بیومکانیک دندان
پدرام اخلاقی؛ ستاره خورشیدپرست؛ غلامرضا روحی
دوره 15، شماره 3 ، آذر 1400، ، صفحه 263-277
چکیده
امروزه موفقیت و شکست روش درمانی ایمپلنتگذاری، میتواند تحت تاثیر پایداری اولیهی ایمپلنت باشد. پایداری اولیه عبارت است از ظرفیت تحمل سازهی ایمپلنت-استخوان در برابر بارهای وارده، بدون ایجاد آسیبهای جبرانناپذیر بر استخوان مجاور، که سبب شل شدن ایمپلنت و شکست فرایند ایمپلنتگذاری میشود. هدف این مطالعه توسعهی یک مدل ...
بیشتر
امروزه موفقیت و شکست روش درمانی ایمپلنتگذاری، میتواند تحت تاثیر پایداری اولیهی ایمپلنت باشد. پایداری اولیه عبارت است از ظرفیت تحمل سازهی ایمپلنت-استخوان در برابر بارهای وارده، بدون ایجاد آسیبهای جبرانناپذیر بر استخوان مجاور، که سبب شل شدن ایمپلنت و شکست فرایند ایمپلنتگذاری میشود. هدف این مطالعه توسعهی یک مدل میکروالمان محدود (μFE) اعتبارسنجی شده با دادههای آزمون مکانیکی برونتنی، به منظور بررسی پایداری اولیه از طریق اندازهگیری سفتی و بار نهایی سازهی ایمپلنت-استخوان در بارگذاری-باربرداری فشاری دورهای است. پس از آمادهسازی نمونهی استخوان-ایمپلنت، آزمون مکانیکی بارگذاری-باربرداری فشاری دورهای به شکل شبهاستاتیک، با نرخ 0024/0 mm/s به صورت مرحله به مرحله و جابهجایی-کنترل از دامنهی 04/0 تا 28/1 میلیمتر به سازهی استخوان-ایمپلنت اعمال شده است. سپس منحنی نیرو-جابهجایی به همراه سفتی سازه در هر جابهجایی اعمالی محاسبه شده است. پیش از اعمال بار، از استخوان تصاویر میکروسیتی گرفته شده و یک مدل μFE بر مبنای شرایط مرزی و بارگذاری-باربرداری آزمون مکانیکی ایجاد شده و منحنی نیرو-جابهجایی سازه استخراج گردیده است. در نهایت منحنی نیرو-جابهجایی پیشبینی شده توسط مدل μFE با منحنی نیرو-جابهجایی به دست آمده از آزمون برونتنی مقایسه شده و مدل μFE اعتبارسنجی شده است. نتایج نشان داده است که منحنی نیرو-جابهجایی پیشبینی شده توسط مدل μFE، تطابق قابل قبولی با نتایج حاصل از آزمون تجربی دارد. مدل μFE ارائه شده در این مطالعه، توانایی نشان دادن پاسخ کلی سازهی استخوان-ایمپلنت را در تغییر شکلهای بزرگ داشته و میتواند به عنوان ابزاری در جهت بهبود طراحی ایمپلنتهای دندانی با رویکرد افزایش پایداری اولیه در ایمپلنتهای دندانی بدون درنگ بارگذاری شده مورد استفاده قرار گیرد.
بیومکانیک دندان
پدرام اخلاقی؛ ستاره خورشیدپرست؛ غلامرضا روحی؛ حمیدرضا باریکانی
دوره 15، شماره 2 ، شهریور 1400، ، صفحه 151-159
چکیده
پایداری اولیهی ایمپلنت عبارت است از اتصال اولیهی مکانیکی میان ایمپلنت و استخوان که به صورت برونتنی با اندازهگیری سفتی و بار بیشینهی ساختار استخوان-ایمپلنت قابل برآورد است. فرایندهایی مانند ایمپلنتگذاری و اعمال بار پس از ایمپلنتگذاری سبب ایجاد آسیب در استخوان اطراف ایمپلنت شده که منجر به کاهش پایداری اولیه میشود. ...
بیشتر
پایداری اولیهی ایمپلنت عبارت است از اتصال اولیهی مکانیکی میان ایمپلنت و استخوان که به صورت برونتنی با اندازهگیری سفتی و بار بیشینهی ساختار استخوان-ایمپلنت قابل برآورد است. فرایندهایی مانند ایمپلنتگذاری و اعمال بار پس از ایمپلنتگذاری سبب ایجاد آسیب در استخوان اطراف ایمپلنت شده که منجر به کاهش پایداری اولیه میشود. هدف این مطالعه یافتن تاثیر آسیبهای ایجاد شده در استخوان بر پایداری اولیهی ساختار استخوان-ایمپلنت در بارگذاری-باربردای فشاری دورهای است. بدین منظور ابتدا یک نمونهی استخوان اسفنجی استوانهای شکل از بخش پروگزیمال استخوان ساق پای گاو جدا شده است. پس از وارد کردن ایمپلنت و آمادهسازی نمونهی استخوان-ایمپلنت، آزمون مکانیکی بارگذاری-باربرداری فشاری دورهای به شکل شبهاستاتیک با نرخ 0024/0 mm/s و به صورت جابهجایی-کنترل و مرحله به مرحله از دامنهی 04/0 تا 28/1 mm به ساختار استخوان-ایمپلنت اعمال شده است. در هر مرحله از جابهجایی پس از باربرداری، از نمونهی استخوان-ایمپلنت تصاویر میکروسیتی (µCT) گرفته شده است. در نهایت سفتی ساختار در هر جابهجایی اعمالی و نیز بار نهایی آن از آزمون مکانیکی به دست آمده است. نحوهی توزیع و مقدار کرنش پلاستیک در استخوان اسفنجی اطراف ایمپلنت نیز با مقایسهی تصاویر µCT ساختار، پیش و پس از اعمال هر جابهجایی و با استفاده از روش همبستگی حجمی دیجیتال (DVC) محاسبه شده است. نتایج آزمون مکانیکی نشان داده که افزایش مرحله به مرحلهی دامنهی بارگذاری از صفر تا 96/0 mm، سبب کاهش 40 درصدی سفتی ساختار استخوان-ایمپلنت نسبت به سفتی اولیهی آن شده است. نتایج تحلیل DVC نشان داده که اولا بیشینهی کرنش پلاستیک در استخوان اطراف ناحیهی گردنی ایمپلنت ایجاد شده و ثانیا افزایش دامنهی بارگذاری از جابهجایی 64/0 تا 96/0 mm سبب افزایش 5/1 درصدی بیشینهی کرنش پلاستیک شده است. امید است نتایج این گونه تحقیقات در بهینهسازی طراحی ایمپلنتهای دندانی با رویکرد افزایش پایداری آنها کمک نماید.