RESUMO
Abstract The aim of this study was to verify the effect of the implant volume loss, vertical misfit between abutment and prosthetic platform, prosthetic screw loosening torque, and screw stress distribution in titanium and zirconia abutments. Ten CAD/CAM system custom abutments of each material were milled and attached to the titanium implants. The implant volume loss was evaluated by microtomography, the vertical misfit with optical microscopy, and digital torque wrench measured the prosthetic screw loosening. All experimental analyses were performed before and after mechanical cycle (1,000,000 cycles, 100 N/2 Hz). Virtual models of the structures were created for finite element analysis, and the stress on the screw obtained with von Mises procedure. Data were analyzed using an independent t-test, two-way ANOVA for repeated measures, and Tukey's HSD test (a=0.05). There was no significant difference in the implant volume loss for the two abutment materials (p=0.662). Titanium abutments provided higher loosening torque values after mechanical cycling (p<0.001). Lesser marginal misfit was obtained with titanium abutments before and after mechanical cycling (p<0.001). The stress distribution on the screw was similar between abutment materials. In conclusion, CAD/CAM custom titanium abutment reduced the marginal misfit and increased the torque maintenance of prosthetic screws when compared to CAD/CAM custom zirconia abutment.
Resumo O objetivo neste estudo foi verificar o efeito da diminuição de volume do implante, desajuste vertical entre o pilar e plataforma protética, torque de afrouxamento do parafuso protético e distribuição da tensão no parafuso em pilares de titânio e zircônia. Dez pilares personalizados de cada material foram fresados e conectados aos implantes de titânio. A diminuição de volume do implante foi avaliada com microtomografia, o desajuste vertical com microscopia óptica e o torque de afrouxamento do parafuso protético com chave de torque digital. Todas as análises experimentais foram realizadas antes e após aplicação do ciclo mecânico (1.000.000 ciclos, 100 N/2 Hz). Modelos virtuais das estruturas foram criados para análise por elementos finitos e a tensão no parafuso obtida com valores de von Mises. Os dados foram analisados usando teste t independente, análise de varância dois fatores para medidas repetidas e teste de Tukey HSD (a=0,05). Não houve diferença significativa na diminuição de volume do implante para os dois materiais do pilar (p= 0,662). Os pilares de titânio proporcionaram maiores valores de torque de afrouxamento após o ciclo mecânico (p<0,001). O menor desajuste marginal foi obtido com os pilares de titânio antes e após o ciclo mecânico (p<0,001). A distribuição da tensão no parafuso foi similar entre os materiais. Em conclusão, os pilares personalizados de titânio reduziram o desajuste marginal e aumentaram a manutenção do torque dos parafusos protéticos quando comparados aos pilares de zircônia.
Assuntos
Titânio , Dente Suporte , Zircônio , Parafusos ÓsseosRESUMO
Abstract The aim of this study was to evaluate the influence of the coefficient of thermal expansion (CTE or α) and glass transition temperature (Tg) of three veneering ceramics used with zirconia frameworks of full-arch fixed prostheses. The generation of residual stresses and linear contraction after the simulation of the cooling process and mechanical loading were measured. The analysis was based on the finite element method in three-dimensional model of a maxillary full-arch fixed prosthesis with zirconia framework (e.max ZirCAD) and veneer by felsdpathic ceramics (GEC - IPS e.max Ceram, GVM - Vita VM9 and GLC - Lava Ceram). The linear contraction simulation was performed by cooling the structures from the Tg of each veneer ceramic at room temperature (25°C). A loading of 100 N on the occlusal region of the first molar was performed. The magnitude of the maximum principal stress (smax) and linear contraction were evaluated. The levels of CTE mismatch between veneering ceramics and framework showed no relevant influence on smax and linear contraction. The Tg values of the veneer ceramic showed to be directly proportional to amount of smax and linear contraction. The GEC presented the highest values of smax and linear contraction. The GVM and GLC did not present significant differences between them. In conclusion, GVM was similar to GLC, while GEC presented differences in relation to other veneer ceramics in terms of residual stress and linear contraction.
Resumo O objetivo neste estudo foi avaliar a influência do coeficiente de expansão térmica (CET) e da temperatura de transição vítrea (Tg) de três cerâmicas feldspáticas utilizadas para o recobrimento da infraestrutura de zircônia em prótese total fixa. A tensão residual e contração linear após a simulação do processo de esfriamento e carga oclusal foram mensuradas. A análise foi efetuada pelo método por elementos finitos num modelo tridimensional de uma prótese total maxilar com infraestrutura em zircônia (e.max ZirCAD) recoberta por três cerâmicas felsdpáticas (GEC - IPS e.max Ceram, GVM - Vita VM9 ou GLC - Lava Ceram). A simulação da contração linear foi realizada pelo esfriamento da estrutura a partir da Tg de cada cerâmica de cobertura até a temperatura ambiente (25 °C). Em seguida, um carregamento de 100 N foi realizado na região oclusal de primeiro molar. A magnitude da tensão máxima principal (smax) e contração linear foram avaliadas. Os níveis de diferença de CTE entre cerâmica de cobertura e infraestrutura não apresentaram influência significante na smax e na contração linear. Os valores da Tg da cerâmica de cobertura foram diretamente proporcionais à quantidade de smax e contração linear. O grupo GEC apresentou os maiores valores de smax e contração linear, enquanto os grupos GVM e GLC com menores valores não apresentaram diferenças significantes entre si. Em conclusão, o grupo GVM foi similar ao GLC, enquanto o grupo GEC apresentou diferenças em relação a outras cerâmicas de cobertura quanto à tensão residual e contração linear.
