Modèle d’analyse par éléments finis pour l’évaluation des modèles d’expansion à partir d’une expansion palatine rapide assistée chirurgicalement
October 20th, 2023
Un ensemble de nouveaux modèles d’éléments finis d’expansion palatine rapide assistée chirurgicalement (SARPE) qui pourraient effectuer une quantité cliniquement requise d’activation de l’expanseur avec différents angles d’ostéotomie buccale a été créé pour une analyse plus approfondie des modèles d’expansion des hémimaxillaires dans les trois dimensions.
Le SARPE est couramment utilisé pour l’expansion maxillaire chez les patients immatures squelettiques. Cependant, une expansion asymétrique a été rapportée avec des étiologies inconnues. Cette étude vise à développer un nouveau modèle FEA de SARPE qui peut vraiment imiter les conditions cliniques, et à étudier les modèles d’expansion de l’hémi-maxillaire dans les trois dimensions.
L’analyse par éléments finis a été utilisée dans le domaine dentaire et de la bio-ingénierie pour permettre la simulation in vitro de chirurgies, telles que SARPE. Dans cette étude, quatre logiciels ont été utilisés pour mettre en place le modèle FEA et prédire le modèle d’expansion. La partie la plus difficile, que la plupart des études antérieures relient, consiste à simuler les forces sur le site de cicatrisation de la plaie sur la surface de l’ostéotomie.
Pour ce faire, des ressorts ont été installés dans le cadre de notre étude pilote et sont considérés comme une nouvelle conception pour SARPE FEA. Ce modèle d’éléments unifiés s’est concentré sur les modèles de ses patients, ce qui en fait une simulation SARPE plus réaliste grâce à la création d’un écart d’ostéotomie et à l’inclusion de l’expérience. Il présente un potentiel important en tant qu’outil clinique pour l’image de marque et ses procédures d’orientation SARPE.
Notre groupe interdisciplinaire travaillera avec diligence pour développer des modèles 3D de pointe qui peuvent fournir des informations précieuses sur les stratégies de traitement personnalisées afin d’analyser et d’améliorer la technique chirurgicale orthognatique en utilisant une approche assistée par l’ingénierie et d’améliorer la communication et la collaboration entre les orthodontistes et les chirurgiens maxillo-faciaux buccaux grâce à un système d’imagerie 3D assisté par l’ingénierie.
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Aperçu
Cette étude développe un modèle d'analyse par éléments finis (FEA) novateur pour l'expansion rapide du palais assistée par chirurgie (SARPE) afin de mieux comprendre les schémas d'expansion des hémimaxillaires. Le modèle vise à simuler avec précision les conditions cliniques et à étudier les effets de divers angles d'ostéotomie buccale.
Composants clés de l'étude
Domaine scientifique
- Orthodontie
- Bioingénierie
- Analyse par éléments finis
Contexte
- La SARPE est utilisée pour l'expansion maxillaire chez les patients squelettiquement matures.
- Une expansion asymétrique a été rapportée, mais ses causes ne sont pas claires.
- L'analyse par éléments finis permet la simulation in vitro des procédures chirurgicales.
- Les études précédentes ont eu du mal à simuler les forces au site de cicatrisation de la plaie.
Objectif de l'étude
- Développer un modèle FEA novateur de SARPE.
- Mimicer avec précision les conditions cliniques.
- Étudier les schémas d'expansion tridimensionnels de l'hémimaxillaire.
Méthodes utilisées
- Développement d'un modèle par éléments finis en utilisant quatre outils logiciels.
- Simulation de divers angles d'ostéotomie buccale.
- Analyse des schémas d'expansion dans trois dimensions.
- Évaluation des forces à la surface de l'ostéotomie pendant la cicatrisation.
Principaux résultats
- Le modèle FEA a réussi à imiter les conditions cliniques.
- Les schémas d'expansion ont été analysés dans les trois dimensions.
- Des insights sur l'expansion asymétrique ont été acquis.
- Le modèle peut aider à comprendre la mécanique de la SARPE.
Conclusions
- Le modèle FEA novateur fournit une meilleure compréhension de la SARPE.
- Il peut aider à prédire les schémas d'expansion et améliorer les résultats cliniques.
- Des études futures peuvent s'appuyer sur ce modèle pour des recherches supplémentaires.
