歯科インプラント寸法（長さおよび直径）のばらつきがインプラント周囲骨の応力/ひずみ分布に及ぼす影響に関する有限要素解析（FEA）：系統的レビュー

Finite Element Analysis (FEA) for Influence of Variation in Dental Implant Dimensions (Length and Diameter) on Peri-implant Bone Stress/Strain Distribution: A Systematic Review.

抄録

背景と目的:

現在、多くのインプラントが臨床で使用されており、患者に適したインプラントを選択することは困難である。インプラントの成功率は、その直径、長さ、骨への挿入方向に依存する。インプラント歯学では、有限要素解析（FEA）により口腔内の状態を試験管内でシミュレートし、インプラントの材質、直径、サイズ、および口腔構造に関連するその他の構成要素がインプラントおよびインプラント周囲組織に及ぼす影響を解析する。今回のシステマティックレビューの目的は、有限要素解析(FEA)を解析方法として使用し、歯科インプラントの寸法のばらつきがインプラント周囲骨の応力/ひずみ分布に及ぼす影響を評価することである。

BACKGROUND & OBJECTIVE: Currently, there are many implants in clinical use, making it hard to choose the right one for the patient. The success rate of an implant depends on its diameter, length, and direction of insertion in bone. In implant dentistry, Finite Element Analysis (FEA) simulates intraoral conditions in vitro and analyzes the effects of implant material, diameter, size, and other components related to oral structure on the implant and peri-implant tissues. The objective of the present systematic review was to evaluate the influence of variation in Dental Implant dimensions on Peri-implant Bone Stress/strain distribution, where Finite Element Analysis (FEA) is used as a method of analysis.

方法:

2012年1月から2022年12月までにPubMed, EBSCO, Web of Science, MEDLINE, CINAHLデータベースで、(有限要素解析) AND (歯科インプラント) AND (長さ) AND (直径)のキーワードで発表された研究論文を対象とした。修正CONSORTチェックリストを用いて対象研究の質を評価した。

METHOD: Research papers published in PubMed, EBSCO, Web of Science, MEDLINE, CINAHL database from January 2012 until December 2022 using the keywords, (finite element analysis) AND (dental implant) AND (length) AND (diameter). The modified CONSORT checklist was used to assess the quality of the included research.

結果:

最初の検索でヒットした総数は402件であった（PubMed：127件、Web of Science：135 件、CINHAL：22件、EBSCO：96件、ProQuest：22件）。重複を除去し、タイトルと抄録をスクリーニングした結果、371報（n =371）がレビューの対象となった。このうち、最初のスクリーニングで342件が除外・削除され、33件が最初の適格基準を満たした。最終的な適格性評価では4件の論文が除外され、合計31件のin vitro試験論文が質的統合の対象となった。

RESULT: Total hits from the original search were 402 (PubMed:127, Web of Science: 135 and CINHAL:22, EBSCO: 96, ProQuest:22). After duplicates were removed and titles and abstracts were screened, 371 articles were (n =371) selected for review. Of these, 342 were excluded and removed after initial screening, and 33 entire texts met the initial eligibility as per inclusion criteria. Four articles were further excluded in the final eligibility process and a total of 31 in vitro study articles were included for qualitative synthesis.

結論:

最新の文献から得られた証拠によると、FEAの使用は、インプ ラント周囲の応力分布を理解する上で有望な結果を示した。歯科インプラントと補綴物の材質、荷重の種類、力の方向と大きさ（軸性または非軸性）、インプラントを囲む骨の質と量、およびその他の要因がすべて、歯科インプラント周囲の骨の維持に関与していることが判明した。

CONCLUSION: The evidence from the most recent literature suggests that the use of FEA showed promising results in understanding the stress distribution surrounding the implant. It was discovered that the material of the dental implant and the prosthesis, the type of loading, the direction and magnitude of force (axial or non-axial), the quality and quantity of the bone that surrounds the implant, as well as other factors, all play a role in the maintenance of bone around dental implants.