Finite Element Analysis of External Root Resorption Cavities Created at Diffirent Root Levels

Abstract

Amaç: Bu çalışmanın amacı; maksiller santral diş modelinin farklı kök seviyelerinde oluşturulan eksternal kök rezorpsiyonlarının farklı tamir materyalleri ile restore edildikten sonra üç boyutlu sonlu elemanlar analizi ile değerlendirilmesidir. Materyal ve Metot: Bu çalışmada 1 adet tek köklü insan maksiller santal dişi kullanılmıştır. Uygun giriş kavitesi açıldıktan sonra kök kanalı ProTaper Next eğe sistemi kullanılarak X5 (50.06) numaralı eğe boyutuna kadar prepare edilmiştir. Preparasyonu tamamlanan dişin Mikro-BT taraması yapılmıştır. Kesitlerden alınan DICOM uyumlu görüntüler Ctan yazılımı ile stereolitografi formatına dönüştürülmüştür. Mikro BT taraması ile elde edilen 3 boyutlu görüntü işlenip VRMesh Studio programından yararlanarak katı model oluşturulmuştur. Diş kökünün bukkal yüzeyinde apikal, orta ve koronal üçlü seviyelerinde farklı boyutta eksternal kök rezorpsiyonu kaviteleri tasarlanmıştır. Oluşturulan rezorpsiyon kaviteleri bilgisayar ortamında farklı tamir materyalleri Biodentin, mineral trioksit agregat ve cam iyonomer siman kullanılarak restore edilmiştir. Lokalizasyonlarına ve kullanılan restorasyon materyallerine göre 24 adet model oluşturulmuştur. Üst santral dişin palatinal bölgesine okluzal düzleme 45 ° açıyla 100 N luk oblik kuvvet simüle edilmiştir. Von Mises stres değerleri ölçülmüştür. Bulgular: Rezorpsiyon kavitelerinde dentindeki stres dağılımlarına bakıldığında en fazla stres birikimi cam iyonomer siman uygulandığında, en az stres birikimi Biodentin uygulandığında görülmüştür. Kökün farklı seviyelerinde her zaman büyük kavitedeki stres birikimi küçük kaviteden fazla bulunmuştur. Sonuç: Dişte oluşan stres miktarları değerlendirildiğinde rezorpsiyon kavitesi tamir materyali olarak Biodentin tercih edilebilir. Anahtar Kelimeler:Sonlu eleman analizi; Eksternal kök rezorpsiyonu; Stres dağılımı; Mikro-BT; MTA; BiodentinAim: The aim of this study is to evaluate the external root resorptions created at different root levels of the maxillary central tooth model with three-dimensional finite element analysis after restoration with different repair materials. Material and Method: In this study, 1 single rooted human maxillary central tooth was used. After opening the appropriate access cavity, the root canal was prepared up to file size X5 (50.06) using the ProTaper Next file system. Micro-CT scan of the prepared tooth was performed. DICOM compatible images taken from the sections were converted to stereolithography format with Ctan software. A solid model was created by processing the 3D image obtained by micro-CT scanning and using the VRMesh Studio program. External root resorption cavities of different sizes were designed at the apical, middle and coronal triad levels on the buccal surface of the tooth root. The created resorption cavities were restored using different repair materials Biodentin, mineral trioxide aggregate and glass ionomer cement in computer environment. The models were determined to be 24 models according to their localization and the restoration material used. An oblique force of 100 N was simulated to the palatal region of the upper central tooth at an angle of 45° to the occlusal plane. Von Mises stress values ​​were measured. Results: Considering the stress distributions in dentin in resorption cavities, the highest stress accumulation was observed when glass ionomer cement was applied, and the least stress accumulation was observed when Biodentin was applied. Stress accumulation in the large cavity was always greater than in the small cavity at different levels of the root. Conclusions: Biodentin can be preferred as the resorption cavity repair material when the amount of stress in the tooth is evaluated. Keywords: Finite element analysis; External root resorption; Stress distribution; Micro-CT; MTA; Biodentin