Comportamiento mecánico de un premolar humano sano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en un MEF

RESUMEN: El propósito de este estudio fue analizar el comportamiento mecánico de la estructura dental sana de un primer premolar inferior humano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en diferentes direcciones. Se buscó comprender, bajo las variables contempladas, las zonas de concentración...

Full description

Autores:
Franco Londoño, Liliana Yamile
Maya Giraldo, Ana María
Diosa Peña, Juan Gustavo
Ramírez Aristeguieta, Luis Miguel
Tipo de recurso:
Article of investigation
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad de Antioquia
Repositorio:
Repositorio UdeA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/43147
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10495/43147
Palabra clave:
Diente
Tooth
Masticación
Mastication
Fuerza de la Mordida
Bite Force
Módulo de Elasticidad
Elastic Modulus
Bruxismo
Bruxism
Método de elementos finitos
Finite element method
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D014070
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D008409
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D001732
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D055119
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D002012
Rights
openAccess
License
http://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/co/
id UDEA2_d5dc31dbe92d1d2ad8ac49ce11aca350
oai_identifier_str oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/43147
network_acronym_str UDEA2
network_name_str Repositorio UdeA
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv Comportamiento mecánico de un premolar humano sano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en un MEF
dc.title.translated.spa.fl_str_mv Mechanical Behavior of a Healthy Human Premolar Subjected to Functional and Dysfunctional Forces in a FEM
title Comportamiento mecánico de un premolar humano sano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en un MEF
spellingShingle Comportamiento mecánico de un premolar humano sano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en un MEF
Diente
Tooth
Masticación
Mastication
Fuerza de la Mordida
Bite Force
Módulo de Elasticidad
Elastic Modulus
Bruxismo
Bruxism
Método de elementos finitos
Finite element method
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D014070
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D008409
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D001732
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D055119
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D002012
title_short Comportamiento mecánico de un premolar humano sano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en un MEF
title_full Comportamiento mecánico de un premolar humano sano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en un MEF
title_fullStr Comportamiento mecánico de un premolar humano sano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en un MEF
title_full_unstemmed Comportamiento mecánico de un premolar humano sano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en un MEF
title_sort Comportamiento mecánico de un premolar humano sano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en un MEF
dc.creator.fl_str_mv Franco Londoño, Liliana Yamile
Maya Giraldo, Ana María
Diosa Peña, Juan Gustavo
Ramírez Aristeguieta, Luis Miguel
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Franco Londoño, Liliana Yamile
Maya Giraldo, Ana María
Diosa Peña, Juan Gustavo
Ramírez Aristeguieta, Luis Miguel
dc.contributor.researchgroup.spa.fl_str_mv Biotecnología Básica y Aplicada
Grupo de Diseño Mecánico
dc.subject.decs.none.fl_str_mv Diente
Tooth
Masticación
Mastication
Fuerza de la Mordida
Bite Force
Módulo de Elasticidad
Elastic Modulus
Bruxismo
Bruxism
topic Diente
Tooth
Masticación
Mastication
Fuerza de la Mordida
Bite Force
Módulo de Elasticidad
Elastic Modulus
Bruxismo
Bruxism
Método de elementos finitos
Finite element method
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D014070
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D008409
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D001732
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D055119
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D002012
dc.subject.lemb.none.fl_str_mv Método de elementos finitos
Finite element method
dc.subject.meshuri.none.fl_str_mv https://id.nlm.nih.gov/mesh/D014070
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D008409
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D001732
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D055119
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D002012
description RESUMEN: El propósito de este estudio fue analizar el comportamiento mecánico de la estructura dental sana de un primer premolar inferior humano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en diferentes direcciones. Se buscó comprender, bajo las variables contempladas, las zonas de concentración de esfuerzos que conllevan al daño estructural de sus constituyentes y tejidos adyacentes. Se realizó el modelo 3D de la reconstrucción de un archivo TAC de un primer premolar inferior, que incluyó esmalte, dentina, ligamento periodontal y hueso alveolar considerando tres variables: dirección, magnitud y área de la fuerza aplicada. La dirección fue dirigida en tres vectores (vertical, tangencial y horizontal) bajo cuatro magnitudes, una funcional de 35 N y tres disfuncionales de 170, 310 y 445 N, aplicadas sobre un área de la cara oclusal y/o vestibular del premolar que involucró tres contactos estabilizadores (A, B y C) y dos paradores de cierre. Los resultados obtenidos explican el fenómeno de combinar tres vectores, cuatro magnitudes y un área de aplicación de la fuerza, donde los valores de esfuerzo efectivo equivalente Von Mises muestran valores máximos a partir de los 60 MPa. Los valores de tensión máximos se localizan, bajo la carga horizontal a 170 N y en el proceso masticatorio en la zona cervical, cuando la fuerza pasa del 60 %. Sobre la base de los hallazgos de este estudio, se puede concluir que la reacción de los tejidos a fuerzas funcionales y disfuncionales varía de acuerdo con la magnitud, dirección y área de aplicación de la fuerza. Los valores de tensión resultan ser más altos bajo la aplicación de fuerzas disfuncionales tanto en magnitud como en dirección, produciendo esfuerzos tensiles significativos para la estructura dental y periodontal cervical, mientras que, bajo las cargas funcionales aplicadas en cualquier dirección, no se generan esfuerzos lesivos. Esto supone el reconocimiento del poder de detrimento estructural del diente y periodonto frente al bruxismo céntrico y excéntrico.
publishDate 2023
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2023
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2024-11-04T22:26:54Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2024-11-04T22:26:54Z
dc.type.spa.fl_str_mv Artículo de investigación
dc.type.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1
dc.type.redcol.spa.fl_str_mv https://purl.org/redcol/resource_type/ART
dc.type.coarversion.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.driver.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
dc.type.version.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.spa.fl_str_mv Franco, L. Y.; Maya, A. M.; Diosa, J. G. & Ramírez, L. M. Mechanical behavior of a healthy human premolar subjected to functional and dysfunctional forces in a FEM. Int. J. Morphol., 41(5):1288-1296, 2023.
dc.identifier.issn.none.fl_str_mv 0717-9367
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/10495/43147
dc.identifier.doi.none.fl_str_mv 10.4067/S0717-95022023000501288
dc.identifier.eissn.none.fl_str_mv 0717-9502
identifier_str_mv Franco, L. Y.; Maya, A. M.; Diosa, J. G. & Ramírez, L. M. Mechanical behavior of a healthy human premolar subjected to functional and dysfunctional forces in a FEM. Int. J. Morphol., 41(5):1288-1296, 2023.
0717-9367
10.4067/S0717-95022023000501288
0717-9502
url https://hdl.handle.net/10495/43147
dc.language.iso.spa.fl_str_mv spa
language spa
dc.relation.ispartofjournalabbrev.spa.fl_str_mv Int. J. Morphol.
dc.relation.citationendpage.spa.fl_str_mv 1296
dc.relation.citationissue.spa.fl_str_mv 5
dc.relation.citationstartpage.spa.fl_str_mv 1288
dc.relation.citationvolume.spa.fl_str_mv 41
dc.relation.ispartofjournal.spa.fl_str_mv International Journal of Morphology
dc.rights.uri.*.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/co/
dc.rights.uri.spa.fl_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.rights.accessrights.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/co/
https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.extent.spa.fl_str_mv 9 páginas
dc.format.mimetype.spa.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.spa.fl_str_mv Sociedad Chilena de Anatomía
dc.publisher.place.spa.fl_str_mv Temuco, Chile
institution Universidad de Antioquia
bitstream.url.fl_str_mv https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/3edeacce-ab74-47d7-9aee-00ea916d0e61/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/79e095e8-ed7e-4ae4-8820-e5bf124747f4/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/83ec266e-50b7-4cca-b1ad-3700fec95f3e/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/972ed225-f39c-4dda-9a84-fe350855c2cf/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/9f6dc870-efef-4cb0-96a2-0cd35406b51b/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
5404e54aba025ec0887b683c22ca8c88
c0c92b0ffc8b7d22d9cf56754a416a76
aabcc8068e3e0f869a543bb6cafd63f8
2c2c2169dbfbd177d810f21d716c6e3d
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Institucional de la Universidad de Antioquia
repository.mail.fl_str_mv aplicacionbibliotecadigitalbiblioteca@udea.edu.co
_version_ 1851052496245489664
spelling Franco Londoño, Liliana YamileMaya Giraldo, Ana MaríaDiosa Peña, Juan GustavoRamírez Aristeguieta, Luis MiguelBiotecnología Básica y AplicadaGrupo de Diseño Mecánico2024-11-04T22:26:54Z2024-11-04T22:26:54Z2023Franco, L. Y.; Maya, A. M.; Diosa, J. G. & Ramírez, L. M. Mechanical behavior of a healthy human premolar subjected to functional and dysfunctional forces in a FEM. Int. J. Morphol., 41(5):1288-1296, 2023.0717-9367https://hdl.handle.net/10495/4314710.4067/S0717-950220230005012880717-9502RESUMEN: El propósito de este estudio fue analizar el comportamiento mecánico de la estructura dental sana de un primer premolar inferior humano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en diferentes direcciones. Se buscó comprender, bajo las variables contempladas, las zonas de concentración de esfuerzos que conllevan al daño estructural de sus constituyentes y tejidos adyacentes. Se realizó el modelo 3D de la reconstrucción de un archivo TAC de un primer premolar inferior, que incluyó esmalte, dentina, ligamento periodontal y hueso alveolar considerando tres variables: dirección, magnitud y área de la fuerza aplicada. La dirección fue dirigida en tres vectores (vertical, tangencial y horizontal) bajo cuatro magnitudes, una funcional de 35 N y tres disfuncionales de 170, 310 y 445 N, aplicadas sobre un área de la cara oclusal y/o vestibular del premolar que involucró tres contactos estabilizadores (A, B y C) y dos paradores de cierre. Los resultados obtenidos explican el fenómeno de combinar tres vectores, cuatro magnitudes y un área de aplicación de la fuerza, donde los valores de esfuerzo efectivo equivalente Von Mises muestran valores máximos a partir de los 60 MPa. Los valores de tensión máximos se localizan, bajo la carga horizontal a 170 N y en el proceso masticatorio en la zona cervical, cuando la fuerza pasa del 60 %. Sobre la base de los hallazgos de este estudio, se puede concluir que la reacción de los tejidos a fuerzas funcionales y disfuncionales varía de acuerdo con la magnitud, dirección y área de aplicación de la fuerza. Los valores de tensión resultan ser más altos bajo la aplicación de fuerzas disfuncionales tanto en magnitud como en dirección, produciendo esfuerzos tensiles significativos para la estructura dental y periodontal cervical, mientras que, bajo las cargas funcionales aplicadas en cualquier dirección, no se generan esfuerzos lesivos. Esto supone el reconocimiento del poder de detrimento estructural del diente y periodonto frente al bruxismo céntrico y excéntrico.ABSTRACT: The purpose of this study was to analyze the mechanical behavior of the healthy dental structure of a human mandibular first premolar subjected to functional and dysfunctional forces in different directions. It was sought to understand, under the contemplated variables, the areas of stress concentration that lead to structural damage of its constituents and adjacent tissues. The 3D model of the reconstruction of a CT file of a lower first premolar was made, which included enamel, dentin, periodontal ligament and alveolar bone considering three variables: direction, magnitude and area of the applied force. The direction was directed in three vectors (vertical, tangential and horizontal) under four magnitudes, one functional of 35 N and three dysfunctional of 170, 310 and 445 N, applied to an area of the occlusal and/or buccal face of the premolar that involved three stabilizing contacts (A, B and C) and two closing stops. The results obtained explain the phenomenon of combining three vectors, four magnitudes and an area of force application, where the values of effective equivalent Von Mises stress show maximum values from 60 MPa. The maximum tension values are located under the horizontal load at 170 N and in the masticatory process in the cervical area, when the force exceeds 60%. Based on the findings of this study, it can be concluded that the reaction of tissues to functional and dysfunctional forces varies according to the magnitude, direction, and area of application of the force. The stress values turn out to be higher under the application of dysfunctional forces both in magnitude and in direction, producing significant tensile stresses for the dental and cervical periodontal structure, while under functional loads applied in any direction, no damaging stresses are generated. . This supposes the recognition of the power of structural detriment of the tooth and periodontium against centric and eccentric bruxism.COL0185016COL00864489 páginasapplication/pdfspaSociedad Chilena de AnatomíaTemuco, Chilehttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/co/https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Comportamiento mecánico de un premolar humano sano sometido a fuerzas funcionales y disfuncionales en un MEFMechanical Behavior of a Healthy Human Premolar Subjected to Functional and Dysfunctional Forces in a FEMArtículo de investigaciónhttp://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1https://purl.org/redcol/resource_type/ARThttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionDienteToothMasticaciónMasticationFuerza de la MordidaBite ForceMódulo de ElasticidadElastic ModulusBruxismoBruxismMétodo de elementos finitosFinite element methodhttps://id.nlm.nih.gov/mesh/D014070https://id.nlm.nih.gov/mesh/D008409https://id.nlm.nih.gov/mesh/D001732https://id.nlm.nih.gov/mesh/D055119https://id.nlm.nih.gov/mesh/D002012Int. J. Morphol.12965128841International Journal of MorphologyPublicationLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/3edeacce-ab74-47d7-9aee-00ea916d0e61/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53falseAnonymousREADORIGINALRamirezLuis_2023_Comportamiento_Mecánico_Premolar.pdfRamirezLuis_2023_Comportamiento_Mecánico_Premolar.pdfArtículo de investigaciónapplication/pdf909025https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/79e095e8-ed7e-4ae4-8820-e5bf124747f4/download5404e54aba025ec0887b683c22ca8c88MD51trueAnonymousREADCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8933https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/83ec266e-50b7-4cca-b1ad-3700fec95f3e/downloadc0c92b0ffc8b7d22d9cf56754a416a76MD52falseAnonymousREADTEXTRamirezLuis_2023_Comportamiento_Mecánico_Premolar.pdf.txtRamirezLuis_2023_Comportamiento_Mecánico_Premolar.pdf.txtExtracted texttext/plain36637https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/972ed225-f39c-4dda-9a84-fe350855c2cf/downloadaabcc8068e3e0f869a543bb6cafd63f8MD54falseAnonymousREADTHUMBNAILRamirezLuis_2023_Comportamiento_Mecánico_Premolar.pdf.jpgRamirezLuis_2023_Comportamiento_Mecánico_Premolar.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg15405https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/9f6dc870-efef-4cb0-96a2-0cd35406b51b/download2c2c2169dbfbd177d810f21d716c6e3dMD55falseAnonymousREAD10495/43147oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/431472025-03-26 23:19:12.446http://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/co/open.accesshttps://bibliotecadigital.udea.edu.coRepositorio Institucional de la Universidad de Antioquiaaplicacionbibliotecadigitalbiblioteca@udea.edu.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