Nichtsdestotrotz werden weitere experimentelle Studien nötig sein, um das sofortige Belastungsprotokoll als sicheres Verfahren zu werten. Mechanische Analysen mithilfe der Finite-Element (FE)-Methode kamen bei vielen Autoren zum Einsatz, um das biomechanische Verhalten um die Zahnimplantate herum zu verstehen.

Zweck: Diese Studie war dazu bestimmt, die Auswirkung des Durchmessers und der Länge auf die Druck- und Spannungsverteilung des krestalen Knochens um die Implantate unter Sofortbelastung zu bewerten.

Materialien und Methoden: Durch einen automatischen Ad-hoc-Mesh-Generator wurden hochqualitative FE-Modelle vollständiger Mandibula-Reihen mithilfe computertomographischen Aufnahmen mit drei Implantaten (Straumann, Waldenburg) die in verschiedenen Größen in den anterioren Bereich eingebettet wurden, hergestellt. Der Implantatdurchmesser variierte von 3,3 bis 4,8 mm, die Implantatlänge von 6 bis 14 mm, wodurch sich sieben verschiedene Designs ergaben. Die Schnittstelle Implantat-/Knochen wurde mittels nonlinearer und friktionaler Kontaktalgorithmen simuliert. Für jedes Design wurden vertikale und schräge Belastungen von 150 N angewandt, respektive zu jedem Implantat, und bewertet wurden Spannungen und Druckeinwirkungen im umgebenden kortikalen Knochen.

Ergebnisse: Die biomechanischen Analysen ergaben, dass die schräge Belastung zu signifikant höheren Spannungen und Druckeinwirkungen zwischen den Flächen führte, als die vertikale Belastung, wobei der signifikante Level bezüglich der Stressdifferenz zwischen den Gruppen mithilfe der T-Test-Methode und dem zur Signifikanz akzeptierten Signifikanzlevel (0,05) bewertet wurden. Unter beiden Belastungsformen wurden die maximalen Werte in der Implantatkonfiguration von 3,3 (Durchmesser) x 10 (Länge) mm aufgezeichnet, deren Durchschnitts- und Höchstwerte beide statistisch signifikant höher waren, als die anderer Implantatgrössen . Die zweithöchste Stressbelastung wurde bei der 4,1 x 6 mm Konfiguration beobachtet, und die minimalen Druckeinwirkungen wurden in der Konfiguration 4,8 x 10 mm aufgezeichnet , deren Spannungen ebenso nahe bei den Tiefstwerten lagen.

Schlussfolgerungen: Die Erhöhung von Durchmesser und Länge der Implantate minderte den Druck und die Spannung auf den Alveolarkamm, und die Druck- und Spannungswerte stiegen bemerkenswert unter bukkolingualer Belastung im Vergleich mit der vertikalen Belastung, aber der Durchmesser hatte gegenüber der Länge einen signifikanteren Einfluss auf die Minderung der krestalen Druck- und Spannungskonzentration.