MATERIALI E METODI

L'analisi tensionale è stata eseguita mediante un apposito programma per il calcolo ali elementi finiti. Le geometrie di base utilizzate per la costruzione del modello sono visibili in fig.xx e xx; si noti che è stato simulato un caso di perfetta osteointegrazione infatti, in entrambi i modelli le viti sono totalmente circondate da osso corticale. Le geometrie degli elementi considerati corrispondono a quelle reali, mentre l'osso corticale ha ovunque uno spessore pari a 1 mm. I volumi evidenziati nella precedente figura sono stati suddivisi in 49000 tetraedri nel caso di impianti con staffa ed in 15000 tetraedri nel caso di impianti tradizionali (la maggiore semplicità della geometria ha permesso di utilizzare tetraedri aventi maggiori dimensioni). L'elemento finito utilizzato è dato dai tetraedri a 10 nodi in cui i nodi sono posizionati ai vertici del tertraedro ed in corrispondenza alla metà di ciascun lato (i nodi sono i punti dello spazio in cui effettivamente vengono calcolate le tensioni e le deformazioni). I volumi evidenziati in diversi colori in figura xx corrispondono ad altrettanti diversi materiali:

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osso trabecolare:
è stato considerato un osso di media qualità con modulo elastico pari a 300 Mpa;
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osso corticale:
secondo i valori presenti in letteratura [xx] si è imposto un modulo elastico pari a 11000 Mpa;
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osso impiantato:
si è imposto che avesse caratteristiche uguali a quelle dell'osso corticale;
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impianti:
il modulo elastico del titanio è pari a 100000 Mpa;
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denti:
nel modello sono stati modellati con una trave omogenea avente modulo elastico pari a 110000 Mpa.


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Tutti i materiali sono stati considerati omogenei per motivi di semplicità anche se è noto che l'osso ha spiccato comportamento ortotropo; si ritiene che tale approssimazione non fosse tale da invalidare i risultati ottenuti a livello di confronto tra le due diverse modalità di intervento.
La porzione di osso modellata è stata considerata completamente vincolata in corrispondenza delle due aree verticali estreme (a sinistra e a destra).
Si sono volute considerare due condizioni di carico gravose in cui è presente una forza localizzata a metà del segmento osseo considerato; nel primo caso la forza imposta è puramente verticale, pari a 200 N, nel secondo caso è stata aggiunta una componente orizzontale pari a 40N.

APPROFONDIMENTO