インプラントの長さとバイコーティカルアンカレッジがインプラントの応力分布に与える影響

Influence of implant length and bicortical anchorage on implant stress distribution.

抄録

背景:

短いインプラントは、誰もが失敗する確率が高い。

BACKGROUND: Short implants present superior failure rates for everybody.

目的:

この理論的研究の目的は、インプラントの長さとバイコーティカルアンカレッジが、インプラントコンポーネント、インプラント本体、および周辺骨への応力伝達方法にどの程度影響を与えるかを評価することである。

PURPOSE: The aim of this theoretic study was to assess to what extent implant length and bicortical anchorage affect the way stress is transferred to implant components, the implant proper, and the surrounding bone.

材料と方法:

応力解析は、有限要素法を用いて行った。3次元の線形弾性モデルを作成した。モデル化したインプラントはすべて同じ直径（3.75 mm）であるが、長さが6、7、8、9、10、11、12 mmと異なる（Brånemark System, Nobel Biocare AB, Gothenburg, Sweden）。各インプラントには、チタン製のアバットメントスクリューとアバットメント、ゴールド製のシリンダーと補綴スクリュー、セラミック製のクラウンが装着されたモデルである。インプラントは，皮質骨と海綿骨からなる支持骨に埋入された．頬舌面に対して30°の角度で100Nの咬合荷重を加えた．

MATERIALS AND METHODS: Stress analysis was performed using finite element analysis. A three-dimensional linear elastic model was generated. All implants modeled were of the same diameter (3.75 mm) but varied in length, at 6, 7, 8, 9, 10, 11, and 12 mm (Brånemark System, Nobel Biocare AB, Gothenburg, Sweden). Each implant was modeled with a titanium abutment screw and abutment, a gold cylinder and prosthetic screw, and a ceramic crown. The implants were seated in a supporting bone structure consisting of cortical and cancellous bone. An occlusal load of 100 N was applied at a 30 degrees angle to the buccolingual plane.

結果:

選択したモデルおよび骨特性により、冠状皮質固定が優位であり、骨応力はその部分に集中した。

RESULTS: With the selected model and bone properties, the coronal cortical anchorage was dominating, and the bone stress concentrated to that area.

結論:

最大骨応力は、インプラントの長さやバイコルティカルアンカレッジに依存せず、ほぼ一定であった。しかし、インプラントの最大応力は、インプラントの長さおよび両皮質固定によっていくらか増加した。

CONCLUSIONS: The maximum bone stress was virtually constant, independent of implant length and bicortical anchorage. The maximum implant stress, however, increased somewhat with implant length and bicortical anchorage.