CC BY
23
7. Antibiotic Susceptibility Patterns of Aggre-gatibacter actinomycetemcomitans and Porphyromonas gingivalis Strains from Different Decades / E. M. Kulik et al. Antibiotics (Basel). 2019. 6 Dec. (Vol.8. No. 4). P. 253. PMID: 31817588; PMCID:PMC6963212. DOI: https://doi.org/10.3390/antibiotics8040253
8. Effects of Bifidobacterium probiotic on the treatment of chronic periodontitis: A randomized clinical trial / M. M. Invernici et al. J Clin Periodontal. 2018. Oct. (Vol.45. No. 10). P. 1198-1210. Epub 2018 Sep24. PMID: 30076613; PMCID: PMC6221043.
DOI: https://doi.org/10.llll/jcpe.12995
9. HaqueM.. SartelliM.. HaqueS.Z. Dental Infection and Resistance-Global Health Consequences. Dent
J (Basel). 2019. 1 Mar. (Vol. 7. No. 1). P. 22. PMID: 30823670; PMCID: PMC6473604. DOI: https://doi.org/10.3390/dj7010022
10. KönönenE.. GursoyM.. GursoyU. K. Periodontitis: A Multifaceted Disease of Tooth-Supporting Tissues. J Clin Med. 2019. 31 Jul. (Vol. 8. No. 8). P. 1135. PMID: 31370168; PMCID: PMC6723779.
DOI: https://doi.org/10.3390/jcm8081135
11. KornmanK. S. Contemporary approaches for identifying individual risk for periodontitis. Periodontal 2000. 2018. Oct. (Vol. 78. No. 1). P. 12-29. DOI: https://doi.org/10.llll/prd.12234
Статгя надшшла до редакцп 16.09.2020
♦
УДК 616.314.22-007.23-07-77:004.94 https://doi.Org/10.26641/2307-0404.2020.4.221411
О.О. Фастовець, РЕЗУЛЬТАТЫ ДОСЛ1ДЖЕННЯ
С. О. Сапалъов \ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНИХ CTAHIB
Я О. Штепа при ПРОТЕЗУВАНН1 Р13НИХ ТИП1В
АТРОФ11 НИЖНЬ01 БЕЗЗУБО? ЩЕЛЕПИ
ДЗ «Дн1пропетровська медична академ1яМОЗ Укра'ти»
кафедра ортопедичноЧ стоматологп
(зав. - д. мед. н., проф. О.О. Фастовець)
вул. В. Вернадського, 9, Днтро, 49044, Украша
Запор1зький державный медичний yuieepcumem
кафедра пропедевтичноi i xipypzi4H0i стоматологп
(зав. - к. мед. н., доц. С. О. Чертов)
пр. Маяковсъкого, 26, Запор1жжя, 69063, Укра'та
SE «Dnipropetrovsk medical academy of Health Ministry of Ukraine»
Department of Prosthetic Dentistry
V. Vernadsky str., 9, Dnipro, 49044, Ukraine
e-mail: [email protected]
Zaporizhzhya State Medical University
Department of Propaedeutic and Surgical Dentistry
MayakovskyAve. 26, Zaporizhzhya, 69063, Ukraine
e-mail: [email protected]
Цитування: Медичш перспективы. 2020. Т. 25, № 4. С. 146-158 Cited: Medicni perspektivi 2020;25(4):146-158
Ключов! слова: поена adenmin, нижня щелепа, зубне протезування, денталъна iмплантащя, ктцево-елементний анал1з
Ключевые слова: полная адентия, нижняя челюсть, зубное протезирование, дентальная имплантация, конечно-элементный анализ
Key words: complete adentia, mandible, complete dentures, dental implantation, finite element analysis
Резюме. Результаты исследования напряженно-деформированных состояний при протезировании разных типов атрофии нижней беззубой челюсти. Фастовец Е.А., Сапалёв С.А., Штепа В.А. Полные съемные протезы остаются по-прежнему востребованными благодаря экономической составляющей такого лечения. Однако дополнительная фиксация на внутрикостные имплантаты обеспечивает большую клинико-функциональную эффективность и больший уровень удовлетворенности результатами протезирования у пациентов с полным отсутствием зубов. На данный момент не до конца изучены биомеханические аспекты зубного протезирования беззубых челюстей полными съёмными конструкциями и протезами с опорой на имплантатах, с учетом степени атрофии альвеолярных отростков. Подобные исследования позволят составить рекомендации по выбору тактики ортопедического лечения больных с полным отсутствием зубов. Цель исследования - изучить распределение напряженно-деформированных состояний (НДС) при протезировании беззубой нижней челюсти полными съёмными протезами, а также конструкциями с опорой на внутрикостные имплантаты, с учетом типа её атрофии. Проведено компьютерное моделирование 8 виртуальных конечно-элементных моделей нижних челюстей с разными типами атрофии по Келлеру: 4 - с имитацией биомеханической системы «полный съемный протез - нижняя челюсть» и 4 - «съемный протез -внутрикостные имплантаты - нижняя челюсть». В каждой из моделей имитировали жевательную нагрузку силой 100 Н (симметрично и асимметрично). Для определения НДС в описанных расчетных системах использовали конечно-элементный анализ ANSIS 12.1. Изучали распределение эквивалентных по Мизесу напряжений в кортикальной кости протезного ложа, а также перемещения конструкции протеза. При протезировании полными съемными протезами максимальные величины напряжений в костной ткани протезного ложа наблюдались при третьем типе атрофии нижней челюсти при всех вариантах силовой нагрузки, наименьшие - при четвертом. Дополнительная фиксация съемных протезов в имитационных моделях биомеханических систем «съемный протез - внутрикостный имплантат - нижняя челюсть» привела к существенному росту напряжений в альвеолярной кости. Максимальные напряжения наблюдались в области маргинальных участков, при этом наибольшие значения были получены для хорошо выраженной альвеолярной части нижней челюсти (первый и третий типы по Келлеру). Установлены незначительные перемещения базисов полных съемных протезов, колеблющиеся в пределах сотых долей миллиметра при всех типах атрофии. Применение внутрикостных имплантатов для фиксации протезов приводит к многократному увеличению перемещений. При этом характерны поля перемещений: при полном съемном протезировании они равномерные, а при применении имплантатов - нет. Выраженный альвеолярный отросток при первом и третьем типах атрофии нижней беззубой челюсти явился причиной увеличения перемещений дистальных участков покровных протезов с обеих сторон при симметричной силовой нагрузке и с одной стороны - при асимметричной. Можно предположить, что такое распределение НДС способствует ускорению атрофии тканей протезного ложа. При протезировании полных дефектов зубного ряда нижней челюсти, как традиционными конструкциями, так и с дополнительной опорой на имплантаты, в разные фазы жевательного акта в костной основе протезного ложа происходит различное распределение НДС, характер которого определяется формой альвеолярной части, описываемой классификацией Келлера. Полученные результаты позволят разработать алгоритм выбора вида протезирования больных с полным отсутствием зубов на нижней челюсти в зависимости от типа ее атрофии.
Abstract. Results of stress-strain states study in prosthetics of different types of atrophy of edentulous mandible. Fastovets O.O., Sapalov S.O., Shtepa V.O. Complete dentures remain still popular due to the economic component of such prosthetic treatment. However, additional fixation on intraosseous implants provides a greater clinical and functional effectiveness and a greater level of satisfaction with the results of prosthetics in edentulous patients. At the moment, the biomechanical aspects of complete denture prosthetics and prosthetics with fixation on implants, taking into account the degree of atrophy of the edentulous jaws, are not complete understood. Such studies make it possible to create recommendations on the choice ofprosthetic tactics for edentulous patients. The aim of the research was to study the distribution of stress-strain states in prosthetics of the edentulous mandible with complete dentures and with designs supported on intraosseous implants, taking into account the type of atrophy. It was carried out computer simulation of 8 virtual finite element models of mandible with different types of atrophy. According to Keller they were 4 models: of the biomechanical system simulation "complete denture - mandible" and 4 ones - "denture - intraosseous implants -mandible". In each of the models, a chewing load of 100 N was simulated (symmetrically and asymmetrically). The ANSIS 12.1 finite element analysis was used to calculate the stress-strain states in the described calculation systems. It was estimated the distribution of stresses in cortical bone and displacements of the dentures on the prosthetic bed. Under using complete dentures, the maximum stresses in the bone tissue of the prosthetic bed were observed for the third type of mandible atrophy with all types ofpower load, the smallest ones - for the fourth type. Additional fixation of removable dentures in simulation models of biomechanical systems "denture - intraosseous implants - mandible " lead to a significant increase in stresses in the alveolar bone. The maximum stresses were observed in the area of the marginal bone, while their greatest values were in the well-expressed alveolar part of the mandible for first and third types by Keller. The movements of bases of complete dentures were insignificant and fluctuated within hundredths of a millimeter for all types of atrophy. The use of intraosseous implants for fixation of dentures caused increase in
movements by several times. Besides, displacement fields were characteristic: they were uniform for complete dentures but in the use of implants - not. The expressed alveolar process in the first and third types of atrophy of the edentulous mandible caused an increase in the displacements of the distal sections of the dentures on both sides with a symmetrical force load and on one side - with an asymmetric one. It can be assumed that such a distribution of stress-strain states accelerates atrophy ofprosthetic bed tissues. As a result ofprosthetics of complete defects of lower dentitions, both with traditional complete dentures and with additional support on implants, different distribution of stress-strain states occurs in different phases of the chewing act in the bone of the prosthetic bed, the character of which is determined by the shape of the alveolar part described by Keller's classification. The results allow us to develop an algorithm for determining the kind ofprosthetics for edentulous patients, depending on the type of mandible atrophy.
При ортопедичному лшуванш хворих з повною вщсутшстю зуб1в функцюнальна ефек-тившсть (фшсащя, стабшзащя та р1вновага) зшмних конструкцш значною м1рою пов'язана з анатомо-топограф1чними особливостями протезного ложа. Характер атрофи беззубих щелеп враховуеться при вибор1 тактики протезування хворого, зокрема при визначенш методу фшсацп зшмного протеза - за допомогою функцю-нального присмоктування в «класичних» кон-струкщях повних зшмних протез1в або шляхом додатково! мехашчно! фшсацн на ¿мплантатах [4, 9]. При цьому в1рне ршення зумовлюе довго-строковий сприятливий вихщ протезування, тод1 як в шшому випадку небажаний нер1вном1рний розподш жувального тиску в тканинах протезного ложа може призвести для попршання процешв атрофи та порушення фшсацн конструкций а також значно ускладнити умови повторного протезування [17].
Зазначимо, що традицшш повш зшмш протези залишаються вельми поширеними завдяки економ1чнш складовш такого лшування [20]. У той же час додаткова фшсащя на внутр1-шньоюстков! ¿мплантати забезпечуе бшьшу клшшо-функцюнальну ефектившсть та бшьший р1вень задоволення результатами протезування в пащенпв з повною вщсутшстю зуб1в [1, 14]. Слщ також враховувати, що на результат протезування беззубих щелеп впливае кшьюсть ¿мплантат1в, 1х д1аметр, а також тип фшсацн та дизайн супраконструкцн [2, 8, 13, 19]. 3 шшого боку, застосування ¿мплантат1в не дозволяе попередити прогресування атрофи тканин протезного ложа, нав1ть, навпаки, призводить до II прогресування в дистальних вщдшах нижньо! щелепи [6].
У той же час, за даними комп'ютерних томографп та оклюз1ограф1! (Т-8сап), встанов-лено, що швидк1сть резорбцн альвеолярно! к1стки менша при застосуванш ¿мплантат1в, ан1ж повних зн1мних протез1в, проте И характер р1зний у р1зних д1лянках альвеолярного в1д-ростка та залежить в1д ¿ндив1дуального роз-под1лу оклюз1йного навантаження [7].
У свою чергу, для пошуку найбшьш ефектив-них способ1в в1дновлення функцюнальносп зубощелепного апарату, зокрема при повнш в1дсутност1 зуб1в, застосовуеться ¿м1тац1йне моделювання напружено-деформованих стан1в (НДС) у тканинах протезного ложа. Такий метод дозволяе визначитись з характером розподшу НДС у бюмехашчних системах (БМС) «протез -протезне ложе» при 1х взаемодн внаслщок функц1онального (жувального) навантаження [5].
3 огляду на те, що на усшшносп зшмного протезування повних дефекпв зубних ряд1в вщ1грають б1омехан1чн1 фактори, пов'язан1 з оклюзшним навантаженням, застосування методу кшцевих елемент1в, який враховуе розпод1л жувальних сил, м1жзубш сп1вв1дношення та характер прилягання базис1в до протезного ложа, робить можливим покращення конструктивних особливостей повних зшмних протез1в [20].
Зазначимо, що при повнш вщсутносп зуб1в ¿м1тац1йне моделювання з використанням методу к1нцевих елемент1в дозволяе визначити ефек-тивн1сть р1зних вар1ант1в протезування з опорою на ¿мплантати [10]; описати розподш жувального навантаження шд базисом протеза, що викликае больов1 вщчуття у хворих [21]; обгрунтувати доц1льн1сть застосування м'яких лайнер1в у дво-шарових базисах повних зшмних протез1в [18].
Одночасно, незважаючи на проведен! в цьому напрямку дослщження, натепер залишаються не вивченими питания розподшу НДС, що ви-никають при протезуванш повними зн1мними протезами та протезами з фшсащею на ¿мплан-татах, з урахуванням ступеня атроф1! альвеоляр-них в1дростк1в. На наш погляд, под1бн1 до-слщження матимуть практичний вих1д щодо скла-дання рекомендац1й стосовно вибору тактики протезування хворих з повною вщсутшстю зуб1в.
У зв'язку з цим, мета представленого до-сл1дження - вивчити розподш НДС при протезу ванш повного дефекту зубного ряду нижньо! щелепи зшмними протезами, а також кон-струкщями з опорою на ¿мплантати, з урахуванням типу атрофи II альвеолярно! частини.
Рис. 1. Граф1чне зображення 3D моделей беззубих нижшх щелей у середовищ! системи геометричного моделювання Autodesk Inventor 11.0
За аналопею проведено ¿м1тащйне комп'ютерне протез - внутр1шньокютков1 ¿мплантати - нижня моделювання ще чотирьох моделей БМС «зшмний щелепа» (ЗП1). При цьому розрахунок проводили
20/ Том XXV/ 4
МАТЕР1АЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛ1ДЖЕНБ
Для створення комп'ютерних моделей нижшх щелеп з р1зним типом атрофн застосоваш усе-реднеш даш цифрового сканування д1агно-стичних моделей та комп'ютерно! томограф11 (рис. 1). Як основний шструмент вивчення бюмехашки БМС «протез - нижня щелепа»
використано вфтуальш к1нцево-елементн1 моде-л1, на яких вивчали умови сполучення щелепи з протезом. Таким чином було створено чотири модел1 БМС «повний зн1мний протез - нижня щелепа» (ПЗП), що вщповщали чотирьом типам атрофн беззубих щелеп за Келлером.
Тип
беззубо!
НИЖНЬ01
щелепи за Келлером
Вигляд спереду
для двох внутршньоюсткових титанових гвин-тових цилшдричних ¿мплантат1в д1аметром 3,75 мм та довжиною 11,5 мм, зафшсованих у проекцп ¿кшв.
У кожнш з в1сьмох моделей БМС ¿мпували жувальне навантаження силою 100 Н за показа-
ними на рисунку 2 трьома вар1антами (симетричне в д1лянщ моляр1в та премоляр1в з обох боюв та два асиметричних - у д1лянщ моляр1в та ¿кшв з р1зних боюв та в д1лянщ моляр1в та премоляр1в з одного боку). Таким чином розрахунок НДС здшснено для 24 розроблених моделей БМС (12 ПЗП та 12 ЗШ).
B: Cope of 01.1
Static Structural Time: 1 '
i Fixed Support C] r4:100, N | r5: TOO, N V] r6:100, N if] r7:100, N ■ | ¡4: 100, N 3 15:1% N I Id: 100, N [J] 17: 100, N
Fixed Support гб: 100, N r7: 100, N ' 13: 100, N
В: 01J OneSide
Static Structural T ime: 1, s
j Fixed Support ~j r4: 100.. N I7] r5: 100, N Щ гб: 100.. N Щ r7: 100, N
С: 01_Moiar_lklo
Static Structural Time: 1, Щ
Рис. 2. Силов! навантаження в ¡мгтащйних моделях БМС: симетричне в дшянщ моляр!в та премоляр!в (а), асиметричне в дшянщ моляр!в та иремоляр!в (б), асиметричне в дшянщ моляр!в та ¡кл!в (в)
Для розрахунку НДС в ¿м1тацшних моделях використовували систему кшцево-елементного анал1зу ANSIS 12.1. Оцшювали розподш екв1-валентних за М1зесом напруг у кортикальнш юстщ протезного ложа. Також визначали пере-мщення конструкцп протеза для Bcix роз-роблених моделей БМС.
При розрахунках вважали, що юсткова тканина нижньо! щелепи е суцшьною, гомогенною, отже ф!зико-мехашчш властивосп задавались у вигляд! ¿зотропного матер1алу з еластичними усередненими характеристиками. Для нижньо! щелепи використовували модуль Юнга 0,1x10 МПа, коефщент Пуансона 0,25, а припустиму напругу для частинок !! матер!алу 100,0 МПа, що
вщповщае експериментальним даним величин для меж! пружност! кортикально! к!стки [3].
РЕЗУЛЬТАТА ТА IX ОБГОВОРЕННЯ
Внасл!док проведених розрахунк!в, результа-ти яких наведен! в таблиц! 1, було встановлено, що максимальш величини екв!валентних за М!зесом напруг у к!стков!й тканин! протезного ложа спостерпаються при третьому тип! атрофн нижньо! щелепи при вс!х типах навантаження. Найб!льш! значения для ще! модел! розрахован! для асиметричного навантаження в д!лянц! моляр!в та !кл!в; вони становили 9,2 МПа. При цьому максимальн! напруги встановлен! в д!лянц! збере-жено! альвеолярно! частини у фронтальному вщцш (рис. 3).
Таблиця 1
Максимальш величини екв1валентних за М1зесом напруг у кчстковш тканин1 протезного ложа (МПа)
Тип атрофи нижньо! беззубо! щелепи за Келером
Тип навантаження I II III IV
ПЗП Ш1 ПЗП ЗП1 ПЗП ЗП1 ПЗП ЗП1
Симетричне
Асиметричне (моляри та премоляри)
Асиметричне (моляри та шла)
7,6 7,3 8,0
93.0 76,9
47.1
7.0 5,6
5.1
53,0 56,8 56,8
9,0 9,0 9,2
68,5 68,3 60,1
7,1 7,1 7,0
31,4 30,3 18,7
Приштки. ПЗП - модель БМС «повний зшмний протез - нижня щелепа»; ЗП1 - модель БМС «зшмний протез - BHyrpimHbOKicTKOBi ¡мплантати - нижня щелепа».
Найменш! напруги виникали на моделях, що !м!тували другий тип беззубо! щелепи за Келлером. Вщповщно, найменший результат екв!ва-лентних за М!зесом напруг у к!стков!й тканин! протезного ложа розрахований для того ж асиметричного навантаження в дшянщ моляр!в та !ктв; в!н становив 5,1 МПа.
Найбшьш сприятливий для протезування, перший тип беззубо! нижньо! щелепи характе-ризувався суттевими в!дм!нностями розподшу максимальних величин екв!валентних за М!зесом напруг у кортикальн!й к!стц! протезного ложа. Так, для симетричного навантаження цей показник дор!внював 7,6 МПа, для асиметричного (моляри та премоляри) - 7,3 МПа, для
асиметричного (моляри та шла) - 8,0 МПа. Тод! як для модел! четвертого типу атрофп результати були р!внозначними для вс!х вар!анпв навантаження та дор!внювали 7,0-7,1 МПа.
Додаткова фшсащя зшмних протез!в в !м!тац!йних моделях БМС «зшмний протез -внутршньоюстков! !мплантати - нижня щелепа» призводила до суттевого зростання напруг в альвеолярн!й юстщ (табл. 1). Отриман! дан! цшком зб!гаються з результатами роботи, в якш вказуеться на значне перебшьшення напруг та деформац!й в !м!тацшнш модел! нижньо! щелепи при виготовленш покривних протез!в з опорою на !мплантати, що, на думку автор!в, призводить до прискорення к!стково! резорбцн [16].
F: Сор)' of 03_1
5tress_cort
Type: Equivalent (von-Mises) Unit: MPa Time: 1
9,0424 Max
8,0379 7,0334 6,0289 5,0244 4,0199 3,0154 2,0109 1,0063
0,0018345 Min
9,0378 Max
8,0336
7,02&4
6,0252
5,021
4,0168
3,0126
2,0084
1,0042
2,822e-6 Min
I: Ü3_Molar_lklo
stress_cort
Type: Equivalent (von-Mises) Stress Unit: MPa Tirne: 1
9,1925 Max
8,1711
7,1497
6,1283
5,107
4,0856
3,0642
2,0428
1,0214
5,5727e-6 Min
Рис. 3. Розподш иаируг в ¡м1тацшнш модел! БМС «повиий зшмний протез - иижия щелепа III тип» при симетричному силовому навантаженш моляр!в та премоляр!в (а), при асиметричиому в дшянщ моляр!в i премоляр!в (б), при асиметричиому в дшянщ моляр!в та ¡кл!в (в)
Н: 03_1_OneSide
stress_cort
Type: Equivalent (von-Mises) Stress Unit: MPa Time: 1
Як показано на рисунку 4а, найбшьш1 значения екывалентних за М1зесом напруг у юстковш тканит протезного ложа спостер1гались при добре вираженш альвеолярнш частит при I тиш беззубо! нижньо! щелепи та симетричному навантаженш (93,0 МПа). Взагаш, бшьш! напруги рееструвались при вираженому альвеолярному вщростку (I та III типи беззубих нижшх щелеп), тод1 як при значнш його атрофп (II та IV типи) зареестроваш найменш! напружен! стани.
На розподш напруг впливав також характер силового навантаження: найменш! значения роз-раховаш для асиметричного навантаження в д1лянщ ¿кшв та моляр1в, найбшьш! - при симетричному навантаженш.
Таким чином, найменш! значения екв1ва-лентних за М1зесом напруг (18,7 МПа) встановлеш для IV типу атрофп нижньо! щелепи при аси-метричному навантаженш в д1лянщ штучних ¿ктв та моляр1в з р1зних боюв (рис. 4 б).
й: Спрг 01.1
Туре: (уоп-Мзез)
ип¡"с: МРа Т|те: 1
92.945 Млх
10,79
26,541
23,093
19,24-4
15,396
11,549
7,6993
3,3509
0.002528 Мт
У
I: 04 1 Мо!аг 1Ио
йгеззсо^
Туре: Ес|шуа1еп1: (уоп-М15£5) Ur.il:: МРа Т1те: 1
18.663 Ма*
8,6318
7,5529
6,4739
5,3949
4,3155
3,237
2,158
1,079
3,9617е-5 Мш
Рис. 4. Розподш напруг в шм ацшиш модел! БМС «зшмний протез - внутршиьокктков! ¡мплантати -
нижия щелепа»: а - найбшьш! значения при симетричному силовому навантаженш моляр!в та премоляр!в при I тип! атрофп нижньоТ беззубоТ щелепи, б - найменш! значения при асиметричиому в дшянщ моляр!в та ¡кл!в з р!зннх бошв при IV тип! атрофп
Одночасно, зпдно з даними вс1х ¿мгацшних моделей БМС «зшмний протез - внутршньо-юстков! ¿мплантати - нижня щелепа», найбшьш! напруги спостерпаються в дшянщ маргшально! юстки, що збпаеться з результатами попередшх дослщжень [11]. За даними [15], найбшьш! напруги
виникають навколо одного ¿мплантату неза-лежно вщ типу юстково! тканини за Мшем, проте зменшуються при збшьшенш кшькост! ¿мплантапв до двох.
Макспмальш перемщення конструкцш при р1зних типах навантаження для БМС «повний
зн1мнии протез - нижня щелепа» наведеш в таблиц! 2. Як видно, перемщення базис1в повних зшмних протез1в незначш та коливаються в межах сотих часток мшметра при Bcix типах
атрофп. Найменш1 перемщення рееструвались при значнш та р1вном1рнш атрофп альвеолярного вщростка (II тип беззубо! нижньо! щелепи за Келлером).
Таблиця 2
Максимальш перемщення конструкций при р1зних типах навантаження (мм)
Тип атрофц нижньо!' беззубо! щелепи за Келлером
Тип навантаження I II III IV
ПЗП ЗП1 ПЗП ЗП1 ПЗП ЗП1 ПЗП ЗП1
Симетричне 0,07 3,4 0,02 2,0 0,05 4,9 0,07 2,0
Асиметричне (моляри та премоляри) 0,07 3,2 0,01 2,0 0,05 4,9 0,07 1,7
Асиметричне (моляри та шла) 0,08 2,5 0,01 1,5 0,03 3,9 0,06 1,2
Приштки. ПЗП - модель БМС «повний зшмний протез - нижня щелепа»; ЗП1 - модель БМС «зшмний протез - внутр1шньокктков1 ¡мплантати - нижня щелепа».
У той самий час застосування внутршньо- При цьому характерними е поля перемщеиь: при юсткових ¿мплантат1в для фшсацп протез1в при- повному зшмиому протезуванш вони р1вном1рш, звело до значного зростання перемщеиь (табл. 2). тод1 як при застосуванш ¿мплантат1в - ш (рис. 5-7).
А: Copyof 01_1
Total Deformation Type: Total Deformatio Unit: mm Time: 1
D: 021
Total Deformation Type: Total Deformation Unit: mm Time: 1
1,9552 Mai
1,738
1,5207
1,3035
1,0862
0,86858
0,65173
0,43440
0,21724
0 Min
G: 031
Total Deformation Type: Total Deformation Unit; mm Time: 1
4.8688 Max
4,3278
3,7868
3,2459
2,7049
2,1639
1,6229
1,082
0,54098
D Min
J: Ü4_1
Total Deformation Type: Total Deformation Unit: mm Time: 1
1,9691 Max
1,7503
1,5316
1,3128
1,094
0,87517
0,65638
0,43759
0,21879
D Min
Рис. 5. Поля перемщеиь протеза в iMM aiiiiiiiiii модел! БМС «зшмний протез - внутр1шиьок1стков1 ¡мплантати - нижня щелепа» при симетричному силовому наваитаженш моляр!в та премоляр!в при pi3Hnx типах атрофй' нижньоТ беззубоТ щелепи: а — 1;б — П;в — III; г - IV
При симетричному навантаженш у БМС протеза при I тиш атрофи нижньо! щелепи:
«зшмиий протез - виутр1шньокютков1 перемщения спостерпались на всьому протяз1 ¿мплантати - нижня щелепа» вщбуваеться значна обох дпстальнпх вщдшв. Тод1 як при шшпх
рухомють протеза лише в дистальних вщдшах з типах атрофи нижньо! щелепи перемщения булп
обох сторш (рис. 5), тод1 як при асиметричному - локатзоваш переважно в найбшьш дистальних
у дистальному вщцш лише з боку навантаження частинах базису (рис. 5-7). (рис. 6-7). Найбшьш рухомим виявився базис
Н: Ü3_1_OneSide
Total Deformation Type: Total Deformation Unit: mm Time: 1
4.8666 Max
4,3258
3,7651
3,2444
2,7037
2,1629
1,6222
1,0815
0,54073
D Min
1.728 Max
0 M n
Рис. 6. Поля перемщень протеза в iMM aiiiiiiiiii модел! БМС «зшмний протез - внутршньокктков! ¡мплантати - нижня щелепа» при асиметричному силовому навантаженш в дшянщ моляр!в та премоляр!в при р1зних типах атрофи нижньоТ беззубоТ щелепи: а - 1;б-П; в - III; г - IV
Пщсумовуючи, доцшьно ПОГОДПТНСЯ 3 ТИМ, що зростання напруг та деформацш при засто-суванш опорннх ¿мплантапв зумовлюе бшьшу жувальну ефектпвшсть, а отже призводить до зростання жувального навантаження на беззубпй альвеолярнпй вщросток [12]. На наш погляд, у цш ситуаци можна прппустптн д1ю пласт-масовпх базис1в зшмного протеза на дистальш вщдши нижньо! щелепи за принципом консоль Таким чином, пдростатичний тнск у слизовш оболонщ перевнщуе критичш значения, що зумовлюють розвиток юстково! атрофи.
Отримаш нами нов1 даш щодо особлпвостей розпод1лу НДС залежно вщ типу атрофи нижньо! щелепи дозволяють диференц!юватн тактику протезування. Так, зпдио з проведеними роз-
рахункамп, застосування повннх зшмних протез1в без додатково! опори на ¿мплантати найбшьш показане при I тиш нижньо! беззубо! щелепи. Цей вид ортопедичного лшування дозволить уникнути швндкоплннно! атрофи дистальних вщдшв альвеолярно! частинп нижньо! щелепи. При II тиш значна piBHOMiprn атроф1я альвеолярно! частинп нижньо! щелепи е показаниям до дентально! ¿мплантацп. 3 позицш бюмехашкн при III та IV типах атрофи нижньо! беззубо! щелепи краще розташовувати ¿мплантатп в д1лянках низь-кого або вщсутнього альвеолярного в1дростка. Взагал! для поиередження атрофи дистальних в1ддшв альвеолярно! кюткп при Bcix типах беззубих щелеп доцшьно розглядатп можлнв!сть збшьшення кшькосп опорних ¿мплантапв.
С:01_1_Мо|аг_|к|о
Total Deformation Type: Total Deformation Unit: mm Time: 1
2,5007 Max
2,2228
1,945
1,6671
1,3893
1,1114
0,83355
0,5557
0,27785
OMin
I: 03_1_Molar Jklo
Total Deformation Type: Total Deformation Unit: mm Time: 1
3.8939 Max
3,4612
3,0286
2,5959
2,1633
1,7306
1,298
0,86531
0,43266
OMin
L: 04 1 Molar к о
1688
Max
Min
Рис. 7. Поля перемщеиь протеза в ¡мггащйнш модел! БМС «зшмний протез - внутршиьокктков! ¡мплантати - нижня щелепа» при асиметричному силовому навантаженш в дшянщ моляр!в та ¡кл!в при pi3Hnx типах атрофй' нижньоТ беззубоТ щелепи: а -1; б - II; в - III; г - IV
ВИСНОВКИ
1. При протезуванш повних дефектов иижиьо! щелепи як «класичиими» зшмиими конструк-щями, так 1 з додатковою опорою на ¿мплантати, у р1зш фази жувального акту в юстковш основ1 протезного ложа вщбуваеться р1зний розподш НДС, що визначаеться формою альвеолярио! частиии, яку описуе застосоваиа нами класи-фшащя Келлера.
2. Найпрша фшсащя повиого зшмиого протеза на нижнш щелеш при II тиш характе-ризуеться найменшими напругами в тканинах протезного ложа. Навпаки, найкращ1 умови фшсацн протеза при I тиш беззубо! нижньо! щелепи, що забезпечують найвищу функцю-нальну ефектившсть, приводять до зростання жувального тиску на юсткову тканину шд базисом протеза та збшьшення НДС.
3. Фшсащя зшмного протеза на нижнш щелеш на внутршньоюсткових ¿мплантатах, яка сприяе шдвищеиию функцюнально! ефективиосто, одиочасио призводить до збшьшення жувального
навантаження на альвеолярну частину, таким чином зумовлюе значне зростання НДС.
4. Максимальш иапруги при дентальнш ¿мплантацп мають локальний характер та спосте-рйаються в д1лянках маргшальио! юстки, де фшсуються ¿мплантати. Виражеиий альвео-ляриий вщросток при I та III типах иижиьо! беззубо! щелепи спричинюе зростання перемщень дистальних дшянок покривиих протез1в з обох CTopiH при симетричному силовому иаваи-тажеиш та з одного - при асиметричному. Очшувано, що такий розподш НДС при фшсацп протез1в на ¿мплантати призведе до прискореиия атрофй тканин протезного ложа.
5. Отримаш результати дозволяють розробити алгоритм визиачеиия показаиь до р1зного виду протезуваиия хворих з повиою вщсутшстю зуб1в на нижнш щелеш залежно вщ типу !! атрофй'.
Коифлшт iHTepeciß. Автори заявляють про вщсутнють конфлшту iHTepeciß.
СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ
1. Возможности внутрикостной имплантации для улучшения фиксации съемных протезов при полной адентии / Т. Н. Новоземцева и др. Рос. стоматол. журнал. 2016. Т. 20, № 5. С. 257-259.
2. Каламкаров А. Э. Исследование динамики атрофии костной ткани при ортопедическом лечении пациентов с полной потерей зубов с использованием дентальных внутрикостных имплантатов. Рос. стоматол. журнал. 2015. № 6. С. 10-12.
3. МаланчукВ. О. КрищукМ. Г., Копчак А. В. iMi-тацшне комп'ютерне моделювання в щелепно-лицевш xipyprii'. Ки1в: Видавничий д1м «Аскатя», 2013. 231 с.
4. НеспрядькоВ.П., КуцП.В. Дентальная имплантология. Основы теории и практики. Саммит-книга, 2016. 348 с.
5. Фастовець О. О., Крижановський А. £. Вив-чення напружено-деформованих сташв тканин протезного ложа при повному зшмному протезуванш. Клтчна стоматологгя. 2014. № 1. С. 57-60.
6. Фастовець О. О., Сапальов С. О. Пор1вняльна клшжо-функцюнальна оцшка ефективносп протезу-вання хворих з повною вщсутшстю зуб1в на нижнш щелет повними зшмними протезами та зшмними протезами з опорою на 1мплантати. Bichuk стоматологи. 2019. Т. 31, № 1. С. 64-68.
7. Association between occlusal force distribution in implant overdenture prostheses and residual ridge resorption / T. Khuder et al. Journal of Oral Rehabilitatiom. 2017. Vol. 44, No. 5. P. 398-404.
DOI: https://doi.org/10.llll/joor.12504
8. BedrossianE., Bedrossian E. A. Treatment planning the edentulous mandible. Review of biomechanical and clinical considerations: an update. The International Journal of Oral and Maxillofacial Implants. 2019. DOI: https://doi.org/10.11607/jomi.7196
9. Driscoll C. F., Golden W. G. Treating the Complete Denture Patient. Wiley-Blackwell. 2020. P.312. DOI: //doi.org/10.25241/stomaeduj.2020.7(l).bookreview. 1
10. Implant-supported overdentures with different clinical configurations: mechanical resistance using a numerical approach / G. de la Rosa Castolo et al. The Journal of Prosthetic Dentistry. 2019. DOI: https://doi.Org/10.1016/j.prosdent.2018.09.023
11. Influence of deformation and stress between bone and implant from various bite forces by numerical simulation analysis / H. C. Cheng et al. BioMed Research International. 2017.
DOI: https://doi.org/10.1155/2017/2827953
12. Investigation of mucosa-induced residual ridge resorption under implant-retained overdentures and
complete dentures in the mandible / R. Ahmad et al. The International Journal of Oral Maxillofacial Implants. 2015. Vol. 30, No. 3. P. 657-666. DOI: https://doi.org/10.11607/jomi.3844
13. JoharA.O. Clinical performance of implant overdenture versus fixed detachable prosthesis. The Journal of Contemporary Dental Practice. 2018. Vol. 19, No. 12. P. 1480-1486.
DOI: https://doi.org/10.5005/jp-journals-10024-2453
14. KimH.S., ChoH. A., Kim Y. Y., ShinH. Implant survival and patient satisfaction in completely edentulous patients with immediate placement of implants. BMC Oral Health. 2018. No. 18. P. 219. DOI: https://doi.org/10.1186/sl2903-018-0669-l
15. LahotiK., Pathrabe A., Gade J. Stress analysis at bone-implant interface of single- and two-implant-retained mandibular overdenture using three-dimensional finite element analysis. Indian Journal of Dental Research. 2016. Vol.27, N6. P. 597-601. DOI: https://doi.org/10.4103/0970-9290.199587
16. Premaxilla Stress Distribution and Bone Resorption Induced by Implant Overdenture and Conventional Denture / M.S.Alsrouji etal. Journal of Prosthodontics. 2019. Vol.28, No. 2. P.764-770. DOI: https://doi.org/10.llll/jopr.12954
17. Rehabilitation of an extremely resorbed edentulous mandible by short and narrow dental implants / I. Kovacic et al. Case Reports in Dentistry. 2018. DOI: https://doi.org/10.1155/2018/7597851
18. Stress distribution under commercial denture liners. A finite element and clinical analysis / R. Shrivastava et al. Journal of Clinical and Diagnostic Research. 2016. Vol. 10, No. 12. P. 14-18. DOI: https://doi.org/10.7860/JCDR/2016/21466.9027
19. YangX., RongQ.G., YangY.D. Influence of attachment type on stress distribution of implant-supported removable partial dentures. Beijing Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban. 2015. Vol. 47, No. 1. P. 72-77.
20. Zmudzki J. Chladek G., Kasperski J. Biomechanical factors related to occlusal load transfer in removable complete dentures. Biomechanics and Modeling in Mechanobiology. 2015. Vol. 14, No. 4. P. 679-691. DOI: https://doi.org/10.1007/sl0237-014-0642-0
21. Zmudzki J., Chladek G., Malara P. Use of finite element analysis for the assessment of biomechanical factors related to pain sensation beneath complete dentures during mastication. The Journal of Prosthetic Dentistry. 2018. Vol. 120, No. 6. P. 934-941. DOI: https://doi.Org/10.1016/j.prosdent.2018.02.002
REFERENCES
1. NovozemtsevaTN, RemizovaAA, UzunyanNA, of dentures with full adentia]. Rossiyskiy sto-ShumakovVG, SimakovaTG, PozharitskayaMM. [Pos- matologicheskiyzhurnal.2016;20(5):257-9.Russian. sibilities of intraosseous implantation to improve fixation
2. Kalamkarov A. [Study of the dynamics of bone atrophy in orthopedic treatment of patients with complete tooth loss using dental intraosseous implants]. Rossiyskiy stomatologicheskiy zhurnal. 2015;6:10-12. Russian.
3. MalanchukVA, KryshchukMH, KopchakAV. [Simulation computer modeling in maxillofacial surgery], Kyiv: Askania Publishing House; 2013. p. 231. Ukrainian.
4. Nespryadko VP, Kuts PV. [Dental implantology. Fundamentals of theory and practice]. Summit Book; 2016. p. 348. Russian.
5. Fastovets 00, Kryzhanovsky AY. [Study of stress-strain states of prosthetic bed tissues under complete denture prosthetics]. Klinichna stomatolohiya. 2014;1:57-60. Ukrainian.
6. Fastovets OO, Sapalov SO. [Comparative clinical and functional evaluation of the prosthetic efficiency complete dentures and removable dentures with support on implants in edentulous patients]. Visnyk stoma-tolohiyi. 2019;31(l):64-68. Ukrainian.
7. Khuder T, Yunus N, Sulaiman E, Ibrahim N, Khalid T, Masood M. Association between occlusal force distribution in implant overdenture prostheses and residual ridge resorption. Journal of Oral Rehabilitation. 2017;44(5):398-404. doi: https://doi.org/10.llll/joor.12504
8. BedrossianE, Bedrossian EA. Treatment planning the edentulous mandible. Review of biomechanical and clinical considerations: an update. The International Journal of Oral and Maxillofacial Implants; 2019. doi: https://doi.org/10.11607/jomi.7196
9. Driscoll CF, Golden WG. Treating the Complete Denture Patient. 1st ed. Wiley-Blackwell; 2020. p. 312. doi: //doi.org/10.25241/stomaeduj.2020.7(l).bookreview. 1
10. de la Rosa Castolo G, Guevara Perez SV, ArnouxPJ, Badih L, Bonnet F, Behr M. Implant-supported overdentures with different clinical configurations: Mechanical resistance using a numerical approach. The Journal of Prosthetic Dentistry. 2019. doi: https://doi.org/10.1016/j.prosdent.2018.09.023
11. Cheng HC, Peng BY, Chen MS, Huang CF, Lin Y, Shen YK. Influence of deformation and stress between bone and implant from various bite forces by numerical simulation analysis. BioMed Research International. 2017. doi: https://doi.org/10.1155/2017/2827953
12. Ahmad R, ChenJ, Abu-HassanMI, LiQ, SwainMV. Investigation of mucosa-induced residual ridge resorption under implant-retained overdentures and complete dentures in the mandible. The International Journal of Oral Maxillofacial Implants. 2015;30(3):657-66. doi: https://doi.org/10.11607/jomi.3844
13. JoharAO. Clinical performance of implant over-denture versus fixed detachable prosthesis. The Journal of Contemporary Dental Practice. 2018;19(12):1480-6. doi: https://doi.org/10.5005/jp-journals-10024-2453
14. Kim HS, Cho HA, Kim YY, Shin H. Implant survival and patient satisfaction in completely edentulous patients with immediate placement of implants. BMC Oral Health. 2018;18:219.
doi: https://doi.org/10.1186/sl2903-018-0669-l
15. LahotiK, Pathrabe A, Gade J. Stress analysis at bone-implant interface of single- and two-implant-retained mandibular overdenture using three-dimensional finite element analysis. Indian Journal of Dental Research. 2016;27(6):597-601.
doi: https://doi.org/10.4103/0970-9290.199587
16. Alsrouji MS, Ahmad R, Abdul RazakNH, Shuib S, Kuntjoro W, Baba NZ. Premaxilla Stress Distribution and Bone Resorption Induced by Implant Overdenture and Conventional Denture. Journal of Prost-hodontics. 2019;28(2):764-70.
doi: https://doi.org/10.11 ll/jopr.12954
17. Kovacic I, Persic S, Kranjcic J, Lesic N, Cele-bic A. Rehabilitation of an extremely resorbed edentulous mandible by short and narrow dental implants. Case Reports inDentistry. 2018.
doi: https://doi.org/10.1155/2018/7597851
18. Shrivastava R, Chaturvedi S, Verma AK, Ali M, Nagendra A, Chaturvedi M. Stress distribution under commercial denture liners. A finite element and clinical analysis. Journal of Clinical and Diagnostic Research. 2016;10(12):14-18.
doi: https://doi.org/10.7860/JCDR/2016/21466.9027
19. Yang X, RongQG, YangYD. [Influence of attachment type on stress distribution of implant-supported removable partial dentures]. Beijing Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban. 2015;47(l):72-77. Chinese.
20. Zmudzki J, Chladek G, Kasperski J. Biomechanical factors related to occlusal load transfer in removable complete dentures. Biomechanics and Modeling in Mechanobiology. 2015;14(4):679-91.
doi: https://doi.org/10.1007/sl0237-014-0642-0
21. Zmudzki J, Chladek G, Malara P. Use of finite element analysis for the assessment of biomechanical factors related to pain sensation beneath complete dentures during mastication. The Journal of Prosthetic Dentistry. 2018;120(6):934-41.
doi: https://doi.org/10.1016/j.prosdent.2018.02.002
Статгя надшшла до редакцп 28.08.2020
♦
