Avaliação mecânica e análise por elementos finitos de diferentes desenhos da Osteotomia Sagital do Ramo Mandibular
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Data
2024-05-02
Autores
Orientador
Gabrielli, Marisa Aparecida Cabrini 
Coorientador
Pós-graduação
Ciências Odontológicas - FOAR 33004030010P2
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Tese de doutorado
Direito de acesso
Acesso restrito
Resumo
Resumo (português)
A Osteotomia Sagital do Ramo Mandibular é a mais utilizada para correção de deformidades dentoesqueléticas que envolvam a mandíbula. Várias modificações em seu desenho foram propostas ao longo dos anos, sendo que, atualmente, a osteotomia sagital convencional é a mais utilizada. Entretanto, dois outros desenhos dessa osteotomia são amplamente utilizados na atualidade; um descrito como “short split” e outro descrito como “short cut”. Apesar das vantagens de cada técnica, não há na literatura trabalhos que comparem essas osteotomias, para guiar a escolha do cirurgião e prevenir complicações cirúrgicas. Assim, o objetivo deste estudo foi realizar uma analise mecânica e computacional desses diferentes desenhos da osteotomia citados. Para tanto foi realizado um ensaio mecânico a fim de testar a hipótese nula de que não há diferença na força média necessária para separar os segmentos mandibulares quando utilizados tais desenhos, utilizou-se 30 modelos de hemimandíbulas divididos em 3 grupos cada um com um desenho de osteotomia diferente, adicionalmente foi realizada uma análise computacional por meio do método de elemento finitos para analisar a distribuição de tensões em modelos com osteotomia sagital convencional e short cut. A hipótese nula foi rejeitada após análise estatística com ANOVA de uma via (p < 0,05) que evidenciou a osteotomia convencional com maior média de força necessária para separação dos segmentos. A análise computacional demonstrou a magnitude de deslocamento maiores nas áreas mais distantes, assim como a distribuição da tensão principal máxima e tensão de von Mises, concentradas na região de aplicação da força e direcionada ao longo da osteotomia. Conclui-se que a osteotomia sagital convencional demanda maior força de separação e a osteotomia sagital curta apresenta um maior deslocamento dos segmentos e maior concentração de tensões sugerindo uma separação facilitada, entretanto há uma propagação de tensão de von Mises em direção ao côndilo que indicaria o risco de uma fratura indesejada da região.
Resumo (inglês)
The Sagittal Split Ramus Osteotomy is the most commonly used procedure for correcting dentofacial deformities involving the mandible. Various modifications to the design of the bone cut have been proposed over the years, with the conventional osteotomy currently being the most widely used. However, two other designs of this osteotomy are extensively employed today; one described as "short split" and another described as "short cut." Despite the advantages of each technique, there are no studies in the literature that compare these osteotomies, facilitating the surgeon's choice, reducing surgical risks and complications. Therefore, the objective of this study was to carry out a mechanical and computational analysis of the different osteotomy designs. To achieve this, a mechanical test was conducted to test the null hypothesis that there is no difference in the average force required to separate mandibular segments when using such designs. Thirty hemimandible models were used, divided into three groups, each with a different osteotomy design, additionally a computational analysis was performed using the finite element method to analyze the stress distribution in models with conventional sagittal and short cut osteotomies. The null hypothesis was rejected after statistical analysis with one-way ANOVA (p < 0.05), which showed that conventional osteotomy had a higher average force required to separate the segments. Computational analysis demonstrated the greater magnitude of displacement in the more distant areas, as well as the distribution of maximum principal stress and von Mises stress, concentrated in the region of force application and directed along the osteotomy. It is concluded that the conventional sagittal osteotomy demands greater separation force and the short sagittal osteotomy presents a greater displacement of the segments and a greater concentration of tensions suggesting an easier separation, however there is a propagation of von Mises tension towards the condyle which would indicate the risk of an unwanted fracture in the region.
Descrição
Idioma
Português
Como citar
Santos JC. Avaliação mecânica e análise por elementos finitos de diferentes desenhos da Osteotomia Sagital do Ramo Mandibular [tese de doutorado]. Araraquara: Faculdade de Odontologia da UNESP; 2024.