Cz En

Dentální a orofaciální systém

Výpočtové analýzy a experimentální testy dentálních implantátů

Popis projektu:



Shématické vyobrazení dentálního implantátu.

Dentální implantáty

MKP analýza modelu dentálního implantátu

Prototyp implantátu upnutý v přípravku před testováním.

Problematika dentální biomechaniky je na našem pracovišti řešena již od roku 1996 a to v rámci úspěšné spolupráce s většinou tuzemských výrobců dentálních implantátů (Lasak s.r.o., Dentamechanik s.r.o., Medin Orthopaedics a.s., atd) a řadou klinických pracovišť (Výzkumný ústav stomatologický 1LF UK a VFN, Stomatologická klinika 1LF UK a VFN atd.). V současné době je naše pracoviště schopno provést pevnostní výpočtové MKP analýzy libovolných typů dentálních implantátů a na základě výsledků z těchto analýz navrhnout konstrukční změny konkrétního implantátu. Výsledky MKP analýz jsou velmi závislé na kvalitě vstupních dat (velikost žvýkacích sil, materiálové parametry kostní tkáně, atd.) a proto byla vyvinuta celá řada dílčích postupů, jejichž cílem byla minimalizace vstupních chyb:

  • „In vivo“ měření kinematiky žvýkání: na našem pracovišti byla vyvinuta metodika „in vivo“ měření kinematiky žvýkání a stanovení velikosti a směru žvýkací síly. Touto metodou byla pořízena série dat kinematiky pohybu dolní čelisti a stanovení skusových sil pro různé umístění sousta a různou tvrdost žvýkaného sousta. Tato data lze využít jako vstupní data do MKP analýz.
  • Materiálové modely kostní tkáně dolní čelisti: na našem pracovišti byla také vypracována metodika tvorby prostorového modelu lidské čelisti z CT snímků a to včetně heterogenních materiálových charakteristik získaných z hodnot stupně šedi jednotlivých snímků. Tímto způsobem lze dojít ke zpřesnění výsledků všech MKP analýz modelů dentálních implantátů.

V současné době je naše pracoviště také schopno provést i mechanické testování prototypů dentálních implantátů dle mezinárodní normy ČSN EN ISO 14801:2008 - Dynamická únavová zkouška nitrokostních dentálních implantátů. Cílem prováděných zkoušek je vytvoření únavového diagramu a stanovení mezního únavového zatížení - tj. maximální cyklické zatížení, při kterém implantát vydrží 5 mil. cyklů. Dalšími stanovovanými hodnotami jsou mezní statické zatížení a maximální ohybový moment dosažený při mezním únavovém zatížení nitrokostního implantátu.

Ing. Tomáš Goldmann PhDdoc. Ing. Radek Sedláček, Ph.D.

Řešitelé:

Dentamechanik s.r.o.; LASAK, s.r.o.; Medin Orthopaedics, a.s.

Spolupráce:

Literatura: