Photoelastic Stress Analysis of Different Designs of Cement-Retained Fixed Partial Dentures on Morse Taper Oral Implants

Abstract

There is no consensus in literature regarding the best plan for prosthetic rehabilitation with partial multiple adjacent implants to minimize stress generated in the bone-implant interface. The aim of this study was to evaluate the biomechanical behavior of cemented fixed partial dentures, splinted and nonsplinted, on Morse taper implants and with different types of coating material (ceramic and resin), using photoelastic stress analysis. A photoelastic model of an interposed edentulous space, missing a second premolar and a first molar, and rehabilitated with 4 different types of cemented crowns and supported by 2 adjacent implants was used. Groups were as follows: UC, splinted ceramic crowns; IC, nonsplinted ceramic crowns; UR, splinted resin crowns; and IR, nonsplinted resin crowns. Different vertical static loading conditions were performed: balanced occlusal load, 10 kgf; simultaneous punctiform load on the implanted premolar and molar, 10 kgf; and alternate punctiform load on the implanted premolar and molar, 5 kgf. Changes in stress distribution were analyzed in a polariscope, and digital photographs were taken of each condition to allow comparison of stress pattern distribution around the implants. Cementation of the fixed partial dentures generated stresses between implants. Splinted restorations distributed the stresses more evenly between the implants than nonsplinted when force was applied. Ceramic restorations presented better distribution of stresses than resin restorations. Based on the results obtained, it was concluded that splinted ceramic restorations promote better stress distribution around osseointegrated implants when compared with nonsplinted crowns; metal-ceramic restorations present less stress concentration and magnitude than metal-plastic restorations.

Analysis of Stress and Fracture Strength of Zirconia Implants after Cyclic Loading

“…Stegaroiu et al 30 and Menani et al 31 concluded that the use of ceramic prostheses decreases the amount of stress transmitted to the implants. Thus, the use of ceramic materials would be beneficial for implant survival when taking into account transfer of stress, which confirms the findings of the present study that found that the transfer of force of Zr implants was lower than the stress transmitted by metal implants.…”

Análise das tensões geradas por implantes curtos e convencionais reabilitados com próteses fixas unidas e isoladas, por meio do método de correlação de imagem digital

“…Baseado nesse pressuposto, Nissan et al (2010) Menani et al (2011) estudaram, pelo método da fotoelasticidade, o comportamento biomecânico de próteses parciais fixas cimentadas sobre implantes do tipo cone morse, variando o revestimento estético (resina e cerâmica) e a esplintagem das coroas (presente ou ausente). Foi utilizado um modelo fotoelástico contendo réplicas em resina de um 1º pré-molar e um 2º molar inferior, além de implantes substituindo o 2º pré-molar e o 1º molar.…”

“…Vários trabalhos têm buscado a melhor configuração protética para reabilitações sobre implantes, especialmente na tentativa de minimizar tensões excessivas transmitidas ao tecido ósseo adjacente (Guichet et al, 2002;Pierrisnard et al, 2003;Menani et al, 2011;Tiossi et al, 2012).…”

Distribuição de tensões geradas por próteses esplintadas ou individualizadas sobre implantes com reabilitações em diferentes rebordos. Análise pelo método dos elementos finitos

“…O conceito de que esplintagem das próteses implantossuportadas diminua as tensões ainda é incerto e pouco fundamentado em evidências bem conceituadas, e deve ser revisto, sendo que a relevância clínica dos variados achados na literatura ainda apontam para a necessidade de maiores estudos (Nissan et al, 2010 Alguns estudos têm explorado a variação do comprimento e diâmetro dos implantes, porém levando-se em conta situação ideal no tamanho da coroa e nivelamento ósseo (Huang et al, 2005;Bergkvist et al,2008;Nissan et al, 2010;Menani et al, 2011). Esses dois elementos são de fundamental importância no resultado final e prognóstico da reabilitação.…”

“…Variados autores corroboram com a ideia que as próteses sobre implantes individualizadas apresentam distribuição de tensão menos uniforme em comparação às próteses esplintadas, mesmo quando submetidas a um ajuste oclusal bem balanceado (Skalak, 1983;Guichet et al, 2002;Wang et al, 2002;Menani et al, 2011). No presente estudo pode-se notar que as próteses sobre os implantes de comprimento regular não apresentaram tensões dissipadas no osso de forma significativamente diferente quando do uso de forma individualizada ou esplintada.…”