بررسی پایداری اولیه‌ی ایمپلنت‌های دندانی در بارگذاری -باربرداری فشاری متناوب با استفاده از تصاویر میکروسی‌تی و روش همبستگی حجمی دیجیتال

پایداری اولیه‌ی ایمپلنت عبارت است از اتصال اولیه‌ی مکانیکی میان ایمپلنت و استخوان که به صورت برون تنی با اندازه گیری سفتی و بار بیشینه‌ی ساختار استخوان -ایمپلنت قابل برآورد است. فرایندهایی مانند ایمپلنت‌گذاری و اعمال بار پس از ایمپلنت‌گذاری سبب ایجاد آسیب در استخوان اطراف ایمپلنت شده که منجر به کاهش پایداری اولیه می شود. هدف این مطالعه یافتن تاثیر آسیب های ایجاد شده در استخوان بر پایداری اولیه‌ی ساختار استخوان -ایمپلنت در بارگذاری -باربرداری فشاری دوره ای است. بدین منظور ابتدا یک نمونه‌ی استخوان اسفنجی استوانه ای شکل از بخش پروگزیمال استخوان ساق پای گاو جدا شده است. پس از وارد کردن ایمپلنت و آماده سازی نمونه ی استخوان -ایمپلنت، آزمون مکانیکی بارگذاری -باربرداری فشاری دوره ای به شکل شبه‌استاتیک با نرخ 0.0024 mm/s و به صورت جابه‌جایی کنترل و مرحله به مرحله از دامنه‌ی 0.04 تا 1.28 mm به ساختار استخوان -ایمپلنت اعمال شده است. در هر مرحله از جابه‌جایی پس از باربرداری، از نمونه‌ی استخوانایمپلنت تصاویر میکروسی تی (µct) گرفته شده است. در نهایت سفتی ساختار در هر جابه‌جایی اعمالی و نیز بار نهایی آن از آزمون مکانیکی به دست آمده است. نحوه‌ی توزیع و مقدار کرنش پلاستیک در استخوان اسفنجی اطراف ایمپلنت نیز با مقایسه‌ی تصاویر µct ساختار، پیش و پس از اعمال هر جابه‌جایی و با استفاده از روش همبستگی حجمی دیجیتال (dvc) محاسبه شده است. نتایج آزمون مکانیکی نشان داده که افزایش مرحله به مرحله ی دامنه‌ی بارگذاری از صفر تا 0.96 mm، سبب کاهش 40 درصدی سفتی ساختار استخوانایمپلنت نسبت به سفتی اولیه‌ی آن شده است. نتایج تحلیل dvc نشان داده که اولا بیشینه‌ی کرنش پلاستیک در استخوان اطراف ناحیه‌ی گردنی ایمپلنت ایجاد شده و ثانیا افزایش دامنه‌ی بارگذاری از جابه‌جایی 0.64 تا 0.96 mm سبب افزایش 1.5 درصدی بیشینه‌ی کرنش پلاستیک شده است. امید است نتایج این گونه تحقیقات در بهینه سازی طراحی ایمپلنت های دندانی با رویکرد افزایش پایداری آن‌ها کمک نماید.