歯内療法を行った歯の応力分布に及ぼす咬合負荷の影響．有限要素法による解析

Occlusal Loading Effect on Stress Distribution of Endodontically Treated Teeth: Finite Element Analysis Study.

抄録

目的:

異なるファイルサイズとテーパーを用いた根管治療後の歯内療法治療歯の応力分布に及ぼす咬合荷重の影響を有限要素解析により評価する。

AIM: Evaluate the influence of occlusal loading on the stress distribution of endodontically treated teeth after root canal preparation with different file's sizes and tapers by means of finite element analysis.

方法:

単根単管の下顎第2小臼歯の3次元模型を7つ作製し、1つは健常なコントロール、6つは歯内療法を行い修復した模型を作製した。根管プレパレーションの形状は、ファイル構成30/.05、30/.09、35/.04、35/.06、40/.04、および40/.06に従った。Von-Mises等価応力は、頬側犬歯先端に30N、90N、270Nの荷重をかけ、それぞれ咬合平面から90°、45°、20°の角度で咬合、歯列干渉、側方性をシミュレートして算出した。

METHODOLOGY: Seven three-dimensional models of a single-rooted, single-canal lower second premolar were established, one healthy control and six endodontically treated and restored models. The shape of root canal preparations followed file configurations 30/.05, 30/.09, 35/.04, 35/.06, 40/.04, and 40/.06. Von- Mises equivalent stresses were calculated by applying 30 N, 90 N and 270 N loads to the buccal cusp tip, each one at 90º, 45º and 20º angles from the occlusal plane simulating occlusion, dental interference and laterality, respectively.

結果:

45ºの荷重は、より高い応力値を形成しやすかった。咬合とラテラリティのシミュレーションでは、最大応力領域は歯根湾曲部の内側に位置したが、咬合干渉では歯の長軸上の舌側表面に位置した。

RESULTS: 45º loading was more prone to formation of higher stress values. The simulation of occlusion and laterality resulted in maximum stress areas located at the inner side of the root curvature, while under occlusal interference they were on the lingual surface over the tooth's long axis.

結論:

咬合荷重の角度と大きさは、歯質への応力分布の決定因子であった。サイズとテーパーのバリエーションは、最大応力領域の増加の決定因子ではなかった。

CONCLUSIONS: The angulation of occlusal loading and magnitude were determinants for stress distribution on dental structure. Both variations of size and taper were not determinants for the increase in the maximum stress areas.