cu cavitatea glenoid a osului temporal. OSUL HIOID Osul hioid (Fig.1.10.) este un os nepereche, aezat ntre mandibul i cartilagiul tiroid. El nu este articulat direct cu celelalte oase, ci se articuleaz prin dou ligamente de apofizele stiloide ale oaselor temporale, iar prin muchi se leag de faringe, laringe, mandibul stern i omoplat. Are forma literei U, cu deschiderea napoi. Osul hioid este constituit din corp i patru coarne.

Fig. 1.10. Osul hioid a coarnele mari; b coarnele mici; c corp. Corpul hioidului are form de lam patrulater, curbat transversal. Faa anterioar este convex i prezint o creast n lungul ei care o mparte n dou etaje: superior i inferior. Pe faa anterioar a corpului hioidului se insereaz muli dintre muchii hioidieni. Faa posterioar a osului este concav i neted; ea privete spre epiglot. Coarnele hioidului sunt de dou feluri: coarne mari i coarne mici. Coarnele mari sunt dou proeminene lungi care se articuleaz pe prile laterale ale corpului i se ndreapt lateral i napoi; ele sunt mai groase la baz i mai subiri spre vrf , unde se termin prin cte un tubercul. Pe faa lor superioar se insereaz muchii. Coarnele mici sunt dou proeminene

conice mici, care se articuleaz pe partea superioar a extremitilor corpului i sunt ndreptate n sus i lateral. i pe aceste coarne se insereaz muchii. 1.2. Configuraia anatomic a dinilor Organele anexe cavitii bucale, prin care acesta i ndeplinete multiplele i complexele ei roluri sunt: gingiile, dinii i glandele salivare. Gingia este groas, fix, aderent de os i de dini, avnd o culoare roiatic, datorit bogatei ei vascularizri. Dinii sunt produse dermo-epidermice ca i anexele pielii ( pr, unghii ). Ei se gsesc implantai n alveolele dentare de pe marginile libere ale maxilarelor. Omul are dou dentiii: una de lapte ( dentiia temporar ) i o alta permanent ( dentiia permanent ). Dinii temporari sunt n numr de 20 i apar n primii doi ani i jumtate de via. Dinii permaneni sau dinii de nlocuire sunt n numr de 32 i apar ntre 6 13 ani, iar ultimul molar poate aprea pn n jurul vrstei de 30 ani. Fiecrui dinte i se pot distinge trei regiuni: coroana, gtul i rdcina. Coroana este partea vizibil a dintelui. Ea este de culoarea alb sau sidefie. Fiecare coroan, indiferent de forma sa, prezint patru fee: una spre vestibul, numit fa vestibular, una spre cavitatea bucal, numit faa oral sau palatinal pentru dinii maxilari i lingual pentru dinii mandibulari i dou fee intermediare. Rdcina dintelui este de culoare glbuie i se gsete fixat n alveol. Incisivii i caninii au rdcini neramificate, iar molarii i premolarii au rdcini multiple. Rdcina dintelui are forma unui con cu vrful n jos, terminndu-se prin vrful rdcinii, care prezint un mic orificiu prin care trec vase i nervi pentru pulpa dentar. Gtul dintelui este regiunea dintre coroan i rdcin, care este acoperit cu mucoasa gingival. 1.3. Structura morfo-funcional a dintelui Totalitatea dinilor fixai pe cele dou arcade formeaz dentiia. n cursul vieii la om sunt dou dentiii: temporar, de lapte, alctuit din 20 de dinii, apar ntre 6 luni 2 ani i jumtate de via persistnd pn la 6 13 ani;

permanent, definitiv, alctuit din 28 32 dini care apar ntre 6 18 ani, al treilea premolar ( de minte ) poate aprea ntre 17 35 ani; Dinii ca parte integrant a sistemului dento-maxilar intervin n prehensiunea, tierea, sfrmarea i masticarea alimentelor, ct i n actul fonaiei-vorbirii. Descriptiv dintele prezint o poriune vizibil n cavitatea bucal ( coroana ) i o poriune fixat n alveol, care se subiaz spre profunzime ( rdcina ). ntre coroan i rdcin exist un an limitat, coletul sau gtul dintelui (Fig. 1.11.).

Fig. 1.11. Structura dintelui Funcional dintele este format din esuturi proprii dentare (odoniul) care cuprinde emailul (smalul dentar), dentin, cementul, pulp i esuturile de fixare n alveol (paradoniul)(Fig. 1.11.). Alimentaia variat a determinat formarea a patru tipuri de dinii cu forme i funcii particulare: incisivi, canini, premolari i molari (Fig. 1.12.).

Fig. 1.12. Vedere general a dinilor

Incisivii ( n numr de 8 ) sunt monoradiculari ( prezint o singur rdcin )i nu prezint faa ocluzal , n form de dalt, realizeaz tierea alimentelor; Caninii ( n numr de 4 ) sunt cei mai puternici monoradiculari i nu prezint faa ocluzal ,cu o form ascuit a coroanei realizeaz perforarea i sfierea hranei la micrile de lateralitate; Premolarii ( n numr de 8 ) situai ntre molari i blocul incisivocanin, posed faet ocluzal cu mai multe puncte de ocluzie sau cuspide. Premolarii au o singur rdcin; primul premolar posed dou rdcini; Molarii ( n numr de 12 ) sunt dinii posteriori. Prezint faet acluzal cu mai multe puncte sau cusipide i mai multe rdcini. Premolarii i molarii asigur strivirea i turtirea hranei ntre cusipide ( proeminene care ptrund n adnciturile dintelui din partea opus ), prin micrile de lateralitate i circumducie realiznd prelucrarea mecanic a alimentelor. 1.4. Fizologia masticaiei Masticaia reprezint procesul de prelucrare mecanic a alimentelor, de insalivare, proces finalizat n formarea bolului alimentar. n efectuarea micrilor masticatorii, punctul de plecare pentru deplasrile mandibulare este dat de poziia de repaus. Mandibula este meninut n poziia de repaus de ctre: echilibrul tonic dintre grupele antagoniste ale muchilor mobilizatori i aciunea gravitaiei. Micrile efectuate prin contracia muchilor mobilizatori ai mandibulei sunt complexe. Aceste micri se fac n vederea prehensiunii, tierii sau sfierii alimentelor, n scopul zdrobirii i triturrii lor. 1.4.1. Fazele masticaiei Fazele masticaiei ale masticaiei sunt: incizia alimentelor, sfrmarea i triturarea. Aceste etape sunt precedate de acte motorii ajuttoare: echilibrarea capului i prehensiunea alimentelor. Echilibrarea capului

Echilibrarea capului reprezint prima micare controlat i continu, pregtitoare a masticaiei. Muchii flexori ai capului se contract, iar n corelaie cu extensorii menin capul n poziia optim. Prehensiunea alimentelor Prehensiunea alimentelor se realizeaz n doi timpi prin: coborrea mandibulei cu deschiderea voluntar a gurii. Aceast coborre a mandibulei este favorizat de fora gravitaional; propulsia mandibulei efectuat de contracia bilateral i simetric a muchilor. n timpul masticaiei: se dezvolt for n muchii ridictori ai mandibulei; se realizeaz contracia de balansare a muchilor direcionali; se produce relaxarea controlat a antagonitilor. 1.4.2. Fore masticatorii Fora de contracie a muchilor masticatori este n funcie de gradul de dezvoltare al muchilor care depinde de: tip regional: la eschimoi, care se hrnesc cu alimente crude, la nivelul molarilor forelor dezvoltate sunt de trei ori mai mari dect la subiecii care folosesc o alimentaie preparat; vrst; sex; modul de pregtire a alimentelor. Fora de presiune vertical care se exercit n timpul masticaiei este trensformat, datorit structurii paradontale, n for de traciune i transmis asupra esutului osos unde se vor produce fenomene adaptiv-constructive. Muchii mobilizatori ai mandibulei pot dezvolta n timpul masticaiei fore foarte mari. Se aproximeaz c pe o suprafa de seciune de 1 cm2 intensitatea forei este de 10 kg. Presiunile verticale suportate de dini: incisivi: canini: premolar II: molar I: 32 kg 35 kg 44 kg 45-70 kg

molar II:

60 kg.

n masticaia obinuit se utilizeaz aproximativ 1/3 din fora maxim, adic fiecare micare masticatorie s-ar nsoi de desfurarea unor fore n jur de 35 kg. Intensitatea forei masticatorii depinde de mai muli factori: de puterea de contracie a muchilor de sex: la femei, fora dezvoltat la nivelul molarilor este 2/3 din cea a brbailor de pragul de toleran al paradoniului, respectiv de sensibilitatea paradoniului. 1.5. Concluzii Capitolul I al proiectului de diplom conine o important sintez bibliografic asupra scheletului , craniului, configuraiei anatomice a dintelui, i a fiziologiei masticatorii. Din acest capitol s-au strns date despre anatomia dintelui, pentru o ct mai bun proiectare a implantului dentar. Fora de presiune vertical care se exercit n timpul masticaiei este transformat, datorit structurii paradontale, n for de traciune i transmis asupra esutului osos unde se vor produce fenomene adaptiv-constructive. Muchii mobilizatori ai mandibulei pot dezvolta n timpul masticaiei fore foarte mari. Se aproximeaz c pe o suprafa de seciune de 1 cm2 intensitatea forei este de 10 kg. Intensitatea forei masticatorii depinde de puterea de contracie a muchilor, de sex i de pragul de toleran al paradoniului. Astfel la efectuarea analizei numerice asupra implantului dentar se v-a exercita o for de 100N.

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

Capitolul II. Generaliti ale implanturilor dentare2.1. Istoria implanturilor dentare Istoria implantologiei poate fi niruit de-a lungul mai multor epoci pe baza unor descoperiri de ordin cultural i istoric. Din Honduras, de exemplu a fost raportat un implant obsidian care probabil data din anul 800 AD. Referine la primii pai n implantologie putem gsi n mitologia indienilor Quiche, un popor maia. Cnd zeii i pierdeau dinii erau nlocuii cu buci de porumb sau buci de os. n jurul anului 1100 un spaniol , Alabucasim, recomanda transplanturile dentare. Implantarea de dini artificiali a fost practicat ca metod empiric, cu circa 50006000 de ani i.e.n., de ctre popoarele Maya din America Central. Studiile de antropologie efectuate n China demonstreaz cunoaterea tehnicii implantelor cu 3000 de ani i.e.n. Etruscii realizau ncrustaii din aur, fixate n osul maxilar. La muzeul Cornetta din Italia se gsete un dinte de vac, ajustat i dimensionat, fixat la dinii naturali prin intermediul unui inel de aur. Implantele endoosoase probabil au nceput n EGIPT, unde cei bogai i nlocuiau dinii pierdui cu cei extrai de la sclavi sau de la oameni sraci care i vindeau dinii. Cnd nu se gseau dini umani se foloseau chiar dini de ap, de maimu, de cine etc. Ambroise Pare (1593), elaboreaz un studiu asupra cercetrilor implantologie ale epocii sale. Petronius, realizeaz n secolul XV un implant de aur pentru acoperirea unei despicturi a bolii palatine. John Hunter (1728-1793) studiaz transplatarea dinilor la animale, reuind s grefeze un dinte omenesc pe o creast de coco. Fauchart citeaz cinci cazuri de reimplantare dentar i studiaz problematica implantelor din punct de vedere histologic. La nceputul secolului al 16-lea omul a nceput s reimplanteze dinii avulsionai accidental din alveola. Spre sfritul secolului 19, Bugnot a ncercat s foloseasc mugurii dentari. Cam n acelai timp, Younger a transplatat dini n alveole create artificial. Primele implante confecionate din materiale non autogene dateaz din 1809 cnd Maggiolo a inserat un mic tub de aur ntr-o alveol dentar. ncercrile de a folosi porelan, platin, aur, argint, s-au dovedit ineficiente. Pentru a mbunti abilitatea implantului n os, suprafaa implantului a fost modificat avnd diferite forme i fiind acoperit n moduri diferite. 17/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

Deoarece ceramica este bine tolerat de organism, Mutschelknauss a experimentat aplicabilitatea ei n implantologie n 1965. Totui, pericolul de a se fractura a fcut ca ceramica s rmn materialul de elecie n implantologie dar a inspirat cercettorii n tratarea implantelor metalice cu ceramica. Era implantelor tip lam este ndeaproape asociat cu numele de Linkow, care a introdus acest implant n 1968. A fost ncontinuu schimbat ca form, structur i suprafa. Ca i material aliajul de crom cobalt a cedat locul titanului care este mult mai biocompatibil. Eecul implantelor lama a fost c ducea totdeauna la o pierdere osoas masiv, motiv pentru care nu a mai fost folosit de majoritatea practicienilor. Din pcate, unii practicieni nc mai folosesc acest tip de implant. n 1940 Formiggini introduce implantul urub. Chercheve introduce n 1962 un alt tip de implant urub care devine foarte popular. O problem serioas a acestui implant a fost faptul c nu putea rezista nici unei fore laterale. n 1967 Hodosh a folosit o rin acrilic de forma unui dinte i a testat aceste implante pe maimue. Cum rina acrilic era uor de modelat i rezistena la coroziune era mare a fost aleas material de elecie. Aceste implante aveau o structur radicular de tip poros ce, se spunea pe atunci, va permite osteogeneza. S-a dovedit ulterior c nu a fost s fie aa. Un interes deosebit n conceptul de integrare osteofibroas l-a avut Dr.Charles Weiss care a dezvoltat un sistem de implant lam cu protezare imediat. Proteza era cimentat ntrun interval maxim de 24 de ore i datorit acestei ncrcri imediate se forma un strat de esut fibros ntre suprafaa implantului i os ce se spunea c funcioneaz ca ligamentul periodontal. Studii microscopice au artat c aceast capsul fibroas nu se ataa n mod direct de nici una dintre suprafee nu fcea fa forelor de la nivelul implantului. n 1975 Hodosh a introdus un tip de implant fcut 99,99% din carbon cu un suport din oel inoxidabil. Dei se spunea c ar fi avut succes de 70% pe babuini, studiile clinice pe oameni nu au fost satisfctoare. Ca toate marile descoperiri ale lumii i cea a titanului ca biomaterial s-a realizat accidental. Un chirurg ortoped, Dr. BRANEMARK, a inserat un dispozitiv din titan n tibia unui iepure n scopul de a studia microcirculaia ntr-un anumit tip de refacere osoas. Dup ncheierea studiului, cnd a ncercat s ndeprteze dispozitivul a observat c este bine fixat i corespunztor n os cu o ancorare osoas puternic. De aici nainte a rezultat dezvoltarea continu n implantologia dentar. Implante din titan au fost inserate n oasele maxilare canine, au fost cimentate proteze fixe i s-au fcut evaluri la diferite perioade de timp. Pe baza acestor rezultate s-a fondat n 1952 Fundaia 18/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

pentru osteointegrare i sistem de implant Branemark. Cercetrile au continuat iar uzul clinic a nceput n 1965. 2.2. Generaliti Protetica dentar a fost revoluionat odat cu apariia implantologiei orale. Azi se insereaz milioane de implanturi. Recordul l are S.U.A unde n urm cu un deceniu au fost raportate 300.000 de implanturi. Implantologia oral a dat proteticii dentare posibilitatea utilizrii de stlpi suplimentari ce pot fi inserai oriunde este nevoie. Astfel, o serie de edentaii care pn nu de mult beneficiau doar de rezolvri mobilizabile sau mobile pot fi azi rezolvate prin restaurri protetice fixe. Piesele protetice pot fi ataate exclusiv pe implante ( pur implantar ) sau mixt ( dento-implantar ). Opiunea spre o restaurare protetic fix sau mobilizabil i aparine stomatologului. Lucrrile protetice pe implant pot nlocui de la un singur dinte pn la o ntreag arcad. Ele se pot confeciona din diverse materiale : metalo - acrilice; metalo - ceramice. Lucrrile metalo-ceramice ( i cu antagoniti din porelan ) sunt astzi preferate pentru rigiditatea structurii. Lucrrile acrilice au avantajul c amortizeaz ocurile, dar nu sunt suficient de rezistente. Bontul protetic aplicat pe implant reprezint componena transmucoas. Coletul implantului este acoperit pentru a reda aspectul unui dinte natural. Forma hexagonal a captului implantului previne rotaia bontului. Suprafaa de contact dintre acesta i implant are o deosebit importan. Medicul stomatolog poate recontura o parte a bonturilor folosite astzi n implantologie, iar marginile microprotezelor pot fi plasate subgingival fr a fi urmate de complicaii. De asemenea pe suport implantar se poate realiza i aa numit protez pe implant, dispozitiv protetic mobilizabil. Pe un numr redus de implante se poate confeciona o protez ce conine sisteme speciale de agregare, sisteme care confer protezei pe implant o fixitate i o susinere mult crescut fa de proteza obinuit. Dinii utilizai n tratamentul cu proteze telescopice trebuie acoperii, n general, cu coroane din metale nobile i necesit preparaii extinse. Cu ajutorul implantelor se pot crea bonturi pe care se aplic suprastructuri diferite conectate la proteza telescopat fix.

19/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

La ora actual, protetica implantologic fix este dominat de fixarea prin nurubare, dar lucrrile protetice se pot cimenta, de asemenea. Avantajele lucrrilor cimentate: cimentarea este un procedeu folosit des n practica stomatologic, care nu implic manopere deosebite; exist un numr redus de componente; se poate utiliza cimentul provizoriu pentru a detaa ( mobiliza ) piesele protetice de pe implanturi; o estetic mai bun. Dezavantajele cimentrii lucrrilor protetice: lefuirea agresiv a bonturilor; este necesar retracia gingival. Avantajele suprastructurilor detaabile: dac apar probleme componentele pot fi schimbate uor; igienizare facil. Dezavantajele suprastructurilor gingivale: lucrarea protetic este mai complex, deci mai scump; deurubarea urubului de fixare a lucrrii protetice se poate solda cu deteriorarea unor componente i n final cu pierderea implantului; ntruct lucrarea are de obicei dimensiuni mai mari efectele estetice nu sunt ntotdeauna cele ateptate de ctre pacient. Medicul trebuie s evalueze correct avantajele i dezavantajele ambelor metode ( prin nurubare sau cimentare ) pentru a lua decizia corect. 2.3. Terminologie n plantologia stomatologic Dezvoltarea stomatologiei n general i a implantologiei n particular, a impus elaborarea unei terminologii comune, care s permit o comunicare adecvat pe plan internaional i s previn apariia confuziilor i a erorilor de interpretare. Replantarea (reimplantarea) dentar este operaia de reaplicare a unui dinte avulsionat, n alveola sa proprie. Replantarea dentar se poate face fr a se interveni asupra dintelui, sau dup ce s-au realizat extirparea pulpei, rezecia apical i obturarea canalului radicular.

20/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

Transplatarea este operaia de transferare a unui dinte dintr-o zon n alta a cavitii orale, sau dintr-o cavitate oral n alta. n primul caz vorbim de aotutransplant, n cel de-al doilea de homotransplant. Transplatarea la om a unui dinte de la o alt specie animal, este denumit heterotransplant. Implantarea aloplastic const din introducerea unui corp strin (organic sau anorganic) n totalitatea sa n organism. Implantele dentare prezint o poriune intraosoas i una extern, n cavitatea oral. De aceea, unii autori le consider semiimplante. 2.4. Descrierea implantelor dentare Implantul dentar este un corp metalic care se plaseaz n esutul osos maxilar i / sau mandibular, care servete drept stlp pentru nlocuirea unui dinte care lipsete. O dat acceptat, implantul preia funcia rdcinii dentare. Ulterior, se ateapt o perioad de timp, pn se stabilete o relaie de legtur (osteointegrare) ntre implant i os, astfel c implantul s poat servi drept sprijin pentru o coroan, protez parial/total fix sau protez mobilizabil. Un implant dentar poate s nlocuiasc un singur dinte sau mai muli dini. Acceptarea implantului presupune formarea i consolidarea legturii dintre suprafaa implantului i esutul osos (Fig. 2.1.).

21/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

Fig. 2.1. Implanturi dentare Osteointegrarea Noiunea a fost introdus de Branemark n 1969 i se refer la contactul direct dintre implant i patul osos receptor. Se susine necesitatea ca implantele s fie confecionate dintrun material inert de tipul titanului pur, care s produc l anivelui patului receptor un esut bine difereniat i nu unul slab difereniat, cicatriceal. Utlerior au aprut i alte materiale de implante bine tolerate de ctre organism. n anul 1989, Conferina internaional de implantologie de la Washington stabilete criteriile de succes pentru implante: nu se evideniaz radiografic radiotransparene n jurul implantelor; pierderea osoas marginal este mai mic de 0,2 mm anual; nu se nregistreaz dureri, infecii, discomfort care s poat fi atribuite implantului; forma implantului s nu mpiedice aplicarea unei microproteze, puni, sau a unei proteze pariale. Toate celelalte suprastructuri ataate implantului fac parte din lucrarea protetic care va nlocui unul sau mai muli dini. n cazul implantelor moderne, suprastrucura este format din coroana dentar i legtura dintre acesta i implant (bontul protetic)(Fig. 2.2.).

22/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

Fig. 2.2. Dintele natural i implantul dentar 2.5. Clasificarea implantelor De-a lungul timpului pentru a asigura o legtur ct mai stabil i de durat ntre suprafaa implantului i os, au fost propuse i utilizate implante de mai multe forme: lam, ac, cilindru, urub toate acestea fiind poziionate n interiorul osului. Alte tipuri de implante urmreau ca form suprafaa osului sprijinindu-se pe acesta. Practica a artat c tratamentul prin implante sub form de urub are rezultatele cele mai bune. Cheia acestui succes const n suprafaa mai mare de contact ntre implant i esutul osos, precum i n faptul c procedura chirurgical este mai puin traumatizant dect n cazul folosirii celorlalte tipuri de implant. Ca urmare, n prezent, acest tip de implant este utilizat pe scara cea mai larg. Implantele aloplastice pot fi mprite n mai multe grupe: a. implantele aloplastice intraosoase; b. implantele aloplastice juxtaosoase; c. implantele aloplastice mixte; d. implantele aloplastice intramucoase. 2.5.1. Implantele aloplastice intraosoase 2.5.1.1. Implantele n spiral Primul implant n spiral a fost confecionat de M. Formigini din oel inoxidabil, ulterior din tantal; este format din patru spire. Implantul se imtroduce prin forare n alveola proaspt.

23/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

Implantul cu pas spiralat al lui Chercheve este format din dou filete separate la 180 grade care formeaz spirale. Spirala se continu cu un bont cu patru unghiuri, ptrat pe seciune. Iniial a fost confecionat din crom-cobalt, ulterior din titan pur. 2.5.1.2. Implantele urub Implantul Chercheve a fost realizat n anul 1965 din titan pur. Are forma unui urub, cu o poriune filetat n lungime de 1 cm, format din spire aezate la 0,9 mm una de alta, cu un diametru de 1,9 mm. Deasupra acestei poriuni urmeaz o zon cilindric de 1,3 mm diametru i 4 mm lungime, care se continu cu un bont de form ptrat cu latura de 2 mm. Implantul Tramonte este turnat din crom-cobalt-molibden. Are forma unui urub autoforant de 5 mm lungime cu un bont extragingival de 3 mm. Implantul Heinrich, realizat din tantal, are 3-8 spire largi, care se continu cu o zon cilindric, avnd n poriunea terminal bontul paralelipipedic cu diametrul maxim meziodistal. Sandhaus realizeaz un implant urub din cristal sintetic, pe care l introduce intraosos cu ajutorul unui instrument special. n figura 2.3. sunt prezentate cteva tipuri de implante urub.

Fig. 2.3. Tipuri de implante urub 2.5.1.3. Implantele ac

24/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

n 1963 Scialom realizeaz din tantal implantele ac. Se prezint sub forma unor tije lungi, autoforante, cu lungimea 1,6-4 cm i diametrul 1,2/1 mm. Ele se plaseaz n trepied pentru a avea o stabilitate maxim. Capetele externe sunt paralelizate i solidarizate prin sudur sau cu rin acrilic autopolimerizabil. 2.5.1.4. Implantele lamelare Au fost creeate de Linkow n anul 1968. sunt realizate din titan ntr-o mare varietate de forme lamelare, avmd n poriunea terminal un bont turtit mezio-distal. Au indicaii foarte largi, de la edentaia total, la cea terminal sau frontal. 2.5.1.5. Implantele cilindrice Implantul Muratori este de form cilindric rotunjit la nivelul poriunii endoosoase; este recomandat mai ales pentru crestele subiri. Implantul Lee este un cilindru gol n interior, cu numeroase emergene laterale de forme i dimensiuni diferite. Este introdus n alveola proaspt, imediat dup extracie, avnd lungimea egal cu a rdcinii extrase. 2.5.2. Implantele aloplastice juxtaosoase Aceste implante difer fa de toate celelalte implante prin faptul c pot fi aplicate la nivelul crestelor alveolare atrofice. Datorit rezultatelor slabe obinute, folosirea lor la maxilar a fost abandonat. Implantul este format dintr-o reea superiostal (segmentar sau cuprinznd arcada dentar n totalitate) i o suprastructur. Reeaua subperiostal repauzeaz direct pe creasta alveolar, iar suprastructura este reprezentat de patru bonturi care strbat mucoasa la nivel canin i molar I bilatelar. 2.5.3. Implantele moderne Un numr mare de implante au fost introduse n practic, unele pe baza unei solide baze tiinifice altele cu o slab documentaie.

25/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

2.5.3.1. Implantele submersibile Din punct de vedere al inseriei lor, implantele pot fi mprite n submersibile i nesubmersibile. Implantele submersibile sunt formate dintr-o succesiune de componente, aflate n truse pregtite de fiecare firm productoare: Implantul Reprezint poriunea intraosoas, introdus n prima faz a interveniei chirurgicale. De cele mai multe ori, n implantologia modern este din titan, uneori nvelit n hidroxilapatit. urubul de etaneizare Este introdus n interiorul implantului n cursul primei faze chirurgicale i are scopul evitrii intrrii sngelui i a altor esuturi n interiorul implantului. Capul su este foarte plat pentru a favoriza sudura. n cursul celei de a doua faze chirurgicale el va fi nlocuit. Stlpul de cicatrizare Este un urub care prezint capul n form de cupol, introdus n implant n cursul celei de a dou faze chirurgicale. Are o lungime de 2.10 mm. Stlpul transfixiant Se nurubeaz direct n implant dup ce mucoasa din jurul implantului s-a cicatrizat. Stlpul transfixiant va fi cel care va suporta direct proteza supraiacent. Stlpul de amprent Faciliteaz transferul poziiei orale a stlpilor transfixiani pe modelul de laborator. El se poate nuruba direct n implant. Odat ce a fost fixat n poziie se amprenteaz intraoral. Dup amprent stlpii de amprent se scot din cavitatea oral, se introduc n amprent n locaurile lor, dup care se trimit n laborator mpreun cu amprenta. Implantul de laborator Este o copie fidel a implantului destinat laboratorului dentar. Poate fi confecionat din orice material, fiind folosit doar de ctre tehnician n laborator. El se nurubeaz n stlpul de amprent n momentul turnrii modelului. uruburile de retenie ale protezei Aceste uruburi au rolul de penetrare a restaurrilor fixe i de ptrundere n stlpul transfixiant. Ele sunt confecionate din titan sau aur i se fixeaz n stlpul transfixiant prin nurubare cu ajutorul unei urubelnie speciale. Era implantelor submersibile a aprut prin introducerea implantului Branemark. Dup incizia i decolarea mucoperiostului, se creeaz cu freza un orificiu n os, n care se introduce

26/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

infrastructura implantului; ulterior se practic sutura. Se fac examinri radiografice pentru a se observa integrarea implantului n ansamblul structurilor osoase. La 4-6 luni de la prima intervenie, dac se consider c infrastructura este bine integrat, se face o nou incizie pe creasta alveolar i se aplic suprastructura prin nurubare. Aceast tehnic are urmtoarele avantaje: suprim contactul direct al infrastructurii cu microbii din mediul oral; evit suprancrcarea implantului n faza de cicatrizare. 2.5.3.2. Implantele nesubmersibile Implantele nesubmersibile, dintr-o bucat, au i ele avantaje: inseria lor necesit o singur intervenie chirurgical; nu prezint zona de conexiune subgingival a celor dou componente ale implantului, zon de frecvente eecuri clinice. n continuare sunt prezentate cteva din cele mai folosite implante n stomatologia contemporan: Sistemul Astra Tech Material: titan pur Forma: urub Inseria: submersibil Este un implant recent introdus n practic, de tip submersibil. El difer de celelalte implante submersibile prin forma suprastructurii. Studiile experimentale (cu o vechime de 4 ani) nu pot trage nc concluzii suficiente asupra implantului. Ele au demonstrat ns vindecarea prin osteointegrare n procent de 88 % la maxilar i 98% la mandibul. Implantele lam Material: diferite Form: lam Inseria: nesubmersibile n acest grup sunt incluse mai multe tipuri de implante, din diferite metale: titan pur, aliaje de titan, vitalium. Ele aparin tipului nesubmersibil, dei au fost i tendine de

27/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

confecionare de implante lam submersibile. Cel mai frecvent folosit implant lam a fost cel al lui Linkow. Privitor la acest tip de implant, unii autori susin c este osteointegrat, alii au descoperit prezena unui strat de esut fibros ntre implant i os. Studiile clinice arat o rat destul de sczut a succesului clinic, motiv pentru care astzi sunt mai puin folosite. Implantele Bonefit Material: titan pur Form: cilindru cu orificii, urub cu orificii, urub plin Inseria: nesubmersibile Au fost create de grupul elveian ITI din titan pur: sunt de tip cilindru, urub cu sau fr orificii. Implantele aparin tipului nesubmersibil. Studiile clinice au o vechime de trei ani i demonstreaz osteointegrarea, cu o rat bun a supravieuirii implantului (88-98% din cazuri). Implantele Branemark Material: titan pur Form: urub Inseria: submersibil Au fost descrise pentru prima dat n anul 1969 i sunt fabricate de Nobelpharma Inc (Suedia). Sunt implante tip urub confecionate din titan pur. Prezint cea mai bun documentaie tiinific ntlnit n prezent n implantologie. Interfaa dintre implant i esuturile nconjurtoare a fost studiat att la edentatul total, ct i la edentatul parial. Studii efectuate pe durata a 20 de ani evideniaz osteointegrarea n 81-88% din cazuri la maxilar i 91-97% la mandibul, att la edentatul total, ct i la cel parial. Rezorbia osoas vertical din jurul implantelor Branemark a fost n primul an de 0,5-0,9 mm, iar ulterior de 0,1 mm/an. Implantele Core- Vent Material: titan Form: urub cu orificii Inseria: submersibil Au fost introduse n practic n anul 1982, se prezint sub forma unui cilindru cu orificii, prevzut u un filet n treimea medie i superioar. Dei sunt folosite de peste 10 ani, au o documentaie destul de srac. Se consider o rat a osteointegrrii de 96 %, din cele 1605 cazuri de implante Core-Vent studiate pe o perioad variind ntre 4 i 64 luni. Studiul lor nu ofer nici un amnunt privitor la rezorbia osoas marginal. 28/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

Implantele Frialit Material: ceramic/titan Form: tronconic Inseria: submersibile Au fost pentru prima dat realizate de Schulte i Heimke, din ceramic, n dou variante: tipul Tubingen i tipul Munchen. Studiile ulterioare au demonstrat osteointegrarea n cazul implantelor Frialit din ceramic ntr-un procent de 80-90%. Ulterior a fost introdus de ctre aceiai autori un nou tip de implant, numit Frialit-2; forma sa este de cilindru n trepte sau de urub n trepte. Implantele de safir Material: oxid de aluminiu cristalin Form: urub Inseria: nesubmersibile Cunoscute i sub denumirea bioceram, au fost folosite mai ales n cazul edentailor unidentare, ca i pentru ancorrile din supraprotezri. Studiile experimentale au demonstrat o bun tolerabilitate de ctre esuturi. Koth descrie o rat de 95,5% a integrri osoase. Cu toate acestea, la 5 ani de la inserie au mai rmas n funcie doar 77% din implante. 2.5.3.3. Implante angulate n ultimele dou decenii, implantele au fost permanent perfecionate prin cercetarea fundamental, experien clinic, introducerea de noi tehnologii. Numrul tipului de implante a crescut, ca i varietatea indicailor. Structurile anatomice locale pot limita indicaiile implantelor. Limea i nlimea crestei alveolare, vecintatea nervului mandibular, ca i a sinusului maxilar trebuie atent evaluate nainte de alegerea unui implant. Forma i unghiul crestelor alveolare, forma maxilarelor, relaiile maxilar-mandibul pot creea att probleme de plasare a implantelor, ct i ale suprastructurii protetice de acoperire. Majoritatea problemelor apar la maxilar n cazul unei creste edentate nguste. Datorit acestor considerente, au fost realizate implantele angulate. Avantajele lor sunt: dac lipsa de paralelism a bonturilor se include ntre 8-23, unghiul implantelor poate compensa divergena fr a fi necesare lefuiri excesive ale bonturilor;

29/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

suprastructura poate fi situat uor oral (lingual), fa de mijlocului crestei, putndu-se rezolva unele probleme estetice; implantele angulate confer o igien mai bun. Principalul dezavantaj este dificultatea tehnicii operatorii. Chirurgul trebuie s aprecieze corect direcia i angulaia implantului, ntruct dup plasarea sa, nu exist cale de corecie. 2.5.3.4. Implantele intramucozale Cazurile de atrofie a maxilarelor au puine anse de a fi protezate corespunztor. Att adncimea anului vestibular, ct i procedeele de nlare a crestei alveolare nu dau ntotdeauna rezultate favorabile. nlimea redus a osului n dreptul sinusurilor maxilare face cel mai adesea dificil introducerea implantelor endoosoase. Ca o ncercare de a se compensa aceste deficiene, s-a ncercat folosirea implantelor intramucozale. Acestea sunt alctuite din dou pri: baz retentiv, inserat n placa protezei; un cilindru vertical care se introduce intramucos. 2.6. Contraindicaii i indicaii ale aplicrii implantelor Mai jos putei gsi o lista cu condiiile i circumstanele care pot fi considerate nefavorabile (contraindicaii) sau favorabile (indicaii) pentru o reabilitare cu implant. 2.6.1.Indicaii n general n orice zon cu dini lips, poate fii o indicaie pentru implant. Trebuie luat o decizie dac este o idee bun, bazat pe cerinele pacientului, suma de proceduri adiionale necesare ( grefarea osului etc. ) dotarea cabinetului i prognoza pe termen lung. n general este o idee bun s ne gndim la o zon edentat c va fi tratat, n viitor cu un implant. innd cont de particularitatea fiecrui pacient, nu n toate situaiile implantul este alegerea ideal. Se poate ca un tratament convenional s fie o alegere mai bun n multe situaii.

30/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

2.6.2. Contraindicaii Muli pacieni care au spaiul i osul adecvat pentru un implant, din motive de sntate i compabilitate, nu pot beneficia de implantul dentar. Nu se aplic implante la pacienii cu urmtoarele afeciuni: 2.6.2.1. Contraindicaii generale a) Maladii generale acute i cronice ca: diabet; infecii de focar; reumatism poliarticular; afeciuni grave ale: inimii, ficatului, rinichilor, splinei. b) Maladii endocrine ca: hipo i hipertiroidismul grav; acromegalia; obezitatea exagerat. c) La bolnavi psihici ca: anxioi; agitai; epiliptici. d) Maladii ale sistemului osos: infecii nespecifice persistente; infecii specifice ca: sifilis, TBC, SIDA; actinomicoze. e) Boli neuronice ca: boala Parkinson; scleroz multipl; paralizia cerebral; nevralgiile trigeminale; epilepsie; intoxicaii medicamentoase; intoxicaii profesionale manifeste. f)Boli psihice pe fond de alcoolism cronic. g) Fumtorii cu mai mult de 4 igri pe zi. h) Bolnavi alergici cu manifestri repetate i grave. i) n unele afeciuni dermatologice. j) La bolnavii care au urmat tratamente radicale cu afectarea strii generale ca: iradieri; tratamentul citostatic; tratament cu corticoizi; tratament cu anticoagulante pe timp ndelungat. 2.6.2.2. Contraindicaii locale a) Contraindicaiile locale patologice definitive sunt date de: cancerul de maxilar sau mandibul; cicatricii post iradiaii; osteoitele fibroase; maladii generale cu sediul n maxilar. b) Contraindicaiile locale temporare sunt date de: aftele bucale; herpesul; leziuni odontale( carii netratate ); leziuni parodontale; supuraii perimaxilare; sinuzitele 31/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

maxilare; procese osteitice minore i delimitate; igien bucal deficitar; resturi radiculare incluse n os. 2.6.2.3. Dificultile anatomice sunt date de: nlimea mic a osului alveolar; nlimea foarte mic a osului alveolar; starea mucoperiostului; planeul foselor nazale; planeul sinusal; oziia canalului mandibular n plan vertical i vestibulo-oral; poziia gurii mentoniere; rapoartele dinilor vecini n zona radicular cu regiunea unde urmeaz a se insera implantul. Pacienii cu boli endocrine, cum ar fi diabetul zaharat necontrolat sau insulinodependent, hipotiroidism pot avea probleme considerabile la vindecare. Pacienii cu tuberculoz sau sarcidoz pot avea un rspuns slab la vindecarea leziunilor chirurgicale. Pacienii cu bolile cardiovasculare nu au probleme la vindecare, dar ar putea prezenta unele probleme n timpul interveniei chirurgicale. Pacienii cu boli de os nu sunt candidai pentru implant, deoarece este o ans mai mare ca implantul sa dea gre din cauza osteointegrrii slabe. Pacienii cu boli hematologice decompensate cu deficiente de coagulare reprezint contraindicaii chirurgicale datorit dificultiilor hemoragice. Fumatul sistematic reprezint o contraindicaie eliminatorie. Numeroase statistici arat ca rata succesului unui implant scade vertiginos la fumtorii notorii. 2.7. Etapele de implantare

Un pas important, premergtor implantrii rdcinilor artificiale, este planul interveniei chirurgicale. n primul rnd se stabilete cu exactitate att forma mandibulei ct i grosimea osului disponibil. 2.7.1. Prima etap n primul rnd se stabilete cu exactitate att forma mandibulei ct i grosimea osului disponibil. Pentru asta, se confecioneaz pe baza unei amprente a mandibulei un ablon de masur radiologic. Cu ajutorul acestuia se execut o radiografie panoramic care faciliteaz o msurare exact a dimensiunii osului. nc de la nceput exist o strns colaborare cu tehnicianul dentar care n cele din urm va confeciona supraconstrucia adecvat pentru 32/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

implanturi. Medicul stomatolog curant mpreun cu tehnicianul vor stabili n urma analizei modelelor mandibulei poziia optim a implanturilor.[ http://www.vasarhelyident.ro] Evaluarea osoas Examenul clinic va evalua nlimea, limea, conturul crestei alveolare, precum i oasele mandibular i maxilar n toatalitatea lor. La mandibul este important locarizarea pachetului vasculo-nervos mentonier; la maxilar se examineaz polta palatin, forma crestei sau a procesului alveolar, spina nazal anterioar, suportului zigomatic, tuberozitatea maxilar. Relaiile interarcade vor fi evaluate n plan sagital, frontal, vertical. La pacieni edentai se va nota prezena dinilor extruzai sau a celor n malpoziie. Prin radiografi se examineaz structura osoas a maxilarului i mandibulei (se prefer radiografiile panoramice). Se fac msurtori cefalometrice asupra radiografilor de profil pentru a evalua cu exactitate localizarea malformaiei. Factorul local cel mai important este cantitatea osului restant. n cazul n care volumul osos este insuficient pentru plasarea implanturilor, se pot face o serie de intervenii pentru mrirea crestei osoase receptoare. Adiia de os se face cu os autogen (os propriu) sau cu os artificial, singurul inconvenient n aceasta ultim variant fiind mrirea duratei tratamentului cu 3-6 luni. Pacientul va efectua o serie de analize de snge, precum i o radiografie panoramic sau computer tomografie pentru a aprecia calitatea i dimensiunile osului restant. nlarea mandibulei Grefele de nlare se practic n cazul mandibulelor deosebit de rezorbite, i mbuntesc conturul i nlimea mandibulei. Sursele mai frecvent folosite pentru grefare sunt cartilajul, osul autogen sau alogen i materialele aloplastice. Din punct de vedere istoric, osul autogen a fost cel mai bilogic material folosit pentru nlarea mandibulei. Dezavantajele sale sunt legate de: intervenia chirurgical se desfoar la dou nivele diferite ( locul prelevrii i locul inserrii ); rapiditatea rezorbiei. Utilizarea osului alogen elimin intervenia de prelevare. Dezavantajul su principal este rezorbia rapid. Mai recent, pentru nlarea mandibulei s-a folosit hidroxilapatita (aloplastic). Acest material elimin necesitatea prelevrii, i menine pentru o bun perioad conturul i nlarea mandibulei. Dificultile constau n introducerea hidroxilapatitei n toate zonele de nlare dorite i imposibilitatea realizrii unei nlimi uniforme n toate cazurile. Materialul este mai puin eficient n prevenirea fracturilor de mandibul rezultate din rezorbia excesiv a mandibulei. 33/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

2.7.2. A doua etap n faza urmtoare tehnicianul v-a confeciona un ablon de frezaj ce va fi utilizat la insertia implanturilor. Intervenia chirurgical n sine poate fi fcut, cu ajutorul instrumentelor gratile i foarte exact calibrate, minimal traumatic i neinvaziv (Fig. 2.4.).

Fig. 2.4. Etapele de inserare a implantului dentar Dup decolarea gingiei se prepar lcaul implantului cu instrumente rotative exact calibrate n osul mandibular. n final se va insera implantul i se sutureaz etan gingia. Dup 2 pan la 6 luni implantul a fcut corp comun cu osul maxilar i poate fi solicitat prin aplicarea prii protetice. Perioada de vindecare (osteointegrarea) variaz de la individ la individ n funcie de densitatea osoas sau de zona topografic unde se implanteaz, astfel la mandibul structura osoasa este mai dens decat la maxilar i aici se produce o vindecare mult mai rapid. Pe perioada vindecrii se poate menine funcia fizionomic cu ajutorul unei lucrri provizorii. La sfritul fazei de vindecare se prepar orificiul de comunicare al implantului cu cavitatea bucal prin gingie i se amprenteaz dup metoda convenional pentru supraconstrucia protetic. Orificiul de comunicare al implantului va fi astfel conformat nct metalul nu este deloc vizibil. Inserarea supraconstruciei protetice confecionate n laborator definitiveaz tratamentul. Pierderea unuia sau a mai multor dini, poate fi traumatizant fie din considerente estetice, fie funcionale. n funcie de numrul dinilor abseni i de zona n care acetia au fost localizai, exist o multitudine de variante de tratament, fiecare cu avantajele i dezavantajele lor (Fig. 2.5.). Implantul dentar ofer posibilitatea de a aborda toate aceste situaii.

34/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

Situaia 1

Situaia 2

Situaia 3

Situaia 4

Fig. 2.5. Situaii pentru implantare 2.8. Complicaii

Ca i orice alt intervenie chirurgical pe tot parcursul tratamentului de reabilitare cu implant. Acestea pot fi complicaii chirurgicale, care pot aprea n timpul interveniei, imediat dup operaie, ct i tardive, care pot s apar dup un termen mai ndelungat de la operaie.

35/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

n toate cazurile putem rezolva aceste probleme prin diagnosticarea lor, i iniierea msurilor de prevenire i corectare. Pentru a evita aceste complicaii, din partea pacientului este obligatorie colaborarea i respectarea indicaiilor medicului. De obicei complicaiile post chirurgicale se pot mpri n trei categorii: Complicaii post chirurgicale (imediate) Complicaii n timpul integrrii Complicaii dup protezare. 2.8.1. Complicaiile post chirurgicale Sunt complicaii care apar n primele zile dup operaie. Acestea includ de obicei edeme, dureri, grea, sngerri, posibile infecii, sau amoreli n unele zone. Umflturile, durerile, greaa i unele sngerri minore sunt pn la un anumit punct rspunsul normal al organismului la procedura chirurgical. Durerea poate fi redus, de obicei prin medicamente. Edemele dispar de obicei dup cteva zile. Greaa este, de obicei, un efect secundar provocat de medicamentele folosite n timpul sau dup operaie. Sngerri minore pot fii oprite prin presiune moderat asupra zonei cu ajutorul unui tampon compresiv. Infeciile nu reprezint un pericol major, deoarece muli pacieni vor folosi antibiotice pentru protecie. Amorirea parial poate aprea dup operaiile la mandibul. Acestea se manifest de obicei n partea inferioar a buzei i a brbiei sau o parte din limb. Se poate manifesta o perioad foarte scurt sau pentru o perioad ndelungat de timp ( poate fi permanent, depinznd de procedur ). De obicei se ntmpl din cauza presiunii coloidale sau a manevrelor mecanice asupra nervului. 2.8.2. Complicaiile n timpul integrrii

Nu sunt foarte extinse, i pot fi de dou feluri: dezgolirea amplasamentului chirurgical (implant, membran, gref etc.) respingerea implantului. De multe ori imediat dup operaie implantul se las puin la vedere prin gingie. Acest lucru de multe ori elimin procedura de descoperire ulterioar. Pe de alt parte dac o gref

36/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

devine vizibil atunci este o problem mai periculoas i trebuie contactat imediat un doctor curant. Respingerea implantului se ntmpl de obicei o dat la 20 de operaii. Cel mai des semnalat este deranjarea implantului n perioada de vindecare. Astfel doctorul recomand nepurtarea n acest timp a protezelor. Fumatul mrete considerabil riscul de respingere a implantului. Nicotina limiteaz rezerva de snge pentru zona de intervenie i compromite vindecarea i integrarea implantului n os. 2.8.3. Complicaiile dup protezare

Cuprind tot ce se poate ntmpla implantului sau protezei dup ce acesta este pus n funciune. Trebuie menionat c uneori i operaia i vindecarea pot fi ncununate cu succes dar crearea unei proteze finale neadegvate poate crea un comar de durat, care poate duce la pierderea implantului. Dup un timp pot s apar pierderi mari de os n jurul implantului. Acesta poate fii din cauza ncrcrii excesive al implantului. Mestecarea dur poate fi un dezastru pentru viitorul implant. Pe lng pierderea potenial a osului din jurul implantului, aceasta poate fractura i unele sin componentele protetice, chiar i implantul. Igiena oral defectuas, dei nu etiologic, poate fii un factor de compromitere al lucrrilor. O multitudine de probleme pot fii cauzate de protezarea de pe implant cum ar fi: pierderea de uruburi sau fracturarea porelanului sau al acrilatului. Aceste probleme, de obicei pot fi corectate, deoarece de multe ori implanturile sunt alctuite din componente nurubabile care fac posibil remedierea sau nlocuirea lucrrilor pe implant. Caria nu va fi niciodat o problem pentru un implant. 2.9. Meninerea i ngrijirea implantelor ntreinerea implantului este un factor important. Igiena oral trebuie fcut zilnic. De obicei dinii artificiali necesit acelai tratament de igienizare ca cei naturali. Dar trebuie evitate periuele de dini dure i cele ce acioneaz cu jet puternic de ap. Se recomand controale periodice la ase luni, ca i pentru o dentaie natural. Cu aceast ocazie igienizarea profesional i detartajul sunt binevenite. Dac apare ceva suspect att pacientul ct i medicul stomatolog este rugat s se adreseze la un cabinet de specialitate (implantologie) pentru clarificarea i rezolvarea problemelor.

37/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

2.10. Avantajele implantelor Cel mai mare avantaj al implantelor este dat de conservarea esutului dentar. n cazul lipsei unui dinte se protezeaz zona respectiv fr interesarea dinilor vecini (ca n cazul unei puni dentare cnd se pilesc dinii vecini). Implantele dentare sesimt ca un dinte normal i nu irit gingia din jurul lui (Fig.2.6.).

Fig.2.6 n cazul lipsei mai multor dini cu ajutorul a dou implanturi se poate susine o lucrare protetic fix (Fig. 2.7.).

Fig. 2.7. Uneori implanturile pot mbunti considerabil stabilitatea protezelor mobile (Fig. 2.8.).

Fig. 2.8. 2.11. Concluzii

Pierderea unuia sau a mai multor dini, poate fi traumatizant fie din considerente estetice, fie funcionale. n funcie de numrul dinilor abseni i de zona n care acetia au fost localizai, exist o multitudine de variante de tratament cu implante dentare. Avantajul implantologiei cu implante dentare este dat de conservarea esutului dentar n cazul lipsei unui dinte se protezeaz zona respectiv fr interesarea dinilor vecini.

38/96

Modelarea implantului dentar

Generaliti ale implanturilor dentare

Practica a artat c tratamentul prin implante sub form de urub are rezultatele cele mai bune. Cheia acestui succes const n suprafaa mai mare de contact ntre implant i esutul osos, precum i n faptul c procedura chirurgical este mai puin traumatizant dect n cazul folosirii celorlalte tipuri de implant. Ca urmare, s-a realizerea acest tip de implant deoarece este utilizat pe scara cea mai larg. Trebuie menionat aici importana strii zonei de implantare, att ntr-un context sntos, neinfectat, ct i ntr-unul morfologic din punctul de vedere al calitii esutului n care se face implantarea. Rezistena pe termen lung este puternic afectat de faza de nsntoire a organismului viu dup realizarea interveniei chirurgicale .

39/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Capitolul III. Modelarea implantului dentar3.1 Principii generale de modelare Utilizarea tehnicii modelrii ca metod de cercetare n investigarea organismului uman s-a dovedit deosebit de fructuoas. Se poate spune c progrese notabile n medicin nu s-au obinut dect atunci cnd organismul nu a mai fost privit ca un ntreg indivizibil, ci ca o suprapunere de mai multe sisteme, aparate, organe, funcii, etc., care sunt bine delimitate fizic i funcional, fiind interconectate complex, dup legi bine determinate. Delimitnd, n cele ce urmeaz, problematica specific sistemului osos, se fac unele detalieri ale teoriei modelrii relativ la investigarea acestui sistem, din punct de vedere biomecanic. Cercetarea sistemului osos al organismului uman sub aspect mecanic se poate face cu succes utiliznd metodele inginereti clasice i moderne, de calcul i experimentale. Astfel, sistemul osos poate fi privit ca fiind o structur spaial deformabil, avnd o complexitate apreciabil n ceea ce privete geometria, proprietile elastice i sarcinile. n vederea elaborrii unui model eficient, n orice problem de biomecanic trebuie ca pe baza analizei datelor cunoscute n legtur cu fenomenul care intereseaz, precum i n funcie de scopul urmrit, s se fac o sintez a modelului, care s in seama de urmtoarele aspecte: dac modelul este static, cinematic sau dinamic, adic dac intereseaz solicitrile, eforturile, tensiunile, deformaiile, deplasrile sub diverse sarcini statice sau dinamice, sau legile de micare ale diverselor componente, n diverse situaii, ca de exemplu: mers, alergare, sritur, etc.; dac geometria modelului este plan sau spaial; modelul poate fi realizat la scar n toate detaliile sau poate fi distorsionat, adic unele detalii sau dimensiuni pot fi executate la alt scar dect restul modelului; dac materialul din care este realizat modelul este natural, caz n care se utilizeaz un preparat anatomic, poate fi o mas plastic, un material metalic sau combinaii ale acestora; dac fixarea i ncrcarea modelului se realizeaz n condiii ct mai apropiate de cele reale, pentru situaia studiat. Dei modelarea n biomecanica sistemului osos se supune acelorai legi i principii generale care se utilizeaz n inginerie, totui trebuie avut n vedere c exist i unele

40/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

deosebiri care limiteaz posibilitile acestei metode de cercetare. Astfel, n biomecanic, rareori i numai ntr-o mic msur se pot verifica pe sistemul original, care este organismul uman, rezultatele obinute prin studiul unui model. O suplinire a acestui inconvenient se poate face prin efectuarea de studii comparative, pe diverse variante de modelare a fenomenului real. Proiectarea i desenarea asistate de calculator, n sensul cel mai larg (CAD-ul), se realizeaz cu programe de calcul care se pot clasifica n urmtoarele categorii de aplicaii informatice: Aplicaii pentru modelare geometric i desenare asistate de calculator (AutoCAD, Turbocad, KeyCAD, Design CAD, Solid Works, Solid Edge etc.); Aplicaii pentru rezolvarea unor probleme generale de calcul matematic, utile mai ales n ingineria asistat CAE (Matlab, Mathematica, MathCAD, Maple, etc.) sau simularea unor sisteme particulare descrise de ecuaii difereniale ordinare (Spice pentru analiza circuitelor electronice, EMTP pentru analiza reelelor electroenergetice); Aplicaii destinate modelrii numerice, cu element finit sau cu funcii similare dedicate rezolvrii ecuaiilor cu derivate pariale, utilizate n proiectarea integrat (ANSYS, COSMOS, NASTRAN); Aplicaii orientate spre un domeniu particular (PipeCAD proiectarea instalaiilor; ChemCAD pentru proiectarea moleculelor i multe altele). Proiectarea CAD este un domeniu ce cunoate o dinamic susinut. Cu civa ani n urm, numrul aplicaiilor profesioniste de proiectare asistat era limitat la numai cteva nume: AutoCAD, CATIA sau Pro/Engineer. La momentul actual numrul acestor aplicaii este destul de mare, utilizatorul avnd posibilitatea de a alege acea variant cu care i poate duce la bun sfrit munca n timpul cel mai scurt. Unul din programele din categoria CAD ce cunoate o larg arie de utilizare este programul Solid Edge. 3.2. Proiectarea n Solid Edge

41/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Solid Edge este unul din puinele programe care i mbogesc substanial lista de funcii cu fiecare nou variant. Ca tip de produs, el se situeaz ntre programele CAD tradiionale (AutoCAD, MicroStation) care, nefiind concepute iniial pentru 3D, nu au funciile specifice proiectrii ansamblurilor i programele de proiectare/fabricaie avansate (Intergraph EMS, Catia, Pro/ENGINEER, ComputerVision, etc.), al cror model matematic de reprezentare a corpurilor este, n genere, subordonat fabricaiei asistate (CAM) i simulrii condiiilor de funcionare. Programele avansate de proiectare au librrii vaste i complexe, dar pentru realizarea modelelor biomecanice nu este necesar prezena librriilor pur mecanice. Modelele solide pot fi obinute prin urmtoarele tehnici: Modelarea prin frontiere (B-rep). Modelele 3D construite prin enumerarea feelor ce separ obiectele definite prin coaja lor se numesc modele prin frontiere B-rep (Boundary representation). Modelul memoreaz inclusiv poziia interiorului obiectului fa de fee. Tehnica este avantajoas pentru vizualizri, dar nu este bine adaptat pentru unele operaii analitice, precum calculu1 centrului de greutate sau al momentelor de inerie care vizeaz studiul comportrii dinamice. Modelarea prin geometria constructiv a solidelor (CSG). Motivaia acestei tehnici de modelare este realizarea unui mod interactiv de modelare a solidelor. Modelele complexe se pot crea grupnd componente mai simple, denumite sub-obiecte sau primitive. Astfel de primitive sunt, de exemplu: cuburi, conuri, cilindri, sfere. Modelarea prin enumerare (divizare) spaial. Tehnica de modelare prin divizare spaial este o metod care ia n considerare ntregul spaiu pe care l ocup un obiect, divizndu-l n elemente atomice (unitare) volumice, asemntor cazului imaginilor 2D descrise prin mulimea de pixeli constitueni (bit-mapped). Elementul volumic unitar echivalent unui pixel este denumit voxel (volume element). Modelarea prin baleiere. Tehnica de modelare prin baleiere este o tehnic util, n primul rnd pentru obiecte 2D de tipul solide cu grosime constant sau cu simetrie axial. Solidele din prima clas rezult prin baleiere rectilinie (tip extrudare), iar cele din a doua clas, prin baleiere circular (corpuri de revoluie). Modelarea analitic (ASM). Tehnica ASM este asemntoare formulrilor izoparametrice tridimensionale din analiza cu elemente finite (FEA). Ea este adecvat descrierii modelelor cu forme complexe i calculelor proprietilor volumetrice. Modelarea prin instanierea primitivelor . Metoda prin instanierea primitivelor se bazeaz pe reprezentarea parametric a obiectelor singulare. Un obiect va fi descris de

42/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

modelul generator al ntregii clase (familii) i de valorile parametrilor ce definesc obiectul particular (instana). Programul Solid Edge este compus din mai multe module (Fig.3.1.).

Fig. 3.1. Meniul de pornire al programului Solid Edge Modulul Part care permite realizarea modelului 3D al unui solid. Opiunile acestui modul sunt analog operaiilor mecanice, astfel c dup obinerea modelului, realizarea practic a acestuia se poare face urmrind etapele proiectrii. Modulul Sheet Metal este asemntor modulului Part, dar opiunile sale sunt dedicate prelucrrii tablelor. Dac n versiunile anterioare acest proces era destul de complicat i consumator de timp, n variantele noi exist un pachet de funcii dedicate acestui aspect. Toate operaiunile de ndoire, tiere sau pliere pot fi fcute direct pe suprafaa metalic. Modulul Weldment este dedicat realizrii sudrii diferitelor piese. Modulul Assembly permite asamblarea pieselor realizate. In cadrul acestui modul se pot poziiona piesele unele fa de altele precum i impune constrngerile existente ntre acestea. Modulul Draft asigur realizarea desenelor de execuie. Un model tridimensional realizat integral n Solid Edge poate suporta diferite operaiuni (care sunt aplicate n timp real) i abia n momentul n care acestea corespund cu ceea ce se dorete, ele se valideaz i se realizeaz. n acest mod pot fi fcute mai multe ncercri, fr teama de a deteriora modelul. Foarte multe cote i relaii ntre piese se pot aplica cu ajutorul mouse-ului, necesitatea de a specifica diveri parametri n linia de comand fiind eliminat. Un alt aspect foarte important n procesul modelrii este funcia de 43/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Undo/Redo. Fie c se lucreaz pe un obiect compus sau pe un simplu model de baz, exist posibilitatea de a face modificri la un numr mare de pai. Acestea vor fi aplicate automat modelului, i actualizate toate legturile cu celelalte obiecte. n procesul de proiectare a obiectelor complexe este esenial s se poat obine o imagine ct mai bun a anumitor zone. Pentru aceasta, Solid Edge pune la dispoziie un set puternic de vizualizri care ofer o ergonomie sporit aplicaiei. Pe lng posibilitatea de mprire a ecranului n mai multe ferestre, care se refer la diferite unghiuri de vedere asupra modelului, n Solid Edge se poate aduce rapid n ecranul de lucru oricare dintre faetele modelului. O alt facilitate util este aceea prin care se pot afia ca umbre (shadow) acele contururi care n mod normal nu pot fi vzute dintr-un anumit unghi. Modelul poate fi afiat n mai multe stri, de la cea wireframe cu toate contururile afiate, la forma solid, sau solid cu umbre (pentru o mai bun sesizare a contururilor). Implantul dentar proiectat n aceast lucrare de diplom a fost realizat n mai multe etape: Pentru a ncepe proiectarea implantului se ruleaz modulul Part. n fereastra de iniiere (Fig. .3.2.) se selecteaz opiunea Sketch (schi) apoi planul n care se dorete s fie situat baza implantului.

Fig. 3.2. Fereastra de iniiere a modului Part Odat ales planul, n partea stng a ferestrei, apar butoanele meniului Sketch. Aici se gsesc toate instrumentele pentru modelare: de la figurile de baz ( poligoane, cercuri, arce de cerc) la funciile de creare a dependenelor sau de modificare a unor parametri existeni. Pentru desenarea propriu-zis se pot folosi comenzile realizate cu ajutorul

44/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

mouse-ului, sau se poate apela la csuele de dialog unde sunt introduse coordonatele exacte. Dup realizarea bazei implantului (Fig. 3.3.) se revine n modulul Part.

Fig. 3.3. Realizarea bazei implantului n continuare s-a ales opiunea Protusion care a permis extrudarea formei plane create, tot n aceast opiune s-a realizat conicitatea cilindrului rezultnd un trunchi de con (Fig. 3.4.).

a

b

Fig. 3.4. Extrudarea bazei implantului (a), cu o conicitate de 0,5 mm (b). Urmeaz realizarea vrfului trunchiului de con ce s-a realizat cu ajutorul opiuni Revolved Cutout dup ce s-a definit un profil i s-a ales axa de rezoluie (Fig. 3.5.)

45/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Fig. 3.5. Frezarea vrfului cilindrului Alegnd comanda Revolved Cutout sa realizat o schi a profilul dorit , dup care sa definit axa de rotaie i pasul de 0,8 mm rezultnd canalul spiralat. Spira este ascuit i subire (Fig. 3.6).

Fig. 3.6. Profilul cilindrului spiralat Cu ajutorul opiunilor comenzi Revolved Protrusion s-a putut realiza gulerul din partea superioar a implantului (Fig. 3.7).

Fig. 3.7. Realizarea gulerului implantului

46/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Urmeaz a se realiza capul implantului cu ajutorul comenzi Extruded Protrusion (Fig. 3.8).

Fig. 3.8. Realizarea capului implantului S-a realizeazat o gaur n capul implantului cu comanda Extruded Protrusion, aceasta reprezentnd locaul bontului protetic (Fig. 3.9.).

Fig. 3.9. Gurirea capului implantului Cu ajutorul opiuni Extruded Cutout sa realizat un profil dup care s-a tiat implantul, aceast tietur avnd rolul de autofiletare a implantului (Fig. 3.10.).

Fig. 3.10. Realizarea canalului autofiletant

47/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Urmeaz a se realiza o gaur filetat, utiliznd comanda Hole, i introducnd parametri corespunztori va rezulta filetul interior ce are rolul de a fixa bontul protetic de implant prin nurubare cu un urub intermediar (Fig. 3.11.).

Fig. 3.11. Realizarea filetului interior n continuare s-a ales comanda Extruded Cutout, i s-a realizat un loca tehnologic pentru poziionarea dispozitivul de prindere n mandibul (Fig. 3.12.)

Fig. 3.12. Realizarea locaului de prindere a implantului Urmrind diferite succesiuni de etape s-au realizat i celelalte piese ale implantului dentar. Acestea sunt enumerate i exemplificate prin urmtoarele figuri: a bontul protetic (Fig. 3.13); b capacul de etanieizare (Fig. 3.14); c urubul intermediar (Fig. 3.15).

48/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Fig. 3.13. Bontul protetic

Fig. 3.14. Capacul de etanieizare

Fig. 3.15. urubul intermediar Pentru elaborarea desenelor de execuie se pornete modulul Draft unde se import modelul realizat n modulul Part. La importare este permis s se aleag vederile folosite n desenul de execuie (Fig. 3.16.), putndu-se de asemenea realiza i vederi nestandardizate.

Fig. 3.16. Alegerea vederilor standardizate

49/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Dac piesa necesit seciuni, acestea se realizeaz automat. Tot ce are de fcut utilizatorul este s creeze planul de secionare. nc o opiune util este aceea care realizeaz detalii. Alegnd poriunea ce necesit detaliere, aceasta poate fi mrit de cte ori dorete utilizatorul. Amplasarea cotelor se poate face automat, iar dac soluia aleas de program nu este convenabil, ea poate fi modificat. Indiferent dac piesa este scalat sau nu, n cadrul desenului de execuie programul va pune cotele reale (Fig. 3.17.).

Fig. 3.17. Desenul de execuie a implantului dentar Dac este necesar asamblarea mai multor piese, atunci se ruleaz modulul Assembly. n cadrul acestui modul exist funcii dedicate asamblrii. Acestea permit poziionarea relativ (concentricitate, liniaritate, planeitate, plasarea pe tangent, conectarea suprafeelor sau curbelor) a componentelor ansamblului (Fig. 3.18.).

Fig. 3.18. 50/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

n continuare s-a prezentat ansamblul implantului-bont-urub (Fig. 3.19.). n prima etap s-a deschis modulul Assembly , n care s-a selectat implantul, din fereastra din partea stng. Acesta este poziionat n planul dorit, pregtit pentru comenzile de asamblare.

Fig. 3.19. Selectarea implantului S-a ales piesa dorit, n acest caz bontul, din meniul de unde este salvat ca i format Part, iar prin operaiunea Drag and Drop acesta a fost poziionat n apropierea implantului (Fig. 3.20.).

Fig. 3.20.Poziionarea bontului lng implant Prin selectarea butonului comenzii Axial Align, s-a putut realiza alinierea axial a bontului cu implantul (Fig. 3.21.)

51/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Fig. 3.21. Alinierea axial Cu ajutorul comenzi Mate (mbinare) s-a realizat mbinarea bontului de implant pe suprafaa roie (Fig. 3.22.).

Fig. 3.22. Fixarea bont-implant n continuare s-a ales urubul intermediar i prin operaiunea Drag and Drop acesta a fost poziionat lng ansamblul implant-bont (Fig. 3.23.).

Fig. 3.23. Adugarea urubului intermediar 52/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Prin opiunea comenzi Axial Align s-a realizat alinierea axial a urubului fa de ansamblul realizat anterior, implant-bont (Fig. 3.24.).

Fig. 3.24. Alinierea axial Urmeaz a se realiza fixarea urubului intermediar de ansamblul implant-bont , prin comanda bine cunoscut Mate (Fig. 3.25.), rezultnd astfel ansamblul final (Fig. 3.26.). Acesta este pregtit pentru introducerea lui n mandibula prelucrat corespunztor.

Fig. 3.25.Fixarea urubului intermediar

Fig. 3.26. Ansamblul final

n vederea verificrii interferenelor dintre piesele asamblate ale implantului am ales butonul comenzii Check Interference din cadrul opiunii Inspect, n care s-au definit prile dorite pentru verificare (Fig. 3.27.), n figura 28 s-au ales piesele: implantul i bontul, iar n figura 29 s-au ales implantul i urubul intermediar.

53/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Fig. 3.27.

Fig. 3.28. Interferena bont implant

Fig. 3.29. Interferena urub-implant

n vederea obineri unor implante optime pentru diferii pacieni cu diferite cerine sau realizat o serie de tipuri de implante (cu bonturi diferite), avnd anumite caracteristici specifice. Astfel au fost proiectate anumite bonturi dup o analiz amnunit a anatomiei dintelui i a mandibulei. Dintre acestea menionez: Bonturi de nclinaii diferite (unghiurile prezentate au nclinaia fa de orizontal) (Fig. 3.30.); a bont cu nclinaie de 76; b bont cu nclinaie de 67; c bont cu nclinaie de 59; d bont cu nclinaie de 51; e bont cu nclinaie de 45; f bont cu nclinaie de 40.

54/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

a

b

c

d

e Fig. 3.30. Bonturi de diferite nlimi (Fig. 3.31.); a bont cu nlimea de 5 mm; b bont cu nlimea de 8 mm; c bont cu nlimea de 10 mm; d bont cu nlimea de 12 mm; e bont cu nlimea de 14 mm.

f

a

b

c

d

e

Fig. 3.31. Bonturi cu diferite nlimi

55/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Implanturi cu diferite modaliti de fixare (Fig. 3.32.).

Fig. 3.32. Implante cu diferite moduri de fixare Pentru a se analiza ct mai real contactul, influenele forelor masticatorii asupra ansamblului implant-mandibul s-a efectuat o reconstrucie a mandibulei. Aceasta s-a putut realiza cu ajutorul programul de reconstrucie specializat numit Mimics.

Programul Mimics permite importarea oricrui fel de imagini 2D i permite reconstrucia acestuia n format 3D. Acesta import date i imagini realizate de CT, TechCT, MRI i Microscopy, date ntr-o mare varietate de forme mai bune ca DICOM. n figura 33 s-a prezentat interfaa programului profesional Mimics.

Fig. 3.33. Aceast interfa ofer o serie de faciliti care ajut la realizarea reconstruciei. Prima dintre acestea este aceea de a importa datele necesare pentru realizarea mandibulei (Fig. 3.34). 56/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Fig. 3.34. Cu ajutorul comenzii Tresholding s-a realizat o bun vizibilitate a modelului mandibulei (Fig. 3.35.).

Fig. 3.35. Dup obinerea imaginii dorite, apelnd la comanda Calculate 3D Mask (calcularea i afiarea imaginii 3D), s-a realizat masca 3D a mandibulei facilitnd astfel o serie de opiuni (Fig. 3.36.). Datorit posibilitilor de salvare a acestui fiier s-a putut importa cu succes n programul Solid Edge, i astfel s-au realizat operaiile dorite.

57/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Fig. 3.36. Mandibula obinut Astfel s-a realizat i ansamblul mandibul-implant. Pentru a se efectua aceast operaie se urmresc aproximativ aceleai etape ca i n cazul ansamblului implant. Mandibula obinut cu ajutorul programului de reconstrucie (Fig. 3.37.) a fost prelucrat (gurit) corespunztor unei guri realizate cu ajutorul unui burghiu special (Fig. 3.38).

Fig. 3.37.Mandibula reconstruit

Fig. 3.38. Mandibula prelucrat

n continuare se prezint pe scurt operailor efectuate pentru realizarea ansamblului mandibul-implant. S-a definit liniaritatea implantului fa de mandibul cu ajutorul comenzi Axial Align (Fig. 3.39.) iar prin comanda Mate s-a fixat implantul n mandibul (Fig. 3.40.).

58/96

Modelarea implantului dentar

Modelarea implantului dentar

Fig. 3.39. Alinierea axial 3.3. Concluzii

Fig. 3.40. Fixarea implantului

n acest capitol s-a exemplificat modul de realizare a modelrii implantului dentar, cu piesele aferente lui: bontul protetic, capacul i urubul intermediar. Realizarea acestei modelrii este necesar deoarece acest implant st la baza analizei numerice. Softul folosit pentru realizarea implantului este software-ul Solid Edge, acesta fiind un sistem CAD dedicat modelrii componentelor i ansamblurilor 3D precum i elaborrii desenelor de execuie. Avnd la baz tehnologia STREAM acest program conine o interfa sugestiv, este uor de nvat i utilizat. n vederea obineri unor implante optime pentru diferii pacieni cu diferite cerine sau realizat o serie de tipuri de implante. Astfel s-au realizat 6 bonturi cu nclinaii diferite, i 5 bonturi cu nlimi diferite. Pentru o analiz numeric precis nu este suficient analiza individual a implantelor, deoarece problemele mari apar la contactul os-implant. Astfel pentru un studiu corect al acestora s-a realizat reconstrucia 3D a mandibulei. Aceast reconstrucie s-a efectuat cu ajutorul programului Mimics care permite importarea oricrui fel de imagini 2D i efectueaz reconstrucia acestuia n format 3D. Crend astfel mandibula s-a realizat ansamblul implant-mandibul n modulul Assambly, poziionarea elementelor componente este strict definit dar se impune declararea zonelor de contact. Fiierul astfel obinut conine toate aceste date, iar n momentul importrii programului de analiz numeric acesta preia aceste date i i creeaz automat dependenele.

59/96

Modelarea implantului dentar

Analiza numeric i experimental a implantului dentar

Capitolul IV. Analiza numeric i experimental a implantului dentarModelarea strilor de tensiuni i deformaii este necesar pentru a demonstra sau verifica dac un anumit produs satisface cerinele impuse din punct de vedere mecanic. Testarea unui anumit produs presupune att verificrile produsului, ct i ale ansamblului din care acesta face parte. Cercetrile ntreprinse n cadrul lucrri de diplom determin starea tensiunilor i deformaiilor implantului proiectat, n vederea validrii soluiei constructive. Rezultatele obinute trebuie s fie comparabile pentru ca produsul astfel testat s fie validat. 4.1. Principiile analizei numerice Metoda de calcul const n realizarea unui model structural ce poate conine trei tipuri de elemente, definite conform unor principii generale: elemente unidimensionale (tip bar), la care se asociaz un set de constante geometrice, ca: aria seciunii, momente de inerie, etc.; elemente bidimensionale (tip plac), la care se adaug ca o constant geometric, grosimea plcii; elemente tridimensionale (tip solid), n acest caz nu trebuie definite constante geometrice. Analiza numeric trateaz n principal: Analiza static: se refer la posibilitatea de a determina tensiunile i deformaiile pentru o problem n care solicitrile sunt constante n timp. Analiza dinamic: n cazul n care solicitrile sunt variabile n timp se pot obine tensiuni i deformaii la orice moment n care utilizatorul consider c este necesar; de asemenea, programul utilizat pentru analiza dinamic poate determina valorile maxime ale tensiunilor i deformaiilor i momentele corespunztoare. Analiza neliniar: ofer posibilitatea de a determina starea de tensiuni i deformaii n probleme ce implic materiale neliniare, deplasri mari sau probleme de contact. Analiza termic: permite calculul temperaturilor ntr-o structur, n diverse condiii de solicitare termic;

60/96

Modelarea implantului dentar

Analiza numeric i experimental a implantului dentar

Analiza la oboseal a structurilor: ofer posibilitatea determinrii duratei de via a oricrui element component dintr-o structur, n condiiile unei solicitri variabile n timp; Optimizarea structural: ofer posibilitatea de a obine o structur optim din punct de vedere geometric, n condiiile n care se definesc elementele specifice oricrui proces de optimizare (funcia obiectiv, restriciile i variabilele de optimizare). 4.2. Analiza numeric n programul ANSYS Programul utilizat pentru analiza cu element finit a implantelor chirurgicale a fost ANSYS Workbench. Programul ofer utilizatorului posibilitatea de a opta pentru unul din urmtoarele module (Fig. 4.1.) [104]: Empty Project; Geometry; Simulation; Advanced Meshing; Finite Element Model; Advenced CFD; AUTODYN; Blade Geometry; TurboGrid; M