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임플란트를 이용한 하악 소수 잔존치를 가진 가철성 국소의치에서의 응력 분석 : 3차원 유한요소 분석법

Authors
 남기훈 
Issue Date
2016
Description
치과대학/석사
Abstract
실험목적

본 연구에서는 하악 소수 잔존치 증례에서 임플란트를 이용한 다양한 가철성 국소의치의 응력 분산을 확인하고자 한다. 3차원 유한요소 분석법을 통해 가철성 국소의치의 지대치로 사용된 임플란트와 자연치아의 응력 분산 차이를 비교하고, 임플란트의 경우 Surveyed crown 형태와 부착장치가 장착된 부분 피개의치 형태의 응력 분산 차이를 확인한다.



재료 및 방법

하악 부분 무치악 환자의 CT이미지를 재형성하여 3차원 유한요소 분석을 위한 하악 좌측 견치, 제1소구치 잔존 증례의 모델을 설계하였다. CAD 프로그램 상에서 우측 견치와 제1소구치에는 각각의 임상적 상황을 가정하여 5개의 실험 모형을 설정하였다. NA1; 자연치인 우측 견치 지대치. NA2; 자연치인 우측 견치와 제1소구치 지대치. IS1; 우측 견치의 임플란트 surveyed crown. IS2; 우측 견치와 제1소구치의 임플란트 surveyed crown. IO; 우측 견치 위치에 임플란트 부착장치 연결된 부분 피개의치. Trios900을 이용하여 하악 가철성 국소의치를 디자인하고 유한요소 분석을 위해ABAQUS 6.10으로 하악골과 가철성 국소의치를 모델링하였다. 의치에 가해지는 저작력을 재현하기 위해 양측 견치, 제1,2소구치, 제1,2 대구치에 각각 25N씩 총 250N의 양측성 수직 압축력을 부여하였다. 그리고 후방 연장 가철성 국소의치가 지대치에 미치는 영향을 알아보기 위해 우측 제2 소구치, 제1, 2 대구치 인공치에 각각 50N 씩 총 150N의 편측성 수직 압축력을 부여하였다. 등가응력을 기준으로 각 모형의 우측 지대치 치근과 고정체, 그리고 지대치 주위의 치밀골, 해면골에서의 응력분포를 비교 분석하였다.



결과

Surveyed crown 으로 사용된 경우 자연치에서는 치근의 중앙부를 중심으로 비교적 응력의 분산이 이뤄진 반면, 임플란트에서는 고정체와 지대주 계면에 응력이 집중되는 양상을 보였다. 우측 지대치와 주위골에서 측정된 최대응력값은 치근과 고정체, 치밀골에서는 임플란트일 경우 더 높았고, 해면골에서는 자연치일 경우 더 높았다. 임플란트 부착장치를 이용한 경우에는 임플란트 Surveyed crown의 경우 보다 고정체와 지대주, 치밀골에서 최대 응력값이 낮게 나타났다. 치밀골의 응력 분포는 Surveyed crown의 경우 원심측에 집중된 반면 부착장치가 이용된 경우에서는 근심 설측에서 가장 높은 응력값이 나타나고 비교적 분산된 응력 분포 양상을 보인다. 지대치로 복수의 임플란트가 사용되었을 때 더 우호적인 응력 분포와 낮은 최대응력값을 보인다.



결론

가철성 국소의치의 지대치로 사용된 자연치보다 임플란트에서 응력이 집중된다. 또한 임플란트의 경우 단일 지대치 보다 복수 지대치가, 그리고 부착장치를 사용한 부분 피개의치 형태가 응력 분포에 유리했다. 이러한 응력 분산 차이의 이해가 IARPD의 치료 계획 선택에 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.
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2. College of Dentistry (치과대학) > Others (기타) > 2. Thesis
URI
https://ir.ymlib.yonsei.ac.kr/handle/22282913/148858
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