The following work is the first evaluating the applicability of 3D printed zirconium dioxide ceramic miniplates and screws to stabilize maxillary segments following a Le-Fort I advancement surgery. Conventionally used titanium and individual fabricated zirconium dioxide miniplates were biomechanically tested and compared under an occlusal load of 120N and 500N using 3D finite element analysis. The overall model consisted of 295,477 elements. Under an occlusal load of 500N a safety factor before plastic deformation respectively crack of 2.13 for zirconium dioxide and 4.51 for titanium miniplates has been calculated. From a biomechanical point of view 3D printed ZrO₂ mini-plates and screws are suggested to constitute an appropriate patient specific and metal-free solution for maxillary stabilization after Le Fort I osteotomy.

نمونه ترجمه مقاله:دانلود ترجمه مقاله آزمایش بیومکانیک

1. مقدمه

استخوان بری Le Fort I یک روش جراحی مناسب برای اصلاح ناهنجاریهای میدفاسیال[1] است که تصویر بالینی از خطوط زیبایی صورت نامناسب، عدم تقارن صورت یا بد بسته شدن دهان[2] نشان می­دهد. عمل جراحی شامل جداسازی فک به یک بخش آزاد است تا آنرا قادر کند که به موقعیت مطلوب قبل از جراحی جابجا شود. با توجه به تثبیت بخش­های تنظیم شده، استفاده از مینی صفحات و پیچ­های تیتانیم به عنوان استاندارد طلا اشاره شده­اند (کاسکونسز[3] و همکاران، 2015؛ هی[4] و همکاران، 2015؛ پن[5] و پاتیل[6]، 2014؛ یوکی[7] و همکاران، 2006).

به طور معمولی، موقعیت بخش فک برنامه ریزی شده و اصولا با مدل­های دندانی مفصل­دار ساخته شده از گچ قبل از عمل بازسازی می­شود. همانطور که استخوان بری­ها به طور مرسوم بر اساس تلرادیوگرافی­های دو بعدی[8] جانبی هستند، تنظیم جراحی داخلی دقیق بخش­ها با استفاده از آتل­های جراحی، اغلب دشوار است. برای غلبه بر این موضوع روش­های جایگزین درمانی معرفی شده­اند. طرح­های قبل از عمل جراحی واقعی و راهنماهای نمونه سازی سریع جراحی برای اطمینان از طرح سه بعدی و جداسازی بخش­ها در موقعیت دقیق اعمال شده­اند (هی و همکاران، 2015؛ هیرسچ[9] و همکاران، 2009؛ لی[10] و همکاران، 2013؛ ماتزونی[11] و همکاران، 2015؛ فیلیپ[12]، 2013). با این حال، مینی صفحات تجاری صاف تیتانیم که برای تثبیت استقاده می­شوند، نیاز به ایجاد پروفایل هندسی مناسب بخش فک برای هر بیمار به صورت مستقل دارند، زیرا با خطر تثبیت نادرست بخش­ها هستند (هی و همکاران، 2015). علاوه بر این، ایجاد صفحات تیتانیم اغلب همراه با خم شدن تکرای است که منجر به کاهش مقاومت تنشی صفحه و افزایش خطر شکست خستگی می­شود (فیلیپ، 2013). مینی صفحات تیتانیمی ساخته شده به صورت سفارشی برای بررسی امکان کنترل دقیق روش جراحی و کاهش زمان عمل جراحی مورد بررسی و بحث قرار گرفته­اند (ماتزونی و همکاران، 2015؛ فیلیپ، 2013). علاوه بر صفحات تیتانیم، صفحات و سیم­های اسید پلی­لاتیک L[13] به طور موفقیت آمیزی برای دستیابی به پایداری مناسب فک پس از عمل مورد استفاده قرار گرفتند (ایگبرت و همکاران، 1995؛ یوکی و همکاران، 2012).

[1] midfacial

[2] malocclusion

[3] Coskunses

[4] He

[5] Pan

[6] Patil

[7] Ueki

[8] two-dimensiona

[9] Hirsch

[10] Li

[11] Mazzoni

[12] Philippe

[13] poly-L-lactic