پایداری اولیه ایمپلنتهای دندانی، درگیری اولیه مکانیکی میان ایمپلنت و استخوان مجاور است. ایمپلنت و اعمال بار پس از آن میتواند موجب آسیب مکانیکی در استخوان مجاور شود که نهایتا منجر به کاهش پایداری ایمپلنت میشود. این مطالعه با هدف بررسی پایداری اولیه ایمپلنتهای دندانی از طریق اعمال بارگذاری-باربرداری فشاری دورهای به صورت مرحله به مرحله و جابجایی کنترل برای دستیابی به سفتی کلی و انرژی منتشر شده توسط ساختار استخوان-ایمپلنت و همچنین کمیسازی کرنش پلاستیک ایجاد شده در استخوان مجاور با استفاده از روش همبستگی حجمی دیجیتال از طریق مقایسه تصاویر میکرو سیتی در مراحل مختلف اعمال بار، انجام شد.
برای این هدف، ایمپلنتهای دندانی در داخل استخوانهای ترابکولار استوانهای قرار داده شد و سپس ساختار استخوان-ایمپلنت تحت سیکلهای بارگذاری-باربرداری قرار گرفت. تصاویر میکرو سیتی در گامهای مشخص تهیه شد و مقایسه بین پیکربندیهای تغییر شکل یافته و ثابت با استفاده از DVC برای کمیسازی کرنش پلاستیک در استخوان ترابکولار انجام شد.
مقایسه کاهش سختی و انرژی منتشر شده در گامهای مختلف اعمال بار به دست آمده از منحنی انرژی-جابهجایی در هر گام اعمال بار، نشان داد که حداکثر جابهجایی 0.16 میلیمتر میتواند به عنوان آستانه ایمن در نظر گرفته شود. آستانه ایمن جایی است که بالاتر از آن آسیب به استخوان اطراف ایمپلنت به مقدار قابل توجهی افزایش مییابد. علاوه بر این، در این پژوهش مشخص شد که فشار به استخوان اطراف ایمپلنت به صورت خطی با کاهش سفتی استخوان-ایمپلنت، افزایش مییابد. همچنین، تمرکز فشار در ناحیه استخوان اطراف ایمپلنت نشان داد که فشار پلاستیک در استخوان ترابکولار تا فاصله 2.5 میلیمتر دورتر از سطح ایمپلنت منتشر میشود.
تحقیقاتی از این دست میتوانند برای بهینهسازی طراحی ایمپلنتهای دندانی با هدف بهبود پایداری آنها و همچنین اعتبارسنجی مدلهای کامپیوتری مثل مدلهای میکرو المان محدود استفاده شود و در دستیابی به درکی عمیق تر از رفتار استخوان-ایمپلت موثر باشد.