Deformační a napěťová analýza dolní čelisti se zubním implantátem zavedeným pod úhlem s využitím koncepce “All-on-Four”

Abstract

Tato diplomová práce se zaobírá problematikou z oblasti dentální implantologie, konktrétně mechanickou interakcí mezi dentálními implantáty a kostní tkání dolní čelisti při využití koncepce „All-on-Four“. V rámci práce byla provedena rešerše studií zaměřených na mechanické namáhání soustavy kost-implantát a na vliv různých faktorů souvisejících s touto koncepcí. Získané poznatky byly následně využity při deformačně-napěťové analýze dolní čelisti s distálními implantáty zavedenými pod úhlem dle „All-on-Four“. Cílem práce bylo posoudit vliv úhlu zavedení a délky těla distálních implantátů na deformační a napěťové stavy. Řešení bylo provedeno výpočtovým modelováním pomocí metody konečných prvků a jako další vlivy byly zahrnuty dva typy zatížení od žvýkacích svalů a modul pružnosti spongiózní kostní tkáně stanoven na základě CT snímků. Analýza ukázala, že klíčovým faktorem ovlivňujícím mechanické namáhání je úhel zavedení distálních implantátů, přičemž s rostoucím sklonem dochází k nárůstu napětí v horních částech distálních implantátu, a současně ke snížení přetvoření v kostní tkáni v okolí závitů.

This master’s thesis deals with issues in the field of dental implantology, specifically the mechanical interaction between dental implants and the bone tissue of the mandible using the "All-on-Four" concept. As part of the work, a search was conducted of studies that focus on the mechanical stress of the bone-implant system and the influence of various factors related to this concept. The obtained findings were used in the stress-strain analysis of the mandible with distal implants placed at an angle using the "All-on-Four" concept. The aim of the thesis was to evaluate the influence of the insertion angle and body length of the distal implants on the stress and strain states. The solution was performed by computational modeling using the finite element method. Two types of loads from the masticatory muscles and the elastic modulus of the cancellous bone tissue determined based on CT images were included as additional influences. The analysis showed that the angle of insertion of the distal implants was the key factor affecting the mechanical stresses, resulting in increased stresses in the upper parts of the distal implants with increasing inclination, and a simultaneously decrease in the mechanical strain in the bone tissue around the threads.