Dikey, yatay ve aç l kuvvetlerin Dental mplant KA üzerinde oluflturdu u stres da l m n n incelenmesi: Sonlu eleman analizi

Transkript

1 Copyright stanbul 2012 TDD; May s 2012, 84: Araflt rma / Research Rüfltü Cem Tanyel 1 Mustafa Ramazano lu 1 Damla brahimo lu 1 Çi dem Ünlü 1 Merve Özgül 1 Gülay Katibo lu 2 A. Bülent Katibo lu 1 Dikey, yatay ve aç l kuvvetlerin Dental mplant KA üzerinde oluflturdu u stres da l m n n incelenmesi: Sonlu eleman analizi Evaluation of stress distribution of vertical, horizontal and oblique forces on Dental mplant KA: A finite element analysis ÖZET Günümüzde implant teknolojisindeki geliflmelerle beraber her türlü diflsizli in tedavisinde dental implant uygulamalar vazgeçilmez tedavi seçene i haline gelmifltir. Do al bir diflin sahip oldu u periodontal ligamanlardan yoksun olan implantlar a z içinde çi neme esnas nda çok yönlü kuvvetlere maruz kalmakta ve bu yoksunluk nedeniyle üzerine gelen tüm stresi osseointegre oldu u kemi e iletmektedir. mplant bütünü ve kemik üzerindeki stres da l m n n incelenmesi pek çok araflt rmac n n ilgi alan na girmifltir. Stres da l m - n n in vivo çal flmalarla anlafl lmas ve yorumlanmas oldukça komplike bir hal ald ndan bu konuda yap lan araflt rmalarda a rl kl olarak sonlu elemanlar analizi (SEA) yöntemi tercih edilmifltir. SEA yöntemi bütün olarak modellenen cismin birbirine efl kabul edilen elemanlara bölünmesi ve bir elemanda ortaya ç kan stresten cismin tamam ndaki stresin analiz edilmesi esas na dayan r. Böylece difl hekimli inde klinik olarak imkans z gibi görülen baz de erlendirmelerin yap lmas mümkün olur. Çal flmam zda Dental mplant KA üzerine ayr ayr ve ayn anda gelen çok yönlü kuvvetlerin hem implantta hem de kemikte oluflturdu u streslerin analizi amaçlanm flt r. Anahtar kelimeler Dental implantlar, sonlu elemanlar analizi, stres da l m, stres analizi. SUMMARY Recently dental implants have become a rutin therapy option for edentulism with the technological progress. Because it doesn t have the periodontal ligaments a dental implant transfers multi dimensional forces which it is subjected to directly in the surrounding bone. The stress distribution on implant complex and bone is researched by many authors. In vivo evaluation of the stress distribution is a complicated study, thus the researches in this field are mainly formed of finite element analyses. Studies which seem impossible to construct become applicable. In our study we aimed to evaluate stress distribution due to the multidimensional forces applied on Dental mplant KA simultaneously and one by one. Key words Dental implants, finite element metot, stres distribution, stress analysis. G R fi Son 30 y lda total ve parsiyel diflsizli in telafisinde dental implantlar önemli bir tedavi seçene i haline gelmifltir (4). mplant yüzeylerindeki geliflmeler ve bilinçli ve güvenli cerrahi tekniklerin uygulanmas ile implant tedavisi güvenilir bir prosedür olarak kabul görmüfltür (10). Yüksek baflar oranlar na ra men baflar s zl k ve implant kay plar da söz konusudur (11). Bu durumun temel sebebi peri-implanter bölgede kemi in zay flamas ya da rezorpsiyonudur. Kemik rezorpsiyonu özellikle implantlar n boyun bölgesini etkilemektedir. Bu rezorpsiyon, cerrahi travma,bakteriyel enfeksiyon ve kemik-implant ara yüzünde afl r oklüzal yüklemeye ba l olarak art fl gösterir (8). Literatürde baflar s zl k ve implant kay plar na yol açan risk faktörlerinden biri de afl r oklüzal yükleme olarak gösterilmektedir (11). Dental implantlar üzerine do al olarak fonksiyon s ras nda kuvvetler gelebilece i gibi çi neme olmadan da yanak, dudak ve dil kaslar n n etkisiyle sürekli kuvvet gelebilir yani pasif uyuma sahip üst yap lar olan implantlarda bile okluzal yükler gelmezken dental implantlar üzerinde birtak m kuvvetler etkili olmaktad r. Bu kuvvetler genelde çok küçük olmakla beraber dil itme gibi parafonksiyonel al flkanl klara sahip hastalarda al flkanl n fliddeti ile artabilir. Do al difllere gelen kuvvet da l m periodontal ligamentin mikro hareketi sayesinde olur. mplantlarda ise böyle bir durum söz konusu olmad - ndan kuvvet da l m olamaz ve kuvvetin büyük k sm kret tepesinde yo- unlafl r. Do al difllerde periodontal ligamanlar oklüzal kuvvetlere karfl tampon vazifesi görürler. Osseointegre bir implantta ise oklüzal kuvvetler direkt olarak implant çevreleyen kemi e iletilir. Bu durum; 1) kemik-implant arayüzünde mikro k r klara, 2) implant n k r lmas na, 3) implant sisteminin parçalar nda kay plara, 4) ve istenmeyen kemik rezorpsiyonuna yol açar (15). mplant üzerine gelen afl r kuvvetlerin yol açt stres ve gerinimler kemik yap m efli ini aflt nda kemik matriksinde meydana gelen mikro düzeydeki hasarlar zamanla rezorpsiyona yol açmaktad r (11). Peri-implanter kemikteki stres ve gerinim alanlar ; yükleme tipi, implant ve protezin materyal özellikleri, implant geometrisi, yüzey yap s, kemi in kalite ve kantitesi ve kemik-implant arayüz özellikleri gibi baz biyomekanik özelliklere ba l olarak ortaya ç kar (8). Rezorpsiyon özellikle afl r oklüzal yüklemeye ba l olarak ortaya ç kt ndan implant kay plar n n esas sebebi afl r yükleme olarak ka- 1- stanbul Üniversitesi A z, Difl ve Çene Cerrahisi AD. 2- Protetik Difl Tedavisi Uzman

2 Dikey, yatay ve aç l kuvvetlerin Dental mplant KA üzerinde oluflturdu u stres da l m n n incelenmesi: Sonlu eleman analizi bul edilir. Bunun sonucunda kemik-implant arayüzündeki kuvvet iletiminin analizi, implant n baflar s n belirleyen faktör olan tüm sistemin yüklemesinin analizinde birinci ad m haline gelmektedir (2). Pek çok çal flmada implant çevresindeki kemikte meydana gelen stres da l m sonlu eleman analizi yöntemi ile incelenmifltir. Sonlu eleman analizi mühendislik problemlerinin çözümünde kullan lan teorik bir teknik olarak kabul edilmektedir (7). Bu teknik implant n kendisinde ve onu saran kemikte meydana gelen streslerin nicel olarak de erlendirilmesinde yayg n biçimde kullan lmaktad r (12). Bu yöntem klinik koflullar n karmafl kl n simüle etmekte di- erlerine göre bir çok avantaj sunmaktad r (15). Üç boyutlu sonlu eleman analizinde yaln zca karmafl k geometrik flekiller ve materyal özelliklerinin modellenmesi de il ayn zamanda deneylerde tekrarlanmas zor olan çeflitli s n r koflullar n n simulasyonu da mümkündür (7). Sonlu Elemanlar Analizi (SEA), bilgisayar tabanl olup çeflitli mekanik problemlere kabul edilebilir bir yaklafl mla çözüm arayan bir say sal çözüm yöntemidir. Canl dokular ve organlar n, kuvvetler karfl s nda nas l bir davran fl sergiledi ini tespit etmek, gerilme analizi yapmak çok güç, maliyeti yüksek, riskli ve bazen de imkans zd r. Bu nedenle stres analiz çal flmalar n n canl malzemenin bir modeli üzerinde yap lmas kaç n lmaz hale gelmifltir. Bir cismin üzerine gelen kuvvetlerin yo unlaflt bölgelerin görülmesi ve o cismin kuvvetler karfl s nda daha dayan kl ve daha güçlü olabilmesi için nas l bir yap da olmas gerekti ini önceden tespit etmek için çeflitli kuvvet analizleri yap l r. Diflhekimli inde kullan lan kuvvet da - l m saptama yöntemleri flunlard r: 1. Gerilim ölçer ile analiz yöntemi 2. Fotoelastik analiz yöntemi 3. Holografik interferometre ile analiz yöntemi 4. K r lgan vernikle kaplama yöntemi 5. Sonlu elemanlar stres analiz yöntemi Sonlu elemanlar analizinde, analiz edilecek canl ya da cans z de iflik flekillerdeki yap lar n, bilgisayar ortam na aktar larak gerçe e en yak n flekilde modellemesi yap l r. Tüm model, matematiksel olarak anlaml daha basit geometrik parçalara (elemanlara) bölünür. Elemanlar birbirlerine dü- Resim 1. Mesh ifllemi ve modelin her yönde s n rland r lmas. Resim N de erinde dikey yönde uygulanan kuvvet Resim 3. Dikey yönde uygulanan 100 N luk kuvvet sonras nda stresin yo unlaflt Resim 4. Yatay yönde uygulanan 30 N luk kuvvet 55

3 Katibo lu ve Ark. Resim 5. Yatay yönde 30 N luk kuvvet uygulanmas ümlerle ba l olup de iflik geometrik flekillerde olabilir. Dü ümler arac l yla, bir elemandaki fiziksel de ifliklik di er elemanlara da yans r. Kuvvet da l m hesaplamas, yap n n tamam yerine, her eleman için ayr ayr bulunaca ndan dolay daha hassas bir analiz için eleman say s ço alt labilir. Böylece boyutlar belirlenmifl bir modelde, yaz - l mlar ile belirlenen fliddet, yön ve alandaki kuvvet uygulamas na ba l olarak ortaya ç - kan gerilimler (stress), gerinimler (strain) ve yer de ifltirmeler (deplasman) ölçülebilmektedir. Resim N de erinde yatay yönde uygulanan kuvvet in yo unlaflt Resim derece aç ile 50 N luk kuvvet uygulanmas sonucu modelde izlenen stres Dü üm (Node) Sonlu elemanlar yönteminde modeller, sonlu say da eleman olarak adland r lan basit geometrik flekillere bölünür. Bu elemanlar belli noktalardan birbirleriyle ba lan r ve bu noktalara dü üm (node) denir. Bu dü üm noktalar n n belirli noktalardan hareketsiz bir flekilde sabitlenmesi gereklidir. Eleman (Element) Sonlu elemanlar yönteminde sistemi tan mlayan bölge, eleman (element) olarak adland r lan basit geometrik flekillere bölünür.bu elemanlar, dü üm olarak adland - r lan özel noktalardaki bilinmeyen de erler cinsinden ifade edilmektedir. S n r koflullar n da içerecek flekilde, elemanlar n birlefltirilmesi sonucu lineer veya lineer olmayan cebirsel denklem seti elde edilir ve bu denklemlerin çözümü, sistemin gerçe e yak n davran fl n verir. Model ne kadar çok say - da elemana bölünürse daha gerçe e yak n sonuçlar elde edilir. Resim derece aç yla oblik yönde uygulanan 50 N luk kuvvet sonucu stresin yo unlaflt A yap s (Mesh) oluflturulmas Dü üm noktalar n n ve elemanlar n koordinatlar, a (mesh) oluflturma ifllemi ile oluflturulur. Mesh oluflturmada modeller sonlu say - da elemanlara bölünür. Genellikle, önemli oldu u veya kendi içinde büyük de iflime sahip oldu u bilinen veya tahmin edilebilen bölgelerde, birim alana daha fazla eleman yerlefltirilir. Mesh iflleminden sonra sonra, cismin nereden sabitlendi ini ve kuvvetin neresinden uyguland n gösteren s n r flartlar belirlenir. Eleman say s artt r larak, eleman tipi de ifltirilerek, mesh üretim yöntemi de ifltirilerek, yeniden mesh oluflturularak çözüm tekrarlanabilir. 56

4 Dikey, yatay ve aç l kuvvetlerin Dental mplant KA üzerinde oluflturdu u stres da l m n n incelenmesi: Sonlu eleman analizi S n r flartlar (Boundary conditions) S n r flartlar gerilmelerin ve yer de ifltirmelerin (deplasman) s n r ifadelerini kapsar. Cismin nereden sabitlendi ini ve kuvvetin neresinden uyguland n gösterir. Geometri ve kat modelleme Sonlu elemanlar analizinin yap labilmesi için ilk aflama, kullan lacak tüm materyallerin bilgisayar ortam na aktar larak modellenmesidir. leri düzey modelleme tekni idir. Cismin iç ve d fl geometrisinin gerçe e en yak n tan m yap lm fl olur. Cisimlerin kat modellemesi için CAD (Computer Aided Design-Bilgisayar Destekli Tasar m) programlar kullan l r. CAD ortam nda h zl bir veri, iletiflim ve ifllem gücüne sahip süper bilgisayarlara ihtiyaç duyulmaktad r. Stres (Gerilim) ve Strain (Gerinim) Stres; birim alan bafl na düflen kuvvetin miktar olarak tan mlan r ve kuvvetin birimi MPa (Megapaskal) d r. Bir cisme d flar - dan bir kuvvet uyguland nda, o yap n n iç k sm nda karmafl k iç gerilmeler oluflur. ç gerilmeler; çekme (tensile), basma (compressive) ve makaslama (shear) gerilimi olmak üzere üç tipe ayr l r. Gerinim (strain), gerilim uyguland nda, cismin her biriminde meydana gelen birim uzunluktaki de iflim fleklinde, cismin fiziksel bir deformasyonu (elastik veya plastik) olarak tan mlan r, yani uzunluktaki de iflimin orijinal uzunlu a oran olup ölçü birimi yoktur. Bir yap da bir kuvvet gerilim oluflturdu unda, bu kuvvet ayn zamanda gerinim de oluflturur. Gerilme ve gerinim (stres ve strain) birbirinden tamamen farkl niceliklerdir. Gerilim, büyüklü ü ve yönü olan bir kuvvet iken; gerinim bir kuvvet de il, sadece bir büyüklüktür. Resim derece aç yla oblik yönde uygulanan 50 N luk kuvvet in yo unlaflt Resim 10. Kuvvetlerin 3 yönde ve ayn anda uygulanmas sonucu görülen stres Resim yönde kuvvetlerin ayn anda uygulanmas Elastisite modülü (Young's modülü) Elastisite modülüsü, gerilmenin gerinime (stres/strain) oran olup, materyalin sertli inin ölçüsünü verir, birimi GPa (Gigapaskal) d r. Elastisite modülüsü artt kça cismin kat l da artar. Yüksek elastisite modülüsüne sahip bir cisim, ayn kuvvetler alt nda, düflük elastisite modülüsüne sahip bir cisimden daha az deformasyona u rar. Resim 12. Yatay kesitte kuvvetlerin ayn anda uygulanmas sonucu izlenen stres Poisson oran Elastik s n rlar içinde kuvvete dik yöndeki gerinimin, yükleme yönündeki gerini- 57

5 Katibo lu ve Ark. Resim 13. Streslerin yo unlaflt alanlar. me oran d r. Poisson oran, bütün maddeler için 0 ile 0. 5 aras nda de iflkenlik gösterir ve cisme ait ay r c bir özelliktir. Von mises stres Von Mises stresi, çekilebilir (ductile) materyaller için, flekil de ifltirmenin bafllang c olarak tan mlan r. Von Mises stresi, materyal üzerinde oluflan stres da l mlar ve yo- unlaflmalar hakk nda bilgi edinmek amac yla kullan l r. ki veya üç boyutta oluflan stresleri birlefltirerek, tek yönde yüklenen materyalin çekme (tensile) dayan kl l n verir. Von Mises stres, k r lma (fatigue) dayan kl l n n ölçülmesindeki analizlerde de kullan l r (14). SEA çal flmalar statik ve dinamik, lineer ve nonlineer olarak gerçeklefltirilebilmektedir. Bu çal flmalar var olan materyallerin sanal olarak modellenmesiyle gerçeklefltirildi inden baz kabulleri gerektirir. Homojenöz Materyalin mekanik özelliklerinin yap - sal her elemanda benzer oldu u durumdur. zotropik Yap sal eleman n her yönünde materyal özelliklerinin ayn oldu u durumdur. Lineer elastik Yap da oluflan deformasyon veya gerinimin uygulanan kuvvetler ile orant l olarak de iflkenlik göstermesidir. Bu çal flmada dikey, yatay ve aç l olmak üzere ayr ayr ve ayn anda uygulanan çok yönlü kuvvetlere karfl mplant KA ve solid dayana üzerinde oluflan stres da l m n n incelenmesi amaçland. MATERYAL METOT Modemedikal Ltd.fi. Ar Ge bölümünde gerçeklefltirildi. Bu çal flmada mplant KA ve solid abutment üzerine dikey yönde 100 N, yatay yönde 30 N ve 30 derece aç ile oblik olarak 50 N luk kuvvetler önce ayr ayr, sonra ayn anda uygulanarak stres alanlar de erlendirildi. Yüksekli i mm, geniflli i 16.3 mm olan yaklafl k 3 cm uzunlu unda kemik modellemesi yap larak a z içinde premolar bölgedeki kemik taklit edildi. Üzerine önceden belirlenmifl kuvvetler uygulanmak üzere 4. 1 mm çap ve 10 mm boya sahip Dental mplant KA ve 7 mm yüksekli e sahip solid dayanak seçildi. mplant, dayanak ve kemik modellemesi solidworks program kullan larak Intel(R) Core(TM) i GHz ifllemci ve 8.00 GB RAM e sahip kiflisel bir bilgisayarda gerçeklefltirildi. mplant KA ve dayanak materyali titanyum grade 4 tür. Dayanak ve implant ayn materyal yap s na sahip oldu u için ve implant iç dizayn ile dayanak ba lant s aras ndaki temas n sonuçlar yan ltmamas için implant ve dayanak bir bütün olarak tek bir ünite fleklinde modellendi. Yap homojen, izotropik, elastik ve lineer kabul edildi. mplantdayanak-kemik kompleksi modeli yüzeylerin tamam nda, bütün dü ümlerde s n rland r ld, sabitlendi. Mesh ifllemi tamamland ktan sonra çal flman n bafl nda belirlenmifl olan kuvvetlerin uygulanmas na geçildi. Kuvvet, dayanak tepesinde yüzeyin tamam na uyguland. mplant KA üzerine dikey yönde 100 N, yatay yönde 30 N, 30 derece aç ile oblik olarak 50 N luk kuvvet ayr ayr uygulanarak üç model oluflturuldu. Dördüncü modelde ise bu kuvvetlerin tamam ayn anda uyguland. BULGULAR Çözüm sonras materyaldeki stres da l - m de erlendirildi. Stres da l m Von misses stres de erleri ve renklendirme yöntemiyle gösterildi. Her renk bir de er aral n göstermekte ve bu de er aral da skalada matematiksel olarak ifade edilmektedir. Dikey yönde implant-abutment-kemik kompleksi üzerine gelen 100 N luk kuvvet modelin genelinde önemli bir strese yol açmamaktad r. Stres genele k yasla boyun bölgesinde daha yo un olarak izlenmifltir. Yatay yönde uygulanan 30 N luk kuvvet ise yine boyun bölgesinde önemsiz düzeyde strse yola açm flt r. Stres kuvvetin uyguland - 58

6 Dikey, yatay ve aç l kuvvetlerin Dental mplant KA üzerinde oluflturdu u stres da l m n n incelenmesi: Sonlu eleman analizi taraf n tersinde etkin olarak gözlenmifltir. Abutment üzerine 30 derece aç ile uygulanan 50 N luk kuvvet ise yine uygulama yönünün z t taraf nda ancak yine boyun bölgesinde strese yol açm flt r. Kuvvetlerin ayn anda farkl yönlerden uyguland modelde ise stres da l m n n hem boyun bölgesinde hem de internal ba lant da yani implant abutment birlefliminde yo unlaflt görülmüfltür. Sonlu elemanlar analizinde modeller çeflitli kesitlerde incelenebilmekte, istenen kesitlerde görüntüler kaydedilebilmektedir. Kuvvet uygulanan alanlar yok edilerek yaln zca stres alanlar n n izlenmesi de mümkündür. TARTIfiMA Klinik çal flmalar ve hayvan deneyleri implant tedavisinde baflar s zl a yol açan marjinal kemik kayb n n ço u olguda uygun olmayan yükleme koflullar ndan kaynakland n göstermifltir. Uygun olmayan yükleme koflullar kemikte stres ve gerinimlere, bu ise kemik rezorpsiyonuna yol açar. Sonuç olarak kemikteki mekanik yan tlar ve bunlar n farkl kemik-implant parametreleriyle olan iliflkilerinin incelenmesi oldukça önemlidir, ancak klinik gözlemler ve deneysel yaklafl mlarla biyomekanik yönlerini de erlendirmek oldukça zordur (4). Canl da kemik gerinimini elektriksel gerinim ölçerlerin kullan m pratik olmad ndan stres, gerinim ve deformasyon ölçümünde genellikle sonlu eleman analizi gibi matematiksel yaklafl mlar tercih edilmektedir (10). Literatürde sonlu eleman analizi yöntemiyle yap lm fl çok say da çal flma bulunmaktad r. 10 mm uzunlu unda ve 4 mm çap ndaki bir implant n vertikal eksendeki ortalama maksimum çi neme kuvvetlerine, destek kemi e fizyolojik limitler dahilinde kuvvet ileterek karfl koyabildi i gösterilmifltir (9). Biz de çal flmam zda modellemek üzere 4.1 mm çap ve 10 mm boya sahip mplant KA y tercih ettik. Titanyum implantlarla ilgili yap lan tüm sonlu elemanlar analizi çal flmalar nda, gerilim yo unlu unun implant n boyun k sm nda oldu u bildirilmifltir (6). Luigi Baggi ve arkadafllar 2008 y l nda kemik ve dental implantlar aras ndaki iliflkiyi araflt rd klar bir çal flmada, maksilla ve mandibulaya uygulad klar piyasada bulunan 3 adet markaya ait 5 farkl tipteki implant üzerinde inceleme yapm fllar ve kortikal kemikte stresin en fazla boyun bölgesinde yo unlaflt n tespit etmifllerdir (8). A.Merdji ve arkadafllar n n 2010 y l nda yapt klar çal flmada farkl yükleme koflullar nda implantüstü protezler ortaya ç kan stresler de erlendirilmifl ve yüklemede maksimum stres implant tepesinde, kemikte ise boyun bölgesinde tespit edilmifltir (1). A.Merdji ve arkadafllar 2012 y l nda yapt klar araflt rmalar nda ise kortikal kemikte en yo un stres bölgesini implant n boyun bölgesi olarak gözlemlemifllerdir (2). Benzer flekilde A.Merdji ve arkadafllar da 2011 y l nda yapt klar çal flmada marjinal kemikteki stresin en yo un olarak mesial boyun bölgesinde oldu unu göstermifllerdir (2). Ömer Lütfi Koca ve arkadafllar da benzer flekilde 2005 y l nda yapt klar çal flmada stresin yo unlaflt bölgenin kortikal kemikte implant n boyun bölgesi oldu unu bildirmifllerdir (13). O.Kayabafl ve arkadafllar 2006 y l nda yapt klar çal flmada sonlu eleman analizini kullanarak implant, dayanak, metal alt yap ve üst yap da ortaya ç kan stresi incelemifllerdir. Stresin en yo un oldu u yerler implantta birinci yiv üzerinde, dayanakta ise gövde ile ilk yiv aras nda tespit edilmifltir (12). Bizim çal flmam zda oluflturdu umuz 4 modelde kuvvetler hem ayr ayr hem de ayn anda uyguland nda streslerin özellikle boyun bölgesinde, kuvvetlerin ayn anda uyguland 4. modelde ise internal ba lant çevresinde yo unlaflt tespit edilmifltir. Sonuçlar m z literatürle paraleldir. Gerilim analizlerinin sonuçlar n n de erlendirilmesinde asal gerilimler, asal elastik gerilimler ve von misses gerilim de erleri karfl laflt rmalarda en s k kullan lan de erlerdir. Von misses gerilim de erleri implant gibi ezilebilir materyallerin içerisinde meydana gelen gerilimleri göstermek için idealdir. fiimdiye kadar yap lan çal flmalar n ço- unda implant ve çevre kemikte oluflan de- iflimler genellikle Von misses gerilim de- erlerine bak larak incelenmifltir (5). Çal flmam zda kuvvetlerin ayr ayr uyguland durumlarda maksimum Von misses stres de erleri birbirine oldukça yak n tespit edilmifltir. Kuvvet miktarlar birbirinden oldukça farkl oldu u halde stres miktarlar n n birbirine yak n olmas özellikle yatay yöndeki kuvvetlerin boyun bölgesinde daha fazla stres oluflturdu u sonucunu düflündürmüfltür. Çal flmam z n bu sonucu Barbier ve arkadafllar n n yapt araflt rma sonucuna paraleldir. Barbier ve arkadafllar IMZ implantlar etraf ndaki aksiyel ve aksiyel olmayan yükleri sonlu elemanlar stres analizi yöntemi ile incelemifller, çal flmalar nda özellikle horizontal yüklerin azalt lmas gerekti ini göstermifllerdir (3). SONUÇ mplant tedavisinde baflar s zl k temelde biyomekanik faktörlerin etkisi alt ndad r. Bu faktörlerin bafl nda afl r ve düzensiz oklüzal yükler gelmektedir. Fizyolojik çi neme kuvvetleri implantta ve kemikte önemli düzeylerde stres oluflturmamaktad r. Ancak yatay yöndeki kuvvet bileflenleri, miktarlar dikey kuvvetlerden az da olsa dikey kuvvetlerle benzer düzeylerde stres oluflturmaktad r. Çal flmam z, Dental mplant KA n n, yatay ve dikey kuvvetler karfl s nda oluflan stresleri karfl lama ve kemi e iletme aç s ndan, literatürdeki di er dental implant sistemlerine benzer niteliklerde oldu u sonucuna var lm flt r. Ayr ca bu çal flma, implantlar üzerine gelen stresleri azaltmak ya da fizyolojik s n rlarda tutabilmek amac yla yatay yöndeki kuvvet bileflenlerinin mümkün oldu unca azalt lmas gere ini bir kez daha ortaya koymufl, implant uygulamalar s ras nda do ru ve dikkatli bir operasyon ve protetik planlama gereklili ini irdelemifltir. 59

7 Katibo lu ve Ark. KAYNAKLAR 1. A. Merdji et al.; Stress analysis in dental prosthesis, Computational Materials Science 49 (2010) A. Merdji et al.; Stress distribution in dental prosthesis under an occlusal combined dynamic loading, Materials and Design 36 (2012) Barbier, L., Vander Sloten, J., Krzesinski, G., Schepers, E. ve Van der Perre, G. (1998). Finite element analysis of non-axial versus axial loading of oral implants in the mandible of the dog. Journal of Oral Rehabilitation, 25(11), Chun-Li Lin, Yu-Chan Kuo, Ting-Sheng Lin; Effects of dental implant length and bone quality on biomechanical responses in bone around implants: A 3-D Non-linear Finite Element Analysis,Biomed Eng Appl Basis Comm, 2005(February); 17: Firdevs Veziro lu fienel ve ark.; Farkl tipte endosteal implantlar n, farkl kuvvetler alt nda çevre kemikte oluflturdu u de iflikliklerin üç boyutlu modelleme ve sonlu elemanlar analizi ile de erlendirilmesi, Atatürk Üniv. Difl Hek. Fak. Derg., Cilt 20, Say 1, Y l: 2010, Sayfa Geng JP, Tan KB, Liu GR; Application of finite element analysis in implant dentistry, J Prost Dent 2001; 85(6): Ka an De erliyurt et al.; Effects of different fixture geometries on the stress distribution in mandibular peri-implant structures: a 3 dimensional finite element analysis, Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2010;110:e1-e11). 8. Luigi Baggi, Ilaria Cappelloni, Franco Maceri, Giuseppe Vairo; Stress-based performance evaluation of osseointegrated dental implants by finite-element simulation, Simulation Modelling Practice and Theory 16 (2008) Lum, L.B. ve Osier, J.F. (1992). Load transfer from endosteal implants to supporting bone: an analysis using statics. Part two: Axial loading. Journal of Oral Implantology, 18(4), Nobuaki Okumura, Roxana Stegaroi, Eriko Kitamura, Kouichi Kurokawa, Shuichi Nomura; Influence of maxillary cortical bone thickness, implant design and implant diameter on stress around implants: A three-dimensional finite element analysis, Journal of Prosthodontic Research 54 (2010) Nobuaki Okumura, Roxana Stegaroiu, Hideyoshi Nishiyama, Kouichi Kurokawa, Eriko Kitamura, Takafumi Hayashi, Shuichi Nomura; Finite element analysis of implant-embedded maxilla model from CT data: Comparison with the conventional model, Journal of Prosthodontic Research 55 (2011) O uz Kayabafl, Emir Yüzbafl o lu, Fehmi Erzincanl ; Static, dynamic and fatigue behaviors of dental implant using finite element method, Advances in Engineering Software 37 (2006) Omer Lutfi Koca et al. ; Three-dimensional finite-element analysis of functional stresses in different bone locations produced by implants placed in the maxillary posterior region of the sinus floor, J Prosthet Dent 2005; 93:38-44.) 14. Özkan Ad güzel; Sonlu Elemanlar Analizi : Derleme Bölüm 1: Diflhekimli inde Kullan m Alanlar, Temel Kavramlar ve Eleman Tan mlar, Dicle Diflhekimli i Dergisi / Dental Journal of Dicle, ISSN Yingying Sun, Liang Kong, Kaijin Hu, Cheng Xie, Hongzhi Zhou, Yanpu Liu, Baolin Liu; Selection of the implant transgingival height for optimal biomechanical properties: a three-dimensional finite element analysis, British Journal of Oral and Maxillofacial Surgery 47 (2009) YAZIfiMA ADRES Dr. Rüfltü Cem Tanyel stanbul Üniversitesi Difl Hekimli i Fakültesi A z, Difl ve Çene Cerrahisi AD Çapa/ stanbul Tel: e-posta: cerdent@hotmail.com 60