Simulación de fractura de minitornillos al insertarlos en el cuerpo mandibular, a través de un análisis de elementos finitos

Resumen

Introducción: el estudio de elementos finitos ayuda a predecir la tensión, la compresión y deformación que sufre un cuerpo sometido a una carga. Objetivo: Evaluar el riesgo de fractura de dos minitornillos de acero inoxidable al momento de la inserción al cuerpo mandibular a través de un análisis de elementos finitos. Materiales y Métodos: A partir de un CBTC de un paciente con maloclusión clase III, se obtuvo un modelo mandibular impreso en 3D. Posteriormente se insertaron el minitornillo de acero inoxidable autorroscante y el autoperforante de 2 x 12 mm de longitud en el cuerpo mandibular del modelo para simular en la tomografía la misma dirección; 150 cortes fueron obtenidos de la tomografía volumétrica, los cuales fueron importados al programa InVesalius 3.1.1. Se determinaron los niveles de tensión ejercidos a 10 N-cm2 y 14 N-cm2 a los 2, 4, 6, 8 y 10 mm de profundidad, tanto en el minitornillo como en la zona de inserción del cuerpo mandibular. Resultados: Al insertar el minitornillo, a 2 mm de profundidad, de 10 N-cm2 y 14 N-cm2, presentó mayor tensión en la punta y borde del hueso circunferencial. Al insertarlo a 10 mm recibió mayor tensión en la parte superior del cuerpo y cuello. En las imágenes, se observó que el minitornillo autorroscante recibió mayor tensión en el cuello y parte superior del cuerpo a comparación del minitornillo autoperforante que recibió la tensión en la punta. Hubo una diferencia estadísticamente significativa mayor tanto a 14 N-cm2 comparada con la de 10 N-cm2. Conclusiones: Se sugiere utilizar minitornillos de acero inoxidable autoperforantes de 2mm de ancho y 12 mm de largo, aplicando una fuerza de 10 a 12 N-cm² para lograr una estabilidad óptima, disminuir la fuerza al insertar completo el minitornillo y así evitar la fractura de la cabeza del mismo.