BACKGROUND: Orthodontic microimplants placed in the infrazygomatic region are increasingly used in clinical practice. However, no systematic studies have been identified that comprehensively characterize the anatomy of this region and the magnitude of forces acting on a microimplant placed in the infrazygomatic region.
AIM: To evaluate the effects of orthodontic force applied to a microimplant and the surrounding maxillary structures using finite element analysis.
METHODS: A digital model of the maxilla was constructed for a patient undergoing orthodontic treatment with a fixed appliance system and a microimplant placed in the infrazygomatic region. Finite element analysis was performed to assess the influence of orthodontic force on the microimplant and adjacent maxillary structures (including the movable oral mucosa, the cortical plate, and the cancellous bone of the alveolar process).
RESULTS: Under applied loading, the model demonstrated changes in physical parameters. The total deformation of the microimplant was 0.0002 mm, which may be interpreted as minimal and not affecting its stability. Equivalent stress in the model was concentrated in the cortical plate of the maxilla, with the limit reaching 0.021 MPa. Due to the high density of the cortical bone, equivalent stress values in the cancellous bone were several times lower.
CONCLUSION: The deformation processes were localized and remained within physiological limits, confirming appropriate load distribution between the implant and surrounding tissues.
Обоснование. Широкое клиническое применение получают ортодонтические микроимплантаты, установленные в подскуловую область. Нами не обнаружено систематизированных исследований, характеризующих анатомию области и величину сил, воздействующих на микроимплантат в подскуловой области.
Цель исследования. Изучить влияние ортодонтической силы, воздействующей на микроимплантат и структуры верхней челюсти, с помощью метода конечных элементов.
Методы. Построена цифровая модель верхней челюсти пациента, проходящего ортодонтическое лечение с применением брекет-системы и микроимплантата, установленного в подскуловую область. С помощью метода конечных элементов проанализировано влияние ортодонтической силы, воздействующей на микроимплантат и структуры верхней челюсти (подвижную слизистую оболочку полости рта, компактную пластинку и губчатую ткань альвеолярного отростка).
Результаты. Под воздействием нагрузки модель демонстрировала изменения физических характеристик. Установлено, что общие деформационные изменения микроимплантата составили 0,0002 мм, что можно быть интерпретировано как минимальные значения, не оказывающие влияния на его стабильность. Эквивалентное напряжение в модели концентрировалось в области компактной пластинки верхней челюсти, при этом предел значений составил 0,021 МПа. За счёт высокой плотности компактной пластинки в губчатой ткани эквивалентное напряжение уменьшалось в несколько раз.
Заключение. Деформационные процессы носят локализованный характер и находятся в пределах физиологической нормы, что подтверждает корректность распределения нагрузки между имплантатом и окружающими тканями.