Comparative photoelastic analysis between abutments with different diameters for implants with Morse taper connection installed at different bone depths

O presente estudo avaliou por meio da análise fotoelástica qualitativa e quantitativa as tensões peri-implantares geradas por pilares protéticos sólidos com diferentes diâmetros na base de assentamento da prótese (3,3 mm e 4,5 mm). Os pilares protéticos utilizados apresentavam duas medidas de transmucoso (1,5 mm e 3,0 mm) e foram conectados a implantes com conexão cone morse instalados com a plataforma em diferentes profundidades ósseas (equicristal e subcristal a 1,5 mm). Os modelos fotoelásticos confeccionados reproduziam parte da hemi-arcada mandibular esquerda. Os Implantes foram colocados no local correspondente ao primeiro molar. Duas situações clínicas foram analisadas, na primeira o implante foi instalado entre as réplicas dentais do segundo pré-molar e do segundo molar. Na segunda havia o implante e apenas a réplica do segundo pré-molar (extremidade livre mandibular). Os modelos fotoelásticos receberam marcações na superfície frontal, as quais se referiam aos pontos selecionados para a avaliação das tensões (1 mm abaixo do pico das cristas ósseas periodontais, ao nível da plataforma do implante, 2,3 mm abaixo da plataforma do implante e ápice do implante). Pontas de carregamento personalizadas foram usadas para a aplicação de cargas (200 N) às próteses e às réplicas dentais. Todos os ajustes oclusais foram realizados visando um carregamento oclusal distribuído. Durante a aplicação das cargas uma folha de papel parafilme interpôs a ponta de carregamento e o modelo fotoelástico. A tensão média (MPa) gerada nos modelos foram: Pilar 3,3 / Equicristal - 17,0; Pilar 3,3 / Equicristal / Extremo Livre - 24,0; Pilar 3,3 / Subcristal - 14,9; Pilar 3,3 / Subcristal / Extremo Livre - 18,6; Pilar 4,5 / Equicristal - 15,3; Pilar 4,5 / Equicristal / Extremo Livre - 18,6; Pilar 4,5 / Subcristal - 13,7; Pilar 4,5 / Subcristal / Extremo Livre - 15,6. Os resultados obtidos revelaram o direcionamento das forças oclusais para o longo eixo do implante, com menores tensões próximas a plataforma e maiores perto do ápice. A ausência do segundo molar (extremidade livre mandibular) também acarretou aumento nas tensões peri-implantares. Os pilares protéticos sólidos com diâmetro de 4,5 mm na base de assentamento da prótese distribuíram as tensões de maneira mais eficiente que os pilares com diâmetro de 3,3 mm. A 2,3 mm abaixo da plataforma e no ápice as tensões foram inferiores com a posição equicristal dos implantes. Assim concluiu-se que a posição subcristal a 1,5 mm foi melhor que a equicristal, já que a média das tensões nas cristas ósseas periodontais e nos modelos fotoelásticos foram reduzidas com o posicionamento subcristal a 1,5 mm. E que os pilares protéticos com diâmetro de 4,5 mm promoveram melhor dissipação das forças oclusais.The present study evaluated through the qualitative and quantitative photoelastic analysis the peri-implant tensions generated by solid abutments with different diameters in the base of the prosthesis (3,3 mm and 4,5 mm). The abutments used had two height (1,5 mm and 3,0 mm) and were connected to implants with morse taper connection installed with the platform at different bone depths (equicrestal and subcrestal at 1,5 mm). The ready-made photoelastic models reproduced part of the left mandibular hemi-arch. Implants were placed at the position corresponding to the first molar. Two clinical situations were analyzed, in the first the implant was installed between the dental replicas of the second premolar and the second molar. In the second there was the implant and only the replica of the second premolar (mandibular free end). The photoelastic models received markings on the frontal surface, which referred to the points selected for the evaluation of tensions (1 mm below the peak of the periodontal bone crests, at the level of the implant platform, 2,3 mm below the implant platform and apex of the implant). Custom loading tips were used to apply loads (200 N) to prosthesis and dental replicas. All occlusal adjustments were performed for a distributed occlusal load. During application of the charges a sheet of parafilm paper interposed the charging tip and the photoelastic model. The average tension (MPa) generated in the models were: Abutment 3,3 / Equicrestal - 17,0; Abutment 3,3 / Equicrestal / Free End - 24,0; Abutment 3,3 / Subcrestal - 14,9; Abutment 3,3 / Subcrestal / Free End - 18,6; Abutment 4,5 / Equicrestal - 15,3; Abutment 4,5 / Equicrestal / Free End - 18,6; Abutment 4,5 / Subcrestal - 13,7; Abutment 4,5 / Subcrestal / Free End - 15,6. The obtained results revealed the direction of the occlusal forces towards the long axis of the implant, with lower tensions near the platform and larger near the apex. Absence of the second molar (mandibular free end) also led to an increase in peri-implant tensions. The solid abutments with a diameter of 4,5 mm in the base of the prosthesis distributed the stresses more efficiently than the abutments with a diameter of 3,3 mm. 2,3 mm below the platform and at the apex the tensions were lower with the equicrestal position of the implants. Thus, it was concluded that the subcrestal position at 1,5 mm was better than the equicrestal, since the average tensions in the periodontal bone crests and in the photoelastic models were reduced with the subcrestal positioning at 1,5 mm. And that abutments with a diameter of 4.5 mm promoted better dissipation of the occlusal forces