Comportamiento biomecánico de la unidad dentoalveolar (UDA) de un incisivo central bajo un tratamiento de ortodóntico, utilizando arcos de NiTi y NiTiCu: simulación 3D mediante elementos finitos
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2021-02-11
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Universidad Santo Tomás
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Resumen
Durante el tratamiento de ortodoncia se
pueden encontrar diferentes patologías tanto
a nivel periodontal como radicular, las cuales
se pueden intensificar si no se utiliza la
biomecánica adecuada. Los dispositivos
ortodónticos pueden producir cargas de gran
magnitud dentro de la UDA originando una
oclusión vascular y un corte en el suministro
de sangre al ligamento periodontal (LPD). En
los tratamientos ortodónticos es común el
uso de arcos manufacturados en Nitinol
(NiTi) y NitiCopper (NiTiCu) como fuente de
generación del estímulo mecánico para
producir los movimientos ortodónticos. En
esta investigación se determinó que tipo de
material para el arco (NiTi o NiTiCu)
proporciona una mejor relación entre el
estímulo mecánico y la respuesta biológica
de la UDA. Para esto, se desarrolló una
experimentación in-silico mediante el uso de
elementos finitos, modelando los arcos
ortodónticos como un material con memoria
de forma (SMA). El dominio de trabajo fue
obtenido mediante tomografía
computacional diferenciando cada uno de los
tejidos presentes en la UDA; hueso
trabecular y cortical, diente y LPD. Como
resultado se obtuvo el comportamiento biomecánico de la UDA y el campo de
esfuerzos producidos en el ligamento
periodontal y el hueso alveolar,
determinando que tipo de material para el
arco de ortodoncia disminuye el riesgo de
patologías o movimientos ortodónticos no
deseados.
Abstract
In the orthodontics treatment is possible to
find different pathologies at radicular and
periodontal level, which can be intensified if
no is used the adequate biomechanics. The
orthodontics devices can produce large loads
inside the UDA that cause a vascular
occlusion and a cut in the blood supply to the
periodontal ligament (PDL). In orthodontic
treatments it is common the use of arches
manufactured in Nitinol (NiTi) and NitiCopper
(NiTiCu) as a source of generation of
mechanical stimulus to produce orthodontic
movements. In this investigation was
determined what type of material for the arch
(NiTi or NiTiCu) offers a better relationship
between the mechanical stimulus and the biological response of the UDA. For this, an
in-silico experiment can be done through the
use of finite elements, modeling the
orthodontic arches as a material with shape
memory (SMA). The computational domain
was obtained by computed tomography,
differentiating each tissue present in the
UDA; trabecular and cortical bone, tooth and
PDL. As a result, was obtained the
biomechanical behavior of the UDA and the stress field in the periodontal ligament and
the alveolar bone, determining what type of
material for the orthodontic arch decreased
the risk of pathologies or incorrect
orthodontic movements.
Idioma
spa
Palabras clave
Citación
Ortega Roncancio, R. R. [2019]. Comportamiento biomecánico de la unidad dentoalveolar (UDA) de un incisivo central bajo un tratamiento de ortodóntico, utilizando arcos de NiTi y NiTiCu: simulación 3D mediante elementos finitos [Trabajo de Pregrado, Univeridad Santo Tomás] Respositorio Institucional
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