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Título: Avaliação da fragilidade mandibular ao trauma devido à presença de terceiros molares : uma análise tridimensional com elementos finitos
Título em inglês: Do third molars weaken the mandibular angle in a mentual trauma : a three-dimensional finite element analysis
Autor(es): Bezerra, Tácio Pinheiro
Orientador(es): Soares , Eduardo Costa Studart
Palavras-chave: Dente Serotino
Mandíbula
Data do documento: 2012
Citação: SOARES, E. C. S. (2012)
Resumo: O ângulo mandibular tem sido descrito como uma área frágil e, acredita-se que, com a presença do terceiro molar, a mandíbula perde parte de sua estrutura para abrigar tecidos que não contribuem para sua resistência estrutural. Neste contexto, o artigo produzido nessa tese teve como objetivo identificar áreas de concentração e distribuição de estresse na região do ângulo em uma mandíbula portando os dois terceiros molares erupcionados, outra portando apenas um terceiro molar erupcionado e outra sem terceiros molares após a aplicação de um trauma mentual por meio de simulações computacionais por elementos finitos. Foi reconstruída uma mandíbula através da discretização de máscaras por um processo de identificação digital e atribuição de propriedades de acordo com a densidade tomográfica para o osso cortical e medular, ligamento periodontal, cemento, dentina, esmalte e polpa. Para diferenciar as estruturas, a mandíbula portando os terceiros molares recebeu uma substituição digital das propriedades correspondentes a esses tecidos dentários por máscaras correspondente aos tecidos ósseos, assim produzindo as duas outras estruturas do estudo. De modo a reproduzir a condição anatomia real, os nós da vertente posterior dos côndilos foram deixados imóveis e foram criados elementos para reproduzir a ação da musculatura mastigatória. Cada um dos corpos recebeu um impacto mentual perpendicular ao plano frontal de 250 quilograma-força. Os resultados foram avaliados por análise descritiva do diagrama cromático da dispersão de estresses de Von Misses. Um modelo detalhado, relacionado ao paciente, de alta resolução foi produzido com uma alta densidade de elementos finitos (914.952 elementos para mandíbula 01, 867.183 para a 02 e 831.897 para a 03). Devido ao método detalhado de obtenção dos corpos e à metodologia do estudo foi possível obter resultados adequados para a resposta ao impacto. De acordo com o diagrama de dispersão de tensões, sempre que o terceiro molar esteve presente, seja bilateral ou unilateralmente, houve uma maior concentração de tensões ao redor da porção cervical do alvéolo desse dente. No entanto, quando o dente estava ausente, houve uma concentração de energia maior no colo do côndilo. O presente trabalho apresentou um modelo experimental que reproduz adequadamente a dinâmica mandibular e que evidenciou o comportamento da estrutura mandibular frente à um impacto mentual. Neste caso, o terceiro molar é responsável pela concentração de tensões na região da linha oblíqua externa e trígono retro-molar, justificando que esse dente contribui para uma maior fragilidade do ângulo mandibular.
Abstract: The mandibular angle has been described as fragile area, the presence of the third molar has been suggested to contribute to increased mandibular fragility because the mandible loses parts of its bone structure to harbor an organ that does not contribute to its strength. In this context, the article produced on this thesis had the objective of identify areas of tension concentration and its distribution on the mandibular angle if both third molar were present, if only one was present, and without third molars. Each mandible was submitted to blunt mentual trauma and evaluated by a finite element methodology. A mandible was reconstructed through the discretization of masks by a digital process of identification of structures considering the tomographic density to the cortical and medullar bone, periodontal ligament, cement, dentin, enamel and pulp. To differentiate the structures, the first mandible with both third molars was submitted to a digital replacement of the mask from the third molar structures to the masks of the cortical and medullar bone. Therefore, producing the two other structures of the study. To reproduce the normal anatomic situation, the external nodes of the most posterior and superior part of the mandibular condyle were fixated in all degrees of freedom bilaterally, and elements were created to reproduce the actions of the masticatory muscles. Each structure was submitted to a blunt mentual trauma, perpendicularly to the frontal plane, with 250 kilograms of magnitude. The results were evaluated by the description of the chromatic stress distribution diagram of Von Misses. A highly detailed, patient-specific, custom-made, high-resolution model of the mandible could be generated with a very dense volume mesh (914.952 elements for the mandible 01, 867.183 for 02, and 831.897 for 03). Due to the detailed method of body prove attainment and to the study methodology it was possible to obtain adequate results to the dynamic of the impact. According to the diagram of the dispersion of tensions, whenever the third molar was present, unilateral or bilateral, there was a greater concentration of tensions around the cervical part of the alveolus. However, when absent the stress concentration was more significant on the condylar neck. The present study showed an experimental model that reproduces the mandibular dynamics and the behavior of the mandibular structure to a mentual trauma. As a conclusion, the third molar is responsible to a tension concentration on the region of the external oblique ridge and retromolar area justifying that these teeth contribute to the mandibular angle fragility.
Descrição: BEZERRA, Tácio Pinheiro. Avaliação da fragilidade mandibular ao trauma devido à presença de terceiros molares : uma análise tridimensional com elementos finitos. 2012. 36 f. Tese (Doutorado em Odontologia) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/3966
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