بررسی عوامل مکانیکی مؤثر در ثبات مینی‌ایمپلنت‌های ارتودنتیک به روش آنالیز اجزای محدود

Abstract

مقدمه: طراحی یک مینی¬ایمپلنت ارتودونتیک عامل مهمی در تعیین ثبات اولیه و در نتیجه، موفقیت بالینی آن است. در این مطالعه بر آن شدیم تأثیر نسبی فاکتورهای طراحی مینی¬ایمپلنت (قطر فوقانی، طول، زاویه و طول Taper در ناحیه رزوه¬دار، زاویه و طول Taper در ناحیه فاقد رزوه، Pitch و نسبت عمق رزوه به قطر) بر جابجایی مینی ایمپلنت را تحت نیروی افقی 2 نیوتون و در محیط Finite element بررسی کنیم. مواد و روش‌ها: سی¬و¬دو مدل سه¬بعدی مینی¬ایمپلنت و استخوان اطراف آن در نرم¬افزار Abaqus طراحی شده و تحت نیروی افقی 2 نیوتون قرار گرفتند و میزان جابجایی مینی¬ایمپلنت در هر مدل اندازه¬گیری شد. اثر نسبی هر فاکتور طراحی بر جابجایی مینی¬ایمپلنت (به عنوان نشان دهنده ثبات اولیه) آنالیز Taguchi تعیین شد. با توجه به اثر قابل توجه قطر فوقانی و طول (به ترتیب %53 و %45) بر میزان جابجایی، مجموعه¬ای دیگر از بیست‌و‌پنج مدل با طول و قطر فوقانی ثابت طراحی شد تا میزان تأثیر فاکتورهای طراحی باقی مانده دقیق‌تر بررسی شود. بررسی معنی¬داری نتایج توسط آنالیز واریانس و با سطح معنی¬داری 05/.0=α انجام شد. یافته‌ها: اثر نسبی قطر فوقانی و طول بر جابجایی مینی¬ایمپلنت بر میزان جابجایی (در مجموعه اول مدل¬ها) به ترتیب 53% و 45% )000/0=p ( بدست آمد. طبق بررسی مجموعه دوم اثر نسبی زاویه Taper در ناحیه رزوه¬دار 64% (005/0=p)، زاویه Taper در ناحیه فاقد رزوه 16% (011/0=p)، طول Taper در ناحیه فاقد رزوه 7% (016/0=p)، Pitch 6% (017/0=p)، قطر فوقانی/عمق رزوه 2% (026/0=p) و طول Taper در ناحیه رزوه‌دار 2% (027/0=p) محاسبه شد. نتیجه‌گیری: قطر فوقانی و طول مینی¬ایمپلنت مهم¬ترین فاکتورهای مؤثر بر ثبات اولیه هستند؛ به طوری که اثرات سایر فاکتورهای طراحی را تحت¬الشعاع خود قرار می¬دهد. با فرض قطر فوقانی و طول یکسان؛ زاویه Taper در ناحیه رزوه¬دار، زاویه Taper در ناحیه فاقد رزوه و طول Taper در ناحیه فاقد رزوه فاکتورهای اصلی تأثیرگذار بر ثبات اولیه می باشند. توصیه می¬شود در صورت استفاده از Tapering، قطر فوقانی مینی¬ایمپلنت هم افزایش یابد. طراحی دارای Taper در ناحیه فاقد رزوه موجب بهبود ثبات می¬شود.