Influência das desadaptações angulares unilaterais na distribuição de tensões da região... por Vinicius Cappo Bianco - Versão HTML

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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

FACULDADE DE ODONTOLOGIA DE BAURU

VINICIUS CAPPO BIANCO

Influência das desadaptações angulares unilaterais na distribuição

de tensões da região peri-implantar de elementos unitários tipo

UCLA submetidos a pré-carga e carga axial:

estudo in vitro

BAURU

2013

VINICIUS CAPPO BIANCO

Influência das desadaptações angulares unilaterais na distribuição

de tensões da região peri-implantar de elementos unitários tipo

UCLA submetidos a pré-carga e carga axial:

estudo in vitro

Tese apresentada a Faculdade de Odontologia de

Bauru da Universidade de São Paulo para a

obtenção do título de Doutor em Ciências

Odontológicas Aplicadas na área de concentração

Reabilitação Oral.

Orientador: Prof. Dr. José Henrique Rubo

BAURU

2013

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B47i

Bianco, Vinicius Cappo

Influência das desadaptações angulares unilaterais na

distribuição de tensões da região peri-implantar de

elementos unitários tipo UCLA, submetidos a pré-carga e

carga axial: estudo in vitro / Vinicius Cappo Bianco. –

Bauru, 2013.

136 p. : il. ; 31cm.

Tese/Dissertação (Doutorado/Mestrado)

– Faculdade

de Odontologia de Bauru. Universidade de São Paulo

Orientador: Prof. Dr. José Henrique Rubo

Autorizo, exclusivamente para fins acadêmicos e científicos, a

reprodução total ou parcial desta dissertação/tese, por processos

fotocopiadores e outros meios eletrônicos.

Assinatura

Data:

Comitê de Ética da FOB-USP

Protocolo nº:

Data:

DEDICATÓRIA

A Deus,

por iluminar sempre o meu caminho.

À minha mãe, Maria Helena Borgato,

por sempre me apoiar e estar ao meu

lado nos momentos mais difíceis.

À minha irmã, Giovana, e meus

sobrinhos, Valentina e Guilherme.

À minha namorada, Carolina.

Com muito amor e carinho, dedico-lhes

este trabalho!

AGRADECIMENTO ESPECIAL

Ao meu orientador, Prof. Dr. José

Henrique

Rubo,

pela

paciência,

cumplicidade, ensinamentos, amizade,

confiança e por me ajudar em meu

crescimento pessoal e profissional.

Ao professor Prof. Dr. Amin Rizkalla, da

University of Western Ontario, que me

proporcionou

aumentar

os

meus

conhecimentos em pesquisa .

Com muito carinho, obrigado!

AGRADECIMENTOS

Aos professores do Departamento de Prótese,

pelos ensinamentos e por me receberem de braços abertos.

Ao Prof. Dr. EDSON CAPELLO DE SOUZA, da Faculdade de Engenharia Mecânica de

Bauru da Universidade do Estado de São Paulo,

pela atenção e ajuda no planejamento e desenvolvimento deste trabalho.

Ao Prof. Dr. WIRLEY ASSUNÇÃO, do Departamento de Prótese da Faculdade de

Odontologia de Araçatuba, da Universidade do Estado de São Paulo,

pela ajuda e doação dos espécimes para realização deste trabalho.

Aos professores ACCÁCIO LINS DO VALLE, LUIZ FERNANDO PEGORARO e GERSON

BONFANTE,

pelos ensinamentos dados nos seminários.

Ao Prof. Dr. PAULO CÉSAR RODRIGUES CONTI,

pelo estimulo e apoio nessa jornada.

Aos meus professores do Curso de Mestrado, Dr. EYMAR SAMPAIO LOPES e DR.

RUY LAURENTI,

pelo interesse em meu desenvolvimento.

Aos professores GILDO e JACINTA, da University of Western, Ontario,

por terem me dado a oportunidade de ir para o Canadá pela primeira vez.

Aos técnicos RIVA e MARCELO,

pela atenção, paciência e amizade.

Ao RENATO MURBAK, do Centro Integrado de Pesquisas,

pela amizade e por sempre estar disponível para discutirmos ideias.

Ao ROBERTO, do Departamento de Radiologia,

pela disponibilidade e atenção.

Às secretárias do Departamento de Prótese, DEBORAH e ANA,

que sempre me atenderam com muita atenção.

Aos funcionários das clinicas de Prótese e Triagem,

pelo carinho e respeito.

Aos meus colegas de doutorado,

pela ajuda quando me encontrava dificuldade.

Aos novos amigos conquistados durante esse percurso, MAX DÓRIA, MAX LAURENT,

VITOR, LUÍS, FABIO, MARCELO, HUGO, FERNANDA e CAROL ORTIGOSA,

pela ajuda nos momentos difíceis.

Aos velhos amigos, LUÍS EVANDRO MANFLIN, LUCAS BEVILAQUA, FERNÃO BEVILAQUA,

EDUARDO BRIGHENTI ( in memoriam), RICARDO BRIGHENTI, GUSTAVO FREDERICO,

GUSTAVO BRUSCHI, BRUNO AMORIM, FABIO CUCCI, CELSO MARTINI, DIEGO RAMOS,

FLAVIA TURTELLI, MARCELE GRAPEIA e DANIELA OLIVA,

por estarem sempre ao meu lado em todos os momentos.

Aos meus avós LEONARDO ( in memoriam), IDALINA, SANTA e TEODORO,

por ajudarem a formar meu caráter e a ensinar a enxergar a vida de forma

simples.

A meu grande amigo JOÃO CARLOS BLASCA,

por ter me impulsionado e acreditado em mim.

Aos amigos que fiz no Canadá, ABELARDO, LÚCIO, ESTEFÂNIA, ELISA, REINER,

CRYSTAL, MARCO, OSCAR, YADIRA, HELENA, WILLIAM, JEFF, SOL, PIERRANGELO,

VALENTINA, LUÍS, SÔNIA, DANIELA, SIAMACK, SELMA, STTEFEN, ISA, MELISSA, NICOLE,

DUSA, BEDILU, MARIO, PATRÍCIO, BIBI, JULIAN e KALEIGH,

por todos os momentos de alegria que tive em minha estadia no Canadá.

Aos meus amigos de Graduação, LUÍS EDUARDO, ROMÃO, THIAGO PEGORARO,

MARCELO MATTOS, GUILHERME PORCCIUNCULA e JOÃO PAULO,

pela amizade e companheirismo.

Aos meus tios CATARINA e DIRCEU e aos meus primos JOÃO e ANA,

pelo carinho que têm por mim.

Aos meus companheiros e amigos do Instituto de Ensino Odontológico, CINTHIA,

KARIN, EDSON, MICHELLE, VIVIAN, CAROL, CAIO, CARINA e MAURO,

pela parceria e compreensão nos momentos em que precisei estar ausente.

Ao programa canadense de bolsas, Emerging Leaders of America Program

(ELAP),

por ter custeado a minha primeira ida ao Canada.

Ao programa de bolsas-sanduiche do Conselho Nacional de Desenvolvimento

Cientifico e Tecnológico (CNPq),

por ter custeado a minha segunda ida ao Canadá.

À CAPES,

pela bolsa de estudo que me foi concedida no inicio do curso de doutorado.

A todas as pessoas que passaram pela minha vida e de certa forma deixaram

ensinamentos, lições e/ou saudades.

Por fim, à Faculdade de Odontologia de Bauru, por meio do Programa de Pós-

Graduação, que me proporcionou crescimento profissional e pessoal através do

Programa de Doutorado em Ciências Odontológicas Aplicadas, área de

concentração Reabilitação Oral.

A vida sem ciência é uma espécie de morte.

Sócrates

RESUMO

Atualmente, os implantes são utilizados em diversos tipos de tratamento na

reabilitação oral. Para manutenção da osseointegração, é essencial que o conjunto

prótese/implante/osso seja submetido a forças às quais estejam aptos a suportar. Os

diferentes tipos de desadaptações das infraestruturas das próteses sobre implantes

são fatores que podem contribuir para o aumento das tensões na região

peri-implantar. Este estudo teve como objetivo avaliar a influência das

desadaptações angulares unilaterais na distribuição de tensões na região peri-

implantar de pilares tipo UCLA, no momento da pré-carga e carga axial.

Infraestruturas de CoCr, confeccionadas utilizando-se pilares tipo UCLA, foram

divididas em quatro grupos: Grupo A (adaptado), Grupo B, Grupo C e Grupo D (50,

100 e 200 µm de desadaptação unilateral angular por vestibular, respectivamente).

Cada grupo foi representado por quatro infraestruturas (n=4). Quatro implantes

(4.1mm/15mm) foram posicionados em uma matriz metálica, onde posteriormente

foi vazado o poliuretano (PU), com função de simular o tecido ósseo. Quatro

extensômetros ( strain gauges) foram posicionados na região vestibular, distal,

lingual e mesial de cada implante, para aferir a quantidade de deformação; cada

grupo foi posicionado em seu respectivo implante. Foram realizados dois testes: o

teste de pré-carga com um torque de 32Ncm e o teste de carga com uma força axial

estática de 300N. Cada infraestrutura foi sujeita aos dois testes, por cinco vezes.

Para análise estatística dos dados, foram utilizados ANOVA (dois critérios) e o teste

de Tukey (p<0,05). Os resultados mostraram que os grupos A e B tiveram menos

deformação da região peri-implantar em ambos os testes, quando comparados aos

grupos C e D. A estatística também mostrou que o Grupo A apresentou melhor

distribuição de tensões em sua região, peri-implantar quando comparado aos outros

três grupos (p<0,05). Como conclusões, este estudo mostrou que as desadaptações

influem na distribuição das tensões da região peri-implantar e que quanto maior o

nível de desadaptação, mais altas são as tensões geradas.

Palavras-chave: Próteses sobre implante. Elementos unitários. Desadaptações.

Extensômetros. Biomecânica.

ABSTRACT

Influence of the unilateral angular misfit in frameworks made of UCLA on the

peri-implant strain distribution, subjected to preload and axial load

Nowadays implants are used in several kinds of oral rehabilitation treatments. For the

osseointegration maintenance it is important that crow/implant/bone are subjected to

forces which are able to withstand. Different kinds of misfit on the crown frameworks

are factors that could lead to an increase of strain around the implanted bone. This

study aimed to evaluate the influence of the unilateral angular misfit in frameworks

made of UCLA on the peri-implant strain distribution, subjected to preload and axial

load. Frameworks made of chrome-cobalt were fabricated on UCLA abutments and

divided in 4 groups: Group A (no misfit), Group B, Group C, Group D (50, 100, and

200 of unilateral angular misfit by buccal side, respectively). Each group was

represented for 4 frameworks (n=4). Four implants (4.1mm/15mm) were positioned in

a metallic matrix which was subsequently poured the polyurethane (PU) to simulate

the bone. Four strain gauges were positioned on the buccal, distal, lingual and mesial

sides of each implant to assess the amount of strain, each group was connected on

its respectively implant. It was performed 2 tests: the preload test with a 32Ncm

torque and the load test by applying an axial force of 300N. Each framework was

subjected to the both test five times. To the statistics analysis ANOVA (2 ways) and

Turkey’s test were performed. The results showed that the Groups A and B

presented less deformation when compared to Groups C and D. The statistics also

showed that the Group A presented better distribution of strain on its peri-implant

bone when compared to the other three groups (p<0,05). In conclusion this study

showed that misfit had influence on the strain distribution on the peri-implant bone

and that strain increased on the Groups C and D which presented higher levels of

misfit.

Keywords: Implant crowns. Single crowns. Misfit. Strain gauges. Biomechanincs.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1- Janelas de remodelação óssea segundo Frost (1994, 2004)

50

Figura 2- Mapeamento dos grupos e seus respectivos strain gauges: Canal 0,

Vestibular implante grupo A (adaptado); Canal 1, Distal do implante

grupo A (adaptado); Canal 2, Lingual do implante grupo A (adaptado);

Canal 3, Mesial do implante grupo A (adaptado); Canal 4, Vestibular

do implante grupo B (50 µm); Canal 5, Distal do implante grupo B (50

µm); Canal 6, Lingual do implante grupo B (50 µm); Canal 7, Mesial do

implante grupo B (50 µm); Canal 8, Vestibular do implante grupo C

(100 µm); Canal 9, Mesial do implante grupo C (100 µm); Canal 10,

Lingual do implante grupo C (100 µm); Canal 11, Distal do implante

grupo C (100 µm); Canal 12, Vestibular do implante grupo D (200 µm);

Canal 13, Mesial do implante grupo D (200 µm); Canal 14, Lingual do

implante grupo D (200 µm); Canal 15,

Distal do implante grupo D (200 m)

82

Figura 3- Sequência de preparação dos pilares UCLA, com a criação das

desadaptações angulares (biseis) unilaterais de 50 μm, 100 μm e

200 μm

83

Figura 4- Imagem de amostras dos pilares UCLA, com e sem as desadaptações

angulares unilaterais criadas

83

Figura 5- Fotomicrografia da interface coroa-implante das amostras dos grupos

A, B, C e D, respectivamente Adaptado, 50, 100 e 200 micrometros

83

Figura 6- Amostra de coroa encerada, posicionada em um análogo para

confecção da matriz de silicone, para enceramento similar das demais

coroas. Slice para posicionamento da ponta aplicadora do carrega -

mento em evidência

84

Figura 7- Confecção do pilar, enceramento padronizado realizado na matriz de

silicone para obtenção de coroas similares

84

Figura 8- A) Confecção das marcações para correto posicionamento das

infraestruturas; B) detalhe das marcações realizadas com as infraestru-

turas posicionadas

86

Figura 9- A) Posicionamento do conjunto infraestrutura/implante na placa de

acetato; B) estabilização do conjunto com cera pegajosa na placa de

acetato

86

Figura 10- A) Vista superior das infraestruturas assentadas na placa de acetato

antes do vazamento do PU; B) vista da parte inferior da matriz mostran-

do a vedação dos espaços com cera tipo 7

87

Figura 11- A) Pesagem do PU para manipulação (Poliol lado esquerdo e Isocia-

nato lado esquerdo); B) PU após o vazamento na matriz metálica

87

Figura 12- Imagem digitalizada do experimento, após a realização da tomografia,

para conferir o paralelismo entre os implantes

88

Figura 13- A) Placa de metal confeccionada para o posicionamento da base do

experimento na EMIC; B) Base de resina acrílica. C) Base de PU após a

remoção da matriz metálica. D) Placa de circuito. E) Detalhe da base

de PU acomodada à base estabilizadora do experimento

89

Figura 14- A) Placa estabilizadora com a fiação instalada e os conectores

devidamente numerados; B) base de PU anexada à placa estabilizado-

ra antes da colagem dos strain gauges

90

Figura 15- Experimento com os strain gauges posicionados e colados. Detalhe

das superfícies inferior e superior dos extensômetros

90

Figura 16- Experimento posicionado na EMIC para os testes de pré-carga e carga,

detalhe do parafuso usado para estabilizar e manter a base na

mesma posição durante as repetições dos testes

91

Figura 17- Dispositivo de aquisição de dados com os cabos referentes aos canais

dos strain gauges conectados

92

Figura 18- Interface do programa LabView durante a aquisição dos dados

92

Figura 19- Torquimetro eletronico Nobel BiocareTM Torque Control

93

Figura 20- Infraestrutura após a realização do torque de 32Ncm (Grupo A; Espé-

cime 1) posição durante as repetições dos testes

93

Figura 21- Aplicação da carga axial estática (300N) nas infraestruturas (Grupo A;

Espécime 1) posição durante as repetições dos testes

94

LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 1 -

Médias e Desvio Padrão dos Grupos A, B, C e D submetidos a pré-

carga (32Ncm), valores absolutos

103

Gráfico 2 -

Médio e Desvio Padrão dos Grupos A, B, C e D submetidos a

carga (300N), valores absolutos

104

Gráfico 3 -

Deformação máxima (µε) nos grupos A, B, C e D mediante ao teste

de carga (300N) em correlação com a teoria de Frost (1994, 2004)

111

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Teste ANOVA a dois critérios para a transformação logarítmica

das médias absolutas entre os quatro grupos com diferentes

adaptações e suas respectivas faces (vestibular, mesial, lingual e

distal), na mensuração das tensões durante a pré-carga (32Ncm)

101

Tabela 2 - Teste ANOVA a dois critérios para a transformação logarítmica

das médias absolutas entre os quatro grupos com diferentes

adaptações e suas respectivas faces (vestibular, mesial, lingual

e distal) na mensuração das tensões durante a carga (300N)

101

Tabela 3 - Teste de Tukey para comparação das faces (vestibular, distal,

lingual e mesial) entre grupos (A= adaptado, B= 50µm, C= 100µm

e D= 200µm) teste pré-carga

102

Tabela 4 - Teste de Tukey para comparação entre as faces (vestibular,

distal, lingual e mesial) no mesmo grupo (A= Adaptado, B= 50µm,

C= 100µm e D= 200µm) teste pré-carga

102

Tabela 5 - Teste de Tukey para comparação das faces (vestibular, distal,

lingual e mesial) entre grupos (A= adaptado, B= 50µm, C= 100µm

e D= 200µm) teste carga

103

Tabela 6 - Teste de Tukey para comparação entre as faces (vestibular,

distal, lingual e mesial) no mesmo grupo (A= adaptado, B= 50µm,

C= 100µm e D= 200µm), teste carga

103

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

2D

duas dimensões

3D

três dimensões

PdAg

paládio-prata

CoCr

cobalto-cromo

NiCoCr

níquel cobalto cromo

Au

ouro

PU

poliuretano

L

comprimento final

L0

comprimento inicial

ΔL

variação do comprimento

mm

milímetros

cm

centímetros

cm3

centímetros cúbicos

N

newton

Ncm

newton centímetro

N/m2

newton por metro quadrado

ε

tensão

µε

microstrains

mm

micrômetros

nm

nanômetros

MEF

método elemento finito

IMZ

elemento intramóvel

MHz

mega hertz

MPa

mega pascal

Ti

titânio

c.p.

comercialmente puro

g

gramas

kg

quilos

JIG

Jaw Interference Guide

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO

35

2 REVISÃO DA LITERATURA

41

2.1 Estudos clínicos

41

2.2 Tecido ósseo, implantes e osseointegração

48

2.3 Estudos biomecânicos

56

2.4 Extensômetros (Strain Gauges)

67

3 PROPOSIÇÃO

77

4 MATERIAL E MÉTODOS

81

4.1 Amostra

81

4.2 Confecção das infraestruturas

82

4.3 Confecção da base de Poliuretano (PU)

85

4.4 Confecção da base estabilizadora do experimento

88

4.5 Confecção da placa de circuito e posicionamento dos strain gauges

89

4.6 Realização dos testes

91

4.6.1 Teste de pré-carga

91

4.6.2 Teste de aplicação da carga axial de 300N

94

4.7 Coleta dos dados

95

4.8 Análise dos dados

96

5 RESULTADOS

101

6 DISCUSSÃO

107

7 CONCLUSÕES

115

REFERÊNCIAS

119

APÊNDICES

129

1 INTRODUÇÃO

1 Introdução

A osseointegração do titânio com o osso foi descrita pela primeira vez por

Brånemark, em 1969. Ela ocorre pela instalação cirúrgica de implantes endósseos,

em que um processo de reparação ósseo leva a uma justaposição do osso ao metal,

podendo ser denominada também de anquilose funcional. Tal técnica foi introduzida

como uma excelente alternativa para reabilitação de pacientes em diferentes áreas

da medicina. Uma vez osseointegrados, implantes proporcionam ancoragem para

diversos tipos de próteses como, por exemplo, próteses faciais em pacientes

acometidos por más-formações congênitas, ressectomia devido ao câncer ou em

indivíduos acometidos por trauma. Na Odontologia, a utilização dos implantes

visava, inicialmente, reabilitar pacientes considerados “inválidos orais”, ou seja,

pacientes edêntulos que não se adaptavam a próteses totais convencionais,

especialmente as mandibulares. O primeiro passo para a reabilitação era a

instalação de cinco implantes, com no mínimo 10 mm de comprimento, colocados na

região intermentoniana. Assim feito, os implantes permaneciam livres de carga até o

momento da segunda fase cirúrgica, quando eram expostos à cavidade bucal.

Posteriormente, uma prótese era confeccionada e afixada a eles (ADELL et al. 1981;

LINDQUIST; ROCKLER; CARLSON, 1988; SANZ, 1991). Com o passar do tempo, o

tratamento de reabilitação com implantes osseointegráveis se popularizou e

modernizou-se. Atualmente, são usados não somente para reabilitar pacientes

desdentados totais, mas também, aqueles que necessitam de próteses parciais e

unitárias.

Sabe-se, que no momento da inserção do implante sua estabilidade inicial

é de extrema importância para que ocorra a integração (SZMUKLER-MONCLER et

al., 2000). Inúmeros estudos foram realizados para elucidar quais as principais

causas da perda dos implantes, especificamente aqueles já osseointegrados.

Entretanto, os fatores relacionados a essas falhas biomecânicas ainda não são

completamente compreendidos (RANGERT; JEMT; JÖRNEUS, 1989; TAYLOR;

AGAR; VOGIATZI, 2000).

O sucesso ou a falha das próteses sobre implantes tem como fatores

críticos a incidência e a transferência de estresses mecânicos sobre as próteses e o

36

1 Introdução

tecido ósseo adjacente. É essencial que o conjunto prótese/implante/osso seja

submetido a forças às quais estejam aptos a suportar (SKALAK, 1983). Contudo, é

desconhecida a quantidade de força que se pode aplicar a um implante dental sem

que se ponha em risco a integridade óssea (BIDEZ; MISCH, 1992; BRUNSKI, 1995;

MURPHY; WILLIAMS; GREGORY, 1995). Dessa forma, alternativas para minimizar

as forças transmitidas por implantes vêm sendo estudadas, entre elas, variações na

disposição dos implantes, na sua forma e tamanho, no contorno das próteses, nos

requisitos oclusais, nos componentes protéticos e nos materiais nos quais as

próteses sobre implantes são confeccionadas (SKALAK, 1983; PAPAVASILIOU et

al., 1996; BRUNSKI, 1999; SPIEKERMANN et al., 2000).

Visando correlacionar a carga suportada pelo tecido ósseo e seus

diferentes efeitos, Frost (1994) desenvolveu a teoria mecanostática. Tal teoria é

utilizada para qualificar a reação do tecido ósseo frente a diferentes níveis de

tensão. O autor dividiu os limiares de deformação em janelas. Cada janela

representa um tipo de reação do tecido ósseo, que vai do desuso por falta de

estímulo ao tecido até a fratura causada por sobrecarga.

A distribuição das forças entre os componentes do sistema

prótese/implante/osso, a reação de cada parte componente deste sistema e a

mensuração destas tensões transmitidas por essa estrutura são de fundamental

importância para o entendimento de todo o processo biomecânico de distribuição de

cargas funcionais e parafuncionais (SAHIN et al., 2002; JACQUES et al., 2009).

Segundo alguns autores, o ajuste preciso entre o pilar protético e a supraestrutura

protética é um fator importante na determinação da longevidade do implante, sendo

a adaptação não passiva da estrutura o principal motivo de fracasso das

restaurações, podendo causar a perda da crista óssea, a perda do implante, bem

como a fratura e/ou afrouxamento dos parafusos (HECKMANN et al., 2004;

BARBOSA; SOARES, 2008). A verificação da adaptação da infraestrutura, segundo

Jemt, Lekholm e Johanson (2000), é um dos procedimentos mais críticos durante a

confecção de uma prótese implantossuportada. De acordo com o autor, nenhuma

fundição apresentará uma adaptação completamente passiva micrometricamente. A

adaptação deve ser observada em um nível clinicamente aceitável, em que

pequenas interfaces ou fendas entre a peça fundida e os implantes podem ser

aceitas antes do aperto dos parafusos (YANASE, 1994).

Influência das desadaptações angulares unilaterais na distribuição de tensões da região peri-implantar de elementos unitários tipo UCLA, submetidos a pré-carga e carga axial: estudo in vitro

Vinicius Cappo Bianco

37

1 Introdução

Alguns trabalhos (KUNAVISARUT et al., 2002; NATALI; PAVAN;

RUGGERO, 2006; NATALI; CARNIEL; RUGGERO, 2008) correlacionam

diretamente o aumento das tensões no tecido ósseo peri-implantar com a presença

de desajustes de diferentes tipos e níveis, em próteses implantossuportadas.

Entretanto, há pouco suporte científico para a comprovação de que a desadaptação

por si só contribui para problemas clínicos (JEMT; LEKHOLM; JOHANSON, 2000).

Recomenda-se que os componentes dos implantes não devam ter uma

desadaptação maior que 10μm (BRANEMARK et al., 1987), porém, dificilmente tal

passividade tem sido encontrada (SAHIN; ÇEHRELI, 2001). Isso acontece porque,

mesmo diante do avanço da tecnologia, os fabricantes de sistemas de implantes não

conseguem alcançar tal nível de adaptação (BINON, 1995). Além disso, os materiais

e as técnicas utilizadas para a confecção das próteses implantossuportadas ainda

apresentam limitações, tanto nos procedimentos clínicos quanto nos procedimentos

laboratoriais (SAHIN; ÇEHERELI, 2001; ASSUNÇÃO; GENARI-FILHO; ZANIQUELL,

2004; BARBOSA et al., 2007), favorecendo o surgimento de desajustes (JEMT;

BOOK, 1996). Visto que a obtenção de peças completamente ajustadas não tem

sido possível (SAHIN; ÇEHERELI, 2001) e diante da ausência de uma padronização

estabelecida para os tipos de desajustes, Kano, Binon e Curtis (2007)

desenvolveram uma classificação sistemática para o relacionamento entre a

interface implante e abutment. Quatro classes de desajustes foram propostas,

sendo: desajuste tipo I, caracterizado pela ausência de desajuste; tipo II, com

presença de desajuste horizontal; tipo III, com presença de desajuste vertical; e, tipo

IV, associação entre desajuste vertical e horizontal. Os autores também compararam

a interface implante/ abutment em quatro grupos, verificando que o desajuste tipo IV

foi o mais comum e o tipo III, o menos frequente. Além disso, foi relatado desajuste

do tipo rotacional – definido como folga rotacional entre o hexágono externo do

implante e o hexágono interno do intermediário (BINON, 1995) – e desajuste

angular, que se apresenta em forma de plano inclinado na plataforma de

assentamento da infraestrutura protética. Contudo, são poucos os trabalhos

encontrados na literatura que avaliam a influência dos desajustes angulares sobre

os implantes, seus componentes e estrutura óssea adjacente (JEMT; LIE, 1995;

ASSUNÇÃO et al., 2009).

Influência das desadaptações angulares unilaterais na distribuição de tensões da região peri-implantar de elementos unitários tipo UCLA, submetidos a pré-carga e carga axial: estudo in vitro

Vinicius Cappo Bianco

38

1 Introdução

Diversos métodos foram desenvolvidos e indicados para realizar estudos

de interação biomecânica entre a carga e o conjunto prótese/implante/osso. Os

principais são: análise de elemento finito, análise de birrefringência

(fotoelasticidade), mensuração de carga in vivo e in vitro por meio de sensores

apropriados chamados extensômetros elétricos ou calibradores de tensão e estudos

da resistência de união entre implante e tecido ósseo (SPKIERMANN et al., 1995).

A extensometria é uma técnica de medição de deformações que encontra

aplicação em pesquisas científicas e tecnológicas. Os extensômetros elétricos são

instalados na superfície do material a ser avaliado, tornando-se possível obter dados

reais em relação às forças exercidas sobre os implantes e transferidas às estruturas

de suporte (CLELLAND et al. 1993; SPIEKERMANN et al. 1995). No momento em

que uma carga (tensão) é aplicada a um material, ocorre a sua deformação. A

deformação, expressa em “ε” (épsilon), pode ser quantificada por meio da razão

entre a variação da dimensão do objeto sob estresse e suas dimensões originais,

gerando valores absolutos e sem unidade (VASCONCELLOS, 2005). Os valores

obtidos são muito pequenos e, assim, a compressão ou o alongamento relativo são

expressos em µε (microdeformação ou microstrain), que corresponde a 10-6 ε. Mil

unidades de microdeformação (1.000mε) correspondem ao alongamento ou

compressão de 0,1% da estrutura em questão (FROST, 1994; WISKOTT; BELSER,

1999).

Estudos recentes (SUEDAM et al., 2009; HOLLWEG, 2012; MORETTI

2010; ALBARRACÍN, 2011; COSTA et al., 2011), realizados pelo Departamento de

Prótese da Faculdade de Odontologia de Bauru-SP (FOB-USP), mostraram a

eficácia da utilização desse método ao medir tensões no tecido peri-implantar

causadas por forças que incidem no conjunto prótese/implante/osso (unitários,

múltiplos elementos ou barras). Visando dar continuidade a essas pesquisas,

analisando os resultados prévios e avaliando as necessidades de novos estudos

direcionados a esse tema, o objetivo deste trabalho é analisar o efeito de diferentes

desadaptações angulares unilaterais em elementos unitários do tipo UCLA, na

deformação peri-implantar.

Influência das desadaptações angulares unilaterais na distribuição de tensões da região peri-implantar de elementos unitários tipo UCLA, submetidos a pré-carga e carga axial: estudo in vitro

Vinicius Cappo Bianco

2 REVISÃO DE LITERATURA

2 Revisão de Literatura

Devido à complexidade e abrangência do tema, esta revisão de literatura

foi dividida em tópicos, abordando os assuntos de maneira individual, para facilitar a

leitura. É importante ressaltar que o objetivo principal deste capítulo foi reunir os

trabalhos relevantes que precederam essa pesquisa.

2.1 Estudos clínicos

Em 1990, Zarb e Schmitt realizaram um estudo clínico longitudinal para

avaliar a efetividade dos implantes e das próteses sobre implantes. Quarenta e seis

pacientes portadores de próteses sobre implantes foram avaliados em um intervalo

de 4 a 9 anos. Os autores descreveram os aspectos clínicos e as complicações

encontradas. A fratura do parafuso de ouro foi a falha mais comum. Os autores

sugeriram que esse problema ocorria em consequência das sobrecargas ou falta de

adaptação passiva da infraestrutura das próteses.

Jemt et al. (1991) realizaram um estudo multicentro, avaliando o

posicionamento de 107 implantes que suportavam próteses unitárias, em 92

pacientes. Foram avaliadas todas as falhas ocorridas no período de um ano e a

ocorrência mais frequente foi a perda dos parafusos para fixação de pilares, seguido

de problemas estéticos, fratura de coroa e necessidade de reparo ou de refazer as

coroas. Observaram que, em um total de 87 parafusos na maxila, 19 necessitaram

ser reapertados por uma vez e, oito, por mais vezes, enquanto que dos 17

mandibulares, dois necessitaram apenas uma nova fixação (correspondendo a um

total de 26% de parafusos que foram reapertados durante o período de observação).

Destes, 15 já haviam apresentado problemas na primeira avaliação, uma semana

após a instalação das próteses. A frequência de perda dos parafusos para fixação

de pilares apresentou uma tendência de diminuição com o decorrer do período de

observação. Quanto aos problemas relacionados à osseointegração, após um ano

de função clínica apenas três implantes foram perdidos (2,8%).

42

2 Revisão de Literatura

Em 1991, Jemt acompanhou um grupo de pacientes que usavam

próteses parciais fixas sobre implantes por um ano. Apesar de observar 95,5% de

sucesso das 391 peças que faziam parte do estudo, as complicações geralmente

encontradas foram: problemas com a fala (31,2%), mordida de bochechas e lábio

(6,6%), irritação causada pelo cantilever (3,1%), problemas gengivais (1,7%) e

fratura da estrutura metálica (0,8%). Não ocorreu fratura dos componentes e 69,3%

das próteses apresentaram os parafusos estáveis no primeiro controle (uma semana

após a instalação da prótese). A instabilidade dos parafusos foi maior na maxila,

sendo estatisticamente significante quando comparado à mandíbula.

Naert et al. (1992) realizaram um estudo longitudinal de sete anos com

próteses implantossuportadas e observaram uma taxa de sucesso de 93% para a

maxila e 98,3% para a mandíbula. Relataram que a maior incidência de fraturas

após a instalação das próteses ocorreu com o implante terminal (oito, de um total de

12 fraturas). Os pacientes portadores de próteses implantossuportadas em ambos

os arcos apresentaram perda óssea marginal 50% maior do que aqueles em que o

antagonista era dentição natural ou próteses mucossuportadas.

Shackleton et al. (1992) verificaram a causa e a incidência de problemas

com as próteses após a instalação. Foi selecionado para o estudo um grupo de 25

pacientes, tratados com prótese total fixa mandibular com o Sistema Brånemark.

Analisou-se a história clínica dos pacientes, para obter informações sobre

tratamentos adicionais, e o tempo de acompanhamento foi de 10 a 70 meses. Os

problemas mais frequentes foram a fratura de componentes protéticos individuais ou

da própria prótese (34,2%); em seguida, o afrouxamento dos parafusos de ouro ou

do intermediário (25,5%), problemas dos tecidos moles (9,6%), queixas em relação à

fonética (8,2%) e queixas estéticas (6,8%). A análise dos resultados também

mostrou que cantilevers de 15 mm ou menos são significativamente melhores que

os mais extensos. Os autores concluíram que mais de 50% dos problemas

protéticos estavam relacionados aos fatores de estresse que atuam sobre a prótese

e também sugeriram que o comprimento do cantilever não deveria exceder 15 mm,

para minimizar os problemas mecânicos.

Em 1994, Ekfeldt et al. avaliaram 93 implantes Brånemark instalados em

77 pacientes que haviam substituído apenas elementos unitários. Em três anos de

acompanhamento apenas dois implantes foram perdidos (um durante a fase de

Influência das desadaptações angulares unilaterais na distribuição de tensões da região peri-implantar de elementos unitários tipo UCLA, submetidos a pré-carga e carga axial: estudo in vitro

Vinicius Cappo Bianco

43

2 Revisão de Literatura

reabertura e outro após o primeiro ano de uso da prótese). O maior problema

observado foi o destorque dos parafusos dos abutments: 43% dos parafusos tiveram

de ser apertados no período da pesquisa. Nove coroas cimentadas foram refeitas,

pois seus parafusos perderam o torque e elas tiveram de ser cortadas para remoção

da peça. Setenta e cinco por cento desses implantes e coroas foram realizados na

região anterior da maxila, na área dos incisivos superiores, e por isso não tinham

contato em cêntrica. Observaram gengivite em 26% das coroas e foi possível

visualizar em 13% das coroas. Dois implantes apresentaram recessão gengival e 13

munhões personalizados apresentaram complicações estéticas.

Kallus e Bessing (1994) realizaram um estudo para avaliar as possíveis

causas de perda, tanto de parafusos protéticos de ouro quanto de parafusos para

fixação de pilares, ao fixarem próteses de arcada completa implantossuportadas.

Participaram desse trabalho os 50 primeiros pacientes de um total de 236 que

responderam ao convite para participar do estudo, com um total de 278 implantes.

Os pacientes foram acompanhados por cinco anos e observou-se que, em 26

pacientes, os parafusos de ouro necessitavam ser reapertados. Quanto aos

parafusos para fixação de pilares, 286 foram classificados como satisfatórios e 10

como não satisfatórios. A falha dos parafusos protéticos de ouro foi associada a

problemas na adaptação da prótese. Os autores recomendaram que todas as

próteses implantossuportadas parafusadas devem ser reapertadas após 5 anos e

afirmaram que a perda dos parafusos protéticos de ouro, assim como a dos

parafusos para fixação de pilares, pode levar a complicações, como acúmulo de

tecido de granulação entre implante e pilar, podendo resultar em fístula, além de

depósitos de placa entre a prótese e os pilares. Os parafusos para fixação de pilares

permaneceram estáveis por mais tempo que os parafusos protéticos de ouro e

nenhuma dependência entre um e outro foi observada.

Cummings e Arbree (1995) realizaram um estudo clínico com 24

pacientes, os quais receberam 71 implantes do tipo IMZ e observaram, mediante um

controle de quatro anos, que 70% dos implantes apresentavam inflamação gengival

e 13% dos implantes apresentavam perda óssea marginal maior que dois

milímetros. Entre os principais problemas protéticos encontrados, observaram

quebra de parafusos (12,5%), fratura da porcelana de cobertura (8,33%) e

desgastes dos elementos intramóveis (37,5%).

Influência das desadaptações angulares unilaterais na distribuição de tensões da região peri-implantar de elementos unitários tipo UCLA, submetidos a pré-carga e carga axial: estudo in vitro

Vinicius Cappo Bianco

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2 Revisão de Literatura

Bahat (2000) avaliou a colocação de 660 implantes da marca comercial

Brånemark (Nobel Biocare, Suécia), em 202 pacientes, na região posterior da

maxila, seguidos por um acompanhamento de 12 anos, todos restaurados com

próteses fixas de metalocerâmica. Observou que 13 implantes falharam no período

entre a colocação e o início das cargas oclusais, 12 foram perdidos entre o início das

cargas e antes do primeiro ano e 10 falharam após esse período. A taxa de sucesso

foi de 94,4% no período de 5 a 6 anos e de 93,4% após 10 anos. Concluiu que a

qualidade e quantidade óssea não são fatores tão importantes para o sucesso da

osseointegração quanto uma correta técnica cirúrgica em implantes posicionados na

porção posterior da maxila.

Zitzmann e Marinello (2000) avaliaram dois grupos de pacientes: Grupo 1,

formado por 10 pacientes tratados com próteses fixas sobre implantes e Grupo 2,

formado por 10 pacientes tratados com próteses removíveis tipo overdentures. Os

controles dos pacientes foram realizados semestralmente, durante 39 meses, para o

Grupo 1, e durante 27 meses para o Grupo 2. Nos controles eram avaliados: índice

de placa, índice gengival, nível de inserção, altura óssea dos implantes;

complicações biológicas e mecânicas também foram avaliadas. A taxa de

sobrevivência dos implantes foi de 97,6% e 94,4% para o Grupo 1 e Grupo 2,

respectivamente. Os grupos não apresentaram diferenças significativas quando

comparado as variáveis clínicas. As complicações mecânicas foram resolvidas no

momento dos controles. Os autores concluíram que as complicações biológicas e

mecânicas podem ser evitadas, mantendo-se um controle periódico dos pacientes.

Kronström et al. (2001) realizaram um estudo retrospectivo e avaliaram

aspectos clínicos e imunológicos em 80 pacientes. Compararam 40 pacientes em

que não se obteve a osseointegração no primeiro estágio cirúrgico com 40 pacientes

(Grupo Controle) em que a osseointegração ocorreu com sucesso. Os autores

relacionaram o sucesso dos implantes com uma boa estabilidade inicial e citaram

alguns fatores como essenciais para o insucesso na implantodontia: qualidade

óssea pobre, volume ósseo insuficiente e sobrecarga sobre os implantes. Para estes

autores, entretanto, nenhum fator foi mais importante para o insucesso dos

implantes quanto a presença de anticorpos para as bactérias Bacteroides forsythus

e Staphylococcus aureus, salientando a importância de fatores imunológicos.

Influência das desadaptações angulares unilaterais na distribuição de tensões da região peri-implantar de elementos unitários tipo UCLA, submetidos a pré-carga e carga axial: estudo in vitro

Vinicius Cappo Bianco

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2 Revisão de Literatura

Carlson et al. (2001) realizaram um estudo em pacientes que haviam