Estudo mediante procedimentos holográficos, de extensometria e fotoelasticidade das zonas de pressão nas extensões distais das próteses parciais removíveis.

• Type: Thesis
• Date: 2005

Authors

Campos,J.Reis (Author) FMDUP

Scientific classification

FOS: Medical and Health sciences > Clinical medicine

Associated Institutions

FMDUP - Faculdade de Medicina Dentária da Universidade do Porto

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Resumo (PT): O emprego de conceitos biomecânicos é imprescindível para o sucesso do tratamento com próteses parciais removíveis. Uma prótese bem concebida deve proteger estruturas dentárias remanescentes, ao mesmo tempo que substitui os dentes e restaura a oclusão. As próteses removíveis devem ser planeadas cuidadosamente, de tal modo que incorporem a melhor distribuição de tensões possível, protegendo deste modo as estruturas residuais. A reabsorção óssea do maxilar e da mandíbula nos casos de desdentados posteriores é um problema clínico comum que tem como consequência a reduzida retenção e estabilidade das próteses. Existem factores gerais ou sistémicos que contribuem para a osteoporose patogénica e factores locais resultantes de trauma oclusal que levam a uma elevada reabsorção óssea. O objectivo principal deste trabalho é saber quais os factores que podem levar a uma redução da carga exercida pela sela protética sobre o tecido de suporte, no caso de próteses parciais removíveis de extremos livres. É importante que a Prostodontia disponha de técnicas de análise de tensões, que lhe permitam não só conhecer as tensões iniciais, como quantificar os novos valores induzidos pela colocação de uma prótese. Embora a maior parte das tarefas necessárias a uma correcta concepção das próteses esteja já incorporada na formação em Medicina Dentária deve referir-se que alguns assuntos excedem largamente esta formação, sendo mais orientados para as áreas da Engenharia. Por esta razão recorremos ao Laboratório de Óptica e Mecânica Experimental (LOME) do Departamento de Engenharia Mecânica e de Gestão Industrial da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto. Este laboratório possui uma larga experiência no estudo de problemas de biomecânica, quer na área da Ortopedia, quer em aplicações relacionadas com a Prótese e a Implantologia. Dispõe de um conjunto de técnicas experimentais (Ex. Interferometria Holográfica, Fotoelasticidade, Extensometria e Elementos Finitos, entre outros), com as quais é possível medir tensões e deformações mecânicas, deslocamentos, forças, acelerações e velocidades com o objectivo de optimizar o projecto de novos componentes. Neste trabalho, através da aplicação das técnicas referidas, são ensaiadas várias soluções no que respeita à extensão da base da prótese, ao volume de dentes, à diferente anatomia dos dentes da prótese e é estudada a sua influência na transferência de cargas de impacto aos tecidos subjacentes. Dos resultados obtidos no nosso trabalho retiramos várias conclusões importantes: 􀂃 Consideramos que a superfície de contacto da base da prótese com a mandíbula deve ser a maior possível de modo a que se verifique uma melhor distribuição das cargas, sendo que a introdução de uma película de elastómero também contribui para este factor. 􀂃 O facto de termos encontrado tensões elevadas na zona do segundo molar leva-nos a concluir que a inclusão deste dente na estrutura protética poderá ser, eventualmente, evitada em determinados casos clínicos. 􀂃 A utilização de dentes com diâmetro vestibulo-lingual mais reduzido, bem como dentes com cúspides dentárias marcadas, gera maiores níveis de tensão durante a mastigação com tensões mais reduzidas sobre a mandíbula. 􀂃 A metodologia multidisciplinar utilizada revelou-se adequada para o problema em análise. 􀂃 Tratando-se de um trabalho para avaliar a possibilidade de, com técnicas de medição de tensões em Engenharia, medir ondas de tensão provocadas por forças de impacto numa mandíbula, constata-se que tal aplicação é possível. O futuro ajuste das montagens no sentido de dar resposta a possíveis problemas clínicos é desejável, e deverá ser levada a cabo em trabalhos futuros.

Abstract (EN): The use of biomechanical concepts is crucial for the success of the oral prothetic treatment. A well design prosthesis should protect the remain dental structures, and replace the excluded teeth as it restores the occlusion. A removable denture should be well planned in order to promote a correct stress distribution, protecting in this way the remaining structures. The maxillary resorption that occurs in the posterior edentolous, is a commun clinical case with a reduction of the retention and stability of the denture as a consequence. There are general or sistemic factors that contribute for a pathogenic osteoporosis and local facores as a result of a oclusal trauma that lead to an high osseous resorption. The main objective of this work is to know which factores can lead to a reduction of the load over the denture seddle in the support tissue, in the case of distal extension dentures. It’s important that Prosthodontics has available experimental mechanical techniques, that allow the measurement of biological stresses, and quantify the new values induced by the denture. Althoug the majority of the necessary tasks for the correct design of a denture is already in the Dental Curriculum, it should be pointed that some matters excede largely this knowledge, being more oriented to Engineering áreas. That is the reason why we have contacted the Laboratory of Optics and Experimental Mechanics (LOME) of the Departmente of Mechanical Engineering and Industrial Management of the Faculty of Engineering of the University of Porto. This Laboratory has a large experience in the study of Biomechanical problems, either in the area of orthopeadics and in applications related with Prosthodontics and Implantology. It has available a set of experimental techniques such like Holographic Interferometry, Fotoelasticity, Electric Extensometry and Finite Element Analisys, among others, that allow the measument of stresses and strains, displacements, loads, acelarations and velocities in order to optimize the project of new componements. In this work we have tested different solutions about the extension of the support surface of the denture, the number and anatomy of teeth, and also studied the influence of the impact loads over the tissues bellow. The results obtained in this work has allowed us to stabilished a set of important conclusions: 􀂃 We consider that the contac surface of the denture base with the jaw should be as larger as posible to permit a better stress distribution. The inclusion of an elastomeric membrane also contribut to this result. 􀂃 The higher stress levels measured in the second molar region allow us to conclud that the inclusio of this teeth in this prosthetic structures should be carefully studied in some clinical cases. 􀂃 The use of teeth with shorter vestibulo-lingual diameter, and marked cusps, generate higher stress levels during mastication with lower stress levels in the jaw. 􀂃 Being a work to studied the possibility of using Engeniering stress measurement techniques, to evaluate dinamic stress waves generated in the jaw, we consider that it is a possible application in Dentistry, besides all the limitations reffered. The future adjustment of the set ups in order to meet clinical requirements is desirable, and should be done in later works.

Language: Portuguese

Type (Professor's evaluation): Scientific

No. of pages: 142