การวิเคราะห์เปรียบเทียบความเค้นของฟันรักษาราก ที่มีขนาดคลองรากฟันกว้าง เมื่อใช้เดือยฟันเสริมเส้นใยจำนวนต่างๆ ด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ COMPARATIVE STUDY OF STRESS ANALYSIS OF ENDODONTICALLY TREATED TEETH WITH FLARED ROOT CANAL, RESTORED WITH DIFFERENT NUMBER OF FIBER POSTS BY FINITE ELEMENT METHOD
คำสำคัญ:
ระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์, การรักษารากฟัน, ความเค้นดึง, เดือยฟันเสริมเส้นใย, เรซินคอมโพสิตบทคัดย่อ
บทความนี้เป็นการศึกษารูปแบบการกระจายความเค้นดึงที่เกิดขึ้นภายในคลองรากฟัน โดยตัวอย่างในการศึกษาเป็นฟันกรามน้อยล่างซี่ที่หนึ่ง และขึ้นรูปเป็นแบบจำลองโดยเริ่มจากภาพโครงสร้างโดยการถ่ายภาพรังสีโคนบีมคอมพิวเตดโทโมกราฟฟี จากนั้นทำเป็นแบบจำลอง ด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ (โปรแกรม SolidWorks) โดยแบ่งรูปแบบการบูรณะเป็น 3 กรณี คือ แบบจำลองที่ 1 บูรณะ ด้วยเรซินคอมโพสิตก่อแกนฟัน (Multicore Flow) เท่านั้น แบบจำลองที่ 2 บูรณะด้วยเดือยฟันเสริมเส้นใย 3 จำนวน 1 อัน ร่วมกับเรซินคอมโพสิต (FRC Postec Plus no. 3, Multicore Flow) และแบบจำลองที่ 3 บูรณะด้วยเดือยฟันเสริมเส้นใยเบอร์ 3 จำนวน 1 อัน เบอร์ 0 จำนวน 2 อัน ร่วมกับการก่อแกนฟันด้วยเรซินคอมโพสิต (FRC Postec Plus no. 3 & no. 0, Multicore Flow) การวิเคราะห์ความเค้นในแบบจำลอง ทำโดยให้แรงกระทำ 1000 นิวตัน ในมุมเอียงขนาด 45 องศา บนปุ่มยอดฟันด้านแก้มของครอบฟันในทุกรูปแบบการบูรณะ
ผลการศึกษาพบว่า แบบจำลองทั้งสามกลุ่มเกิดความเค้นดึงสูงสุดในเนื้อฟันบริเวณส่วนกึ่งกลางรากฟัน สำหรับการเปรียบเทียบความเค้นในแต่ละรูปแบบการบูรณะ พบว่า แบบจำลองที่ 2 มีความเค้นดึงน้อยที่สุด ในขณะที่ แบบจำลองที่ 1 ความเค้นดึงมากที่สุด จากผลการวิเคราะห์ความเค้นทำให้พบว่า บริเวณที่มีความเค้นดึงสูงสุดตรงกับตำแหน่งการแตกหักในการทดสอบด้วยตัวอย่างฟันจริง อีกทั้งระดับความเค้นดึงที่น้อยกว่าของแบบจำลองที่ 2 ตีความหมายได้ว่าเป็นรูปแบบที่จะแตกหักด้วยแรงที่มากที่สุด โดยมีค่าอัตราส่วนกำลังวัสดุต่อความเค้นดึงมากกกว่า เกือบ 2 เท่าของ แบบจำลองที่ 1
Downloads
เอกสารอ้างอิง
[2] Pramote Dechaumphai. (2007). Finite Element Method in Engineering. 4th ed. Bangkok: Chulalongkorn University Press.
[3] D. B. Burr. (2016, September). The Use of Finite Element Analysis to Estimate the Changing Strength of Bone Following Treatment for Osteoporosis. Osteoporosis International. 27(9): 2651-2654.
[4] S. Sinthaworn, U. Puengpaiboon, N. Warasetrattana; and S. Wanapaisarn. (2018). Estimation of Ultimate Tensile Strength of Dentin Using Finite Element Analysis from Endodontically Treated Tooth. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 303 (2018) 012008doi:10.1088/1757-899X/303/1/012008.
[5] Reinhardt RA, Pao YC, Krejci RF. (1984). Periodontal Ligament Stresses in The Initiation of Occlusal Traumatism. J Periodntal Res. 19: 238-246.
[6] Asmussen E, Peutzfeldt A, Heitmann T. (1999). Stiffness, Elastic Limit, and Strength of Newer Types of Endodontic Posts. J Dent. 27: 275-278.
[7] Rees JS, Jagger DC. (2003). Abfraction Lesion Formation in Maxillary Incisor, Canine and Premolar: A Finite Element Study. Eur J Oral Sci. 111:149-154.
[8] Tay FR, Pashley DH. (2007, April). Monoblocks in Root Canals - A Hypothetical or A Tangible Goal. J Endod. 33(4): 391-398.
[9] Engineering ToolBox. (2008). Polymers - Physical Properties. June 17, 2019, from https://www.engineeringtoolbox.com/polymer-properties-d_1222.html
[10] Siriporn Arunpraditkul, Siranee Saengsanon; and Wilasinee Pakviwat. (2009). Fracture Resistance of Endodontically Treated Teeth: Three Walls versus Four Walls of Remaining Coronal Tooth Structure. Journal of Prosthdontics. 18(2009): 49-53.
[11] O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor; and David Fox. (2014). The Finite Element Method for Solid and Structural Mechanics. Seventh Edition. Oxford: Elsevier.
[12] Chaosuan Kanchanomai. (2009). Failure of Engineering Materials. Bangkok: Thammasat Press.
[13] Marcelo Giannini, Carlos Jose´ Soares, Ricardo Marins de Carvalho. (2004). Ultimate Tensile Strength of Tooth Structures. Dental Materials. 20: 322-329.
[14] Lu H, Lee YK, Oguri M, Powers JM. (2006). Properties of a Dental Resin Composite with a Spherical Inorganic Filler. Oper Dent. 31(6): 734-740.
[15] Siriporn Arunpraditkul. (2002). The Effect of Various Methods for Post and Core Restoration on Stress Distribution in Flared Root Canal : The Finite Element Method. Thesis, M.Sc. (Prosthodontics). Bangkok: Faculty of Dentistry, Chulalongkorn University.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
วารสารมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี อยู่ภายใต้การอนุญาต Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 International (CC-BY-NC-ND 4.0) เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น โปรดอ่านหน้านโยบายของวารสารสำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเข้าถึงแบบเปิด ลิขสิทธิ์ และการอนุญาต
