歯列矯正ミニスリューインプラントの直接対間接負荷 - フェム分析

目的：下顎の臼歯の近心臓は、歯科矯正停止の品質のための特に要求の厳しいシナリオを表しています。ミニスクリューインプラントの使用は、特に効果的であることが証明されています。したがって、これらの歯列矯正インプラントは、直接負荷（直接アンカレッジ）または間接的に使用されて、歯の固定ブロック（間接的なアンカレッジ）を安定化するために使用されます。この研究の目的は、直接的および間接的なアンカーの生体力学的な違いと、ミニスリューのインプラントの主要な安定性に対するそれらの影響を分析することでした。 材料と方法：この目的のために、いくつかのコンピューター支援設計/コンピューター支援製造（CAD-CAM）モデルは、21歳の患者のCTデータから調製され、これらは括弧、アーチ、およびミニスルーインプラントの実質的に構築されたモデルと組み合わされました。これに基づいて、4つの有限要素法（FEM）モデルが3次元メッシュによって生成されました。材料特性、境界条件、および適用力の品質（方向と大きさ）が定義されました。FEM方程式を解くと、ひずみ値は事前定義された測定点で記録されました。直接および間接的なアンカーを備えたFEMモデルを使用して作成された計算を統計的に評価しました。 結果：ミニスリューの近接性にコンパクトな骨の負荷は、間接的なアンカレッジよりも直接的に明らかに大きかった。よりアンカー歯が間接的なアンカーを使用してアンカーブロックに統合されたほど、骨のインプラント周囲の負荷は小さくなりました。 結論：間接的なミニスクリューのアンカレッジは、骨のインプラント周囲の負荷を減らし、ミニスルーを失うリスクを減らすための信頼できる可能性です。アンカーブロックに統合される歯が増えるほど、この保護効果は高くなります。 臨床的関連性：主要な歯科矯正力を必要とする臨床的状況では、ミニスルーを失うリスクを最小限に抑えるために、間接的なアンカレッジを選択することをお勧めします。

OBJECTIVE: The mesialization of molars in the lower jaw represents a particularly demanding scenario for the quality of orthodontic anchorage. The use of miniscrew implants has proven particularly effective; whereby, these orthodontic implants are either directly loaded (direct anchorage) or employed indirectly to stabilize a dental anchorage block (indirect anchorage). The objective of this study was to analyze the biomechanical differences between direct and indirect anchorage and their effects on the primary stability of the miniscrew implants. MATERIALS AND METHODS: For this purpose, several computer-aided design/computer-aided manufacturing (CAD-CAM)-models were prepared from the CT data of a 21-year-old patient, and these were combined with virtually constructed models of brackets, arches, and miniscrew implants. Based on this, four finite element method (FEM) models were generated by three-dimensional meshing. Material properties, boundary conditions, and the quality of applied forces (direction and magnitude) were defined. After solving the FEM equations, strain values were recorded at predefined measuring points. The calculations made using the FEM models with direct and indirect anchorage were statistically evaluated. RESULTS: The loading of the compact bone in the proximity of the miniscrew was clearly greater with direct than it was with indirect anchorage. The more anchor teeth were integrated into the anchoring block with indirect anchorage, the smaller was the peri-implant loading of the bone. CONCLUSIONS: Indirect miniscrew anchorage is a reliable possibility to reduce the peri-implant loading of the bone and to reduce the risk of losing the miniscrew. The more teeth are integrated into the anchoring block, the higher is this protective effect. CLINICAL RELEVANCE: In clinical situations requiring major orthodontic forces, it is better to choose an indirect anchorage in order to minimize the risk of losing the miniscrew.