Farklı basamak dizaynının PEEK ve PEKK alt yapı materyalleri kullanıldığında periodontal ligament, diş, kemik ve alt yapı materyallerindeki strese etkisinin sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi

Abstract

Amaç: Diş hekimliğinde hastaların artan estetik beklentileri sebebiyle metalsiz restorasyonlar önem kazanmaktadır. Bunun sayesinde polimerlerin kullanımı her geçen gün artmaktadır. Poliarileterketon (PAEK) ailesi mevcut restoratif materyallere alternatif olarak düşünülmektedir. PAEK ailesinin diş hekimliği alanında kullanılan Polietereterketon (PEEK) ile Polieterketonketon (PEKK) olmak üzere 2 farklı türü bulunmaktadır. Bu tez çalışmasının amacı: farklı basamak tiplerinde metal destekli restorasyonlara alternatif olarak PEEK ve PEKK alt yapı materyallerinin, seramik ve kompozit üst yapı materyalleriyle kullanılmasıyla periodontal ligament, diş, kemik içi, alt yapi ve üst yapı materyallerindeki oluşan strese etkisinin sonlu elemanlar analizi ile incelenmesidir. Gereç ve Yöntem: Bu çalışmada; dört farklı basamak dizaynı bulunan maksillar 1. molar diş üzerine PEEK, PEKK alt yapı ve porselen, kompozit üst yapı tasarlandı. Hazırlanan restorasyona oblik ve vertikal kuvvetler uygulanarak kortikal kemik, spongioz kemik, periodontal ligament, dentin, pulpa, alt yapı ve üst yapıdaki maksimum asal stres, minimum asal stres, von mises stres bulgularına bakıldı. Araştırma üç boyutlu sonlu elemanlar stres analizi yöntemi ile statik lineer analiz yapılarak gerçekleştirildi. Bulgular: Kortikal kemikteki en yüksek maksimum principle stres değeri vertikal kuvvet uygulandığında (16.1712MPa) grup 13(pekk alt yapı-porselen üst yapı-chamfer basamak) de gözlenmiştir. Kortikal kemikteki en yüksek minimum principle stres değeri oblik kuvvet uygulandığında (-27.3487MPa) grup 2 (peek alt yapı-kompozit üst yapı-shoulder 900 basamak) de gözlenmiştir. Spongioz kemikteki en yüksek maksimum principle stres değeri (1.35926MPa) grup 2 de gözlenmiştir. Spongioz kemikteki en yüksek minimum principle stres değeri vertikal kuvvet uygulandığında (-2.41887MPa) grup 4 (peek alt yapı-porselen üst yapı-shoulder 1350basamak) de gözlenmiştir. Periodontal ligamentteki en yüksek von mises stres değeri vertikal kuvvet uygulandığında (1.547746MPa) grup 13 da gözlenmiştir. Dentindeki en yüksek von mises stres değeri oblik kuvvet uygulandığında (1833.63MPa) grup 13 de gözlenmiştir. Alt yapıdaki en yüksek von mises stres değeri grup da gözlenmiştir. Alt yapıdaki en yüksek von mises stres değeri oblik kuvvet uygulandığında (288.305 MPa) grup 13 de gözlenmiştir. Üst yapıdaki en yüksek von mises stres değeri oblik kuvvet uygulandığında (9587.1 MPa) grup 15(pekk alt yapı-porselen-chamfer basamak) de gözlenmiştir. Sonuç: Üst yapıda meydana gelen stresler değerlendirildiğinde alt yapı farketmeksizin hem kompozit hem porselen üst yapıda shoulder 900 ya da derin chamfer basamak tercih edebiliriz. Anahtar Kelimeler: Sonlu Elemanlar Analizi, Polietereterketon, Polietetketonketon, Basamak Dizaynı

Objective: Due to the increasing aesthetic expectations of patients in dentistry, metal-free restorations are gaining even more importance. Because at this, the use of polymers is increasing day by day. The polyaryletherketone (PAEK) family is considered as an alternative to existing restorative materials. There are 2 different types of PAEK family, namely Polyetheretherketone (PEEK) and Polyetherketoneketone (PEKK) used in dentistry. The aim of this thesis study is to investigate the effects of PEEK and PEKK infrastructure materials on the periodontal ligament, tooth, intraosseous, infrastructure and superstructure materials by using finite element analysis, as an alternative to metal-supported restorations in different marginal types, with ceramic and composite superstructure materials. Materials and Methods: In this study; PEEK, PEKK infrastructure and porcelain, composite superstructure were designed on four different marginal types in the maxillary first molar tooth. By applying oblique and vertical forces to the crown, maximum prime stress, minimum prime stress on cortical bone, cancellous bone, periodontal ligament, dentin, pulp, infrastructure and superstructure, Von mises stress findings were examined. The study was carried out by using three-dimensional finite element stress analysis method and static linear analysis. Results: The highest principle stress value in the cortical bone was observed when vertical force was applied (16.1712MPa) in group 13 (pekk infrastructure-porcelain superstructure-chamfer marginal). Group 2 (peek infrastructure-composite superstructure-shoulder 900 marginals) was also observed. The highest maximum principle stress value in the cancellous bone (1.35926MPa) was observed in group 2. The highest minimum principle stress value in the cancellous bone was observed in group 4 (peek infrastructure-porcelain superstructure-shoulder 1350 marginals) when vertical force was applied (-2.41887MPa). The highest von mises stress value was observed in group 13 when vertical force was applied (1.547746MPa). The highest von Mises stress value in dentin was observed in group 13 when oblique force (1833.63MPa) was applied. The highest von mises stress value in the infrastructure was observed in group 13 when oblique force (288,305 MPa) was applied. The highest von Mises stress value on the pavement was observed in group 15 (pekk base-porcelain-chamfer marginal) when oblique force was applied (9587.1 MPa). Conclusion: When the stresses occurring in the superstructure are evaluated, regardless which of the infrastructure, we can choose shoulder 900 or deep chamfer marginal design in both composite and porcelain superstructures. vii Keywords: Finite Element Analysis, Polyetheretherketone, Polyetherketoneketone, Marginal Design