Comportamento mecânico da fixação com placas Lockfix em osteotomia curta modificada do ramo mandibular: análise por método de elementos finitos tridimensional

Abstract

A osteotomia sagital dos ramos mandibulares (OSRM) é amplamente utilizada na correção das deformidades mandibulares, e diferentes sistemas de fixação têm sido propostos para aumentar a estabilidade óssea e reduzir complicações pós-operatórias. Este estudo avaliou o comportamento biomecânico da fixação com placas Lockfix em osteotomia sagital convencional e osteotomia curta modificada do ramo mandibular por meio de análise de elementos finitos tridimensional. Foram simulados avanços mandibulares de 5 e 7 mm em oito grupos experimentais, variando o tipo de osteotomia e a configuração de fixação com parafusos monocorticais e bicortical distal. As tensões equivalentes de Von Mises foram analisadas nas placas e parafusos de titânio. As maiores tensões concentraram-se na região de transição entre a ponte da placa e os orifícios dos parafusos, com valores máximos entre 219,3 e 538,3 MPa. A osteotomia curta apresentou tensões discretamente superiores à convencional, enquanto a associação de um parafuso bicortical distal da placa promoveu redução das tensões em alguns grupos, especialmente na osteotomia curta. Todos os valores permaneceram abaixo do limite de resistência do titânio, indicando comportamento biomecânico favorável do sistema. Conclui-se que a placa Lockfix apresentou estabilidade adequada tanto na osteotomia sagital convencional quanto na osteotomia curta modificada, demonstrando potencial aplicação clínica em avanços mandibulares de 5 e 7 mm.

Sagittal split ramus osteotomy (SSRO) is widely used for the correction of mandibular deformities, and different fixation systems have been proposed to improve bone stability and reduce postoperative complications. This study evaluated the biomechanical behavior of Lockfix plate fixation in conventional sagittal split ramus osteotomy and modified short sagittal split ramus osteotomy using three-dimensional finite element analysis. Mandibular advancements of 5 and 7 mm were simulated in eight experimental groups, varying according to the osteotomy technique and fixation configuration using monocortical screws and a distal bicortical screw. Equivalent von Mises stresses were analyzed in the titanium plates and screws. The highest stress concentrations were observed at the transition region between the plate bridge and the screw holes, with maximum values ranging from 219.3 to 538.3 MPa. The modified short osteotomy presented slightly higher stress values than the conventional technique, whereas the addition of a distal bicortical screw reduced stress in some groups, particularly in the modified short osteotomy. All stress values remained below the titanium yield strength, indicating favorable biomechanical behavior of the fixation system. It can be concluded that the Lockfix plate provided adequate stability in both conventional and modified short sagittal split ramus osteotomies, demonstrating potential clinical application for mandibular advancements of 5 and 7 mm.