Le domaine de l’assistance cardiaque connait actuellement une rupture technologique avec l’apparition du pacemaker sans fil. Grâce à ces nouveaux dispositifs, la prise en charge des patients est simplifiée. En outre, la suppression des sondes devenues obsolètes devrait permettre une réduction drastique des problèmes rencontrés avec les pacemakers traditionnels. Cependant, la question de l’alimentation reste posée. Dans ce travail de thèse, nous tentons d’apporter une solution à base de microgénérateur piézoélectrique inertiel récupérant une portion de l’énergie vibratoire des battements cardiaques. La démarche suivie consiste tout d’abord à définir le besoin et la pertinence d’une solution à base de récupérateur d’énergie. Nous analysons ensuite l’allure de signaux cardiaques qui ont été enregistrés à l’aide d’accéléromètres directement positionnés sur le site de stimulation. On montre ainsi que le gisement vibratoire adressé (i.e. les battements cardiaques) imposent des récupérateurs vibrant aux alentours de 16 Hz. Ces fréquences sont extrêmement faibles en comparaison des microgénérateurs présentés dans la littérature (typ. > 100 Hz). Dans un second temps, et indépendamment de considérations purement technologiques, nous établissons, à l’aide de modèles analytiques et numériques, le dimensionnement optimal permettant de répondre simultanément aux spécifications dimensionnelles et au niveau de puissance récoltée nécessaire. Cette phase d’optimisation montre qu’un compromis entre fréquence de résonance et puissance délivrée doit être fait et, plus particulièrement, que celui-ci conduit à l’expression d’un besoin en termes d’épaisseur de couches piézoélectriques auquel aucune des technologies standards ne permet de répondre. Nous présentons, dans ce manuscrit, les travaux qui ont ainsi été menés pour développer une technique de réalisation de couches épaisses de PZT (typ. 15 à 100 µm) par amincissement de céramiques massives. Ce mode de réalisation est enfin mis en œuvre pour la fabrication d’un démonstrateur à l’échelle, de type poutre encastrée-libre bimorphe vibrant à 16 Hz. Nous montrons finalement que les résultats obtenus à partir de battements cardiaques reproduits en laboratoire (10-15 µW) sont en ligne avec les besoins exprimés pour la mise en œuvre d’une solution d’alimentation pour pacemaker sans fil. Ce travail de thèse a été conduit dans le cadre du projet HBS (Heart Beat Scavenging) notamment en collaboration avec la société LivaNova-Sorin CRM (Cardiac Rythm Management). Il est fortement probable que la décision initiale d’articuler l’ensemble de tâches accomplies autour des besoins de l’utilisateur final soit une des clés de la réussite de ce travail. En effet, les démonstrateurs développés dans ce travail de thèse ont, par la suite, été testés avec succès sur l’animal. Ils ont également donné lieu à un nouveau projet dont un des objectifs est d’adresser les aspects de fiabilité et de vieillissement. Ces nouvelles tâches correspondent ainsi à la poursuite de la montée en TRL (Technology Readiness Level) vers les étapes de pré-industrialisation. / The field of cardiac assistance is currently experiencing a new technological breakthrough with the introduction of the leadless pacemaker. With these new devices, the care of patients is simplified. Furthermore, removal of the leads should allow a drastic reduction of the problems encountered with conventional pacemakers. However, the question of the energy supply remains. In this thesis, we try to provide a solution based on piezoelectric inertial micro-generator in order to harvest a portion of the heartbeat vibrational energy. The approach is to first define the need and relevance of a solution based on energy scavenging. We then analyze the cardiac signals that were recorded using accelerometers positioned directly on the stimulation site. It is shown that the addressed vibration source (i.e. heartbeats) impose the devices to vibrate at around 16 Hz. These frequencies are extremely low compared to microgenerators presented in the literature (typ.> 100 Hz). Secondly, regardless of technological considerations, and using analytical and numerical models, we identify the optimal device dimensions in order to simultaneously meet the specifications in terms of size and required harvested power. This optimization phase shows that a trade-off between resonant frequency and output power must be made and, more particularly, that it leads to the expression of a need in terms of piezoelectric layer thickness to which none of the standard technologies can currently answer. Therefore, we present the work that has been undertaken to develop a technique for producing thick layers of PZT (typ. 15 to 100 µm) by the thinning and the polishing of bulk ceramics. Then, this technique is implemented for the fabrication of our demonstrator: a cantilever of bimorph type vibrating at 16 Hz. Finally, we show that the obtained results (10-15 µW) from heartbeats reproduced in the laboratory are in line with the expressed needs for the implementation of an energy supply solution for leadless pacemakers. This thesis work has been conducted in the frame of the HBS project (Heart Beat Scavenging) especially in collaboration with the company LivaNova - Sorin CRM (Cardiac Rhythm Management). It is highly believed that the original decision to articulate all the tasks that we performed around the end user needs was a key to the success of this work. Indeed, the demonstrators developed in this thesis have subsequently been successfully tested on animals. They also led to a new project whose objectives are to address the reliability and aging of these demonstrators. These new tasks correspond to the continuation of the TRL increase (Technology Readiness Level) to the stages of pre-industrialization.

Le diamant dopé bore (BDD) est un matériau extrêmement prometteur pour applications biomédicales par son unique combinaison de propriétés. Cette thèse a visé le développement de nouvelles structures de micro-électrodes en BDD et l'étude de leur intérêt et leurs performances pour des applications électroanalytiques et électrophysiologiques. En dépit de leurs propriétés électroanalytiques très supérieures à d'autres matériaux d'électrodes plus conventionnels, les électrodes BDD sont sujettes au «fouling», i.e. l'apparition d'un film à la surface du diamant qui réduit la réactivité électrochimique. Ceci est très compromettant dans des milieux complexes comme l'urine, les eaux stagnantes, des boissons, le plasma sanguin etc. Ici, un nouveau traitement d'activation a été développé pour nettoyer la surface des électrodes et recouvrir leur réactivité initiale, donc il permet leur usage pour de longues périodes d'enregistrement sans dégradation du signal. Ceci permet l'usage de ce type d'électrodes, pour des domaines d'applications, pour le suivi continu d'analytes, sans entretien spécifique, en solutions complexes. La grande originalité de ces techniques d'activation est qu'elle peut être menée directement dans l'analyte lui-même. En comparaison avec leurs équivalents en macro-électrodes, les microélectrodes permettent d'obtenir de plus grandes sensibilités, des courants résiduels moindre, des pertes ohmiques moindres, et donc des rapports signal à bruit meilleurs. Un procédé robuste et fiable a été optimisé pour la fabrication de réseaux de microélectrodes (MEA MicroElectrode Arrays) et d'ultra micro-électrodes, permettant par lithographie sur 4 pouces d'offrir une large flexibilité de fabrication. Par exemple, parmi d'autres prototypes, des microélectrodes BDD ont été utilisées pour applications de biocapteurs pour quantifier l'acide urique en temps quasi-réel. Bien que le diamant possède une très bonne biocompatibilité et des propriétés électrochimiques excellentes, la faible relative capacité de double couche limite leur application pour des applications électrophysiologiques. Des procédés de nanostructuration ont ainsi été mis au point pour accroitre les limites d'injection de charge. Parmi les approches, des procédés hybrides à base de polypyrrole se sont révélés prometteurs, de même que des procédés de gravure pour former de la «nano-herbe» diamant, très intéressantes pour la fabrication de MEAs en BDD. Ces matériaux à fort rapport d'aspect apparaissent comme d'excellents candidats pour applications d'interfaces neuronales et notamment pour la fabrication d'implants rétiniens.STAR / Boron doped diamond (BDD) electrodes are extremely promising in the field of biomedical applications as they exhibit a unique combination of properties. The thesis aims at developing new types of BDD microelectrodes and exploring their interests for electro-analytical and electrophysiological applications. Despite their superior electro-analytical properties, BDD electrodes are prone to fouling, which leads to a loss of electrode reactivity when used in biological fluids such as urine, waste waters, drinks, blood plasma, etc. A novel electrochemical treatment was developed to clean the electrode surface and to retrieve the initial reactivity, thereby enabling the use of BDD electrodes to long periods of measurements without degradation of the signal, thus significantly extending the field of monitoring and surveying applications up to domains where continuous analysis is required. The real novelty of the technique is that it does not require the use of a specific media and thus can be directly performed in the probed (bio-)fluid. Microelectrodes in comparison with macro-electrodes offer higher sensitivity, lower background current, lower ohmic losses and higher signal-to-noise ratio. A robust, high-yield, reliable, and reproducible process for fabricating a thin-film BDD micro and ultra-microelectrode arrays (MEA) was developed using a novel lithographic technique, based on clean room processing on 4 inch substrates, thus offering wide flexibility. For example, among other prototypes, BDD microelectrodes were developed as biosensors to quantify uric acid in human urine in quasi-real time. Although diamond film possesses good biocompatibility and excellent electrochemical properties, the low double-layer capacitance limits its application in electrophysiological applications. Increasing the charge injection limit was investigated by surface modification and nano-structuring. These include the synthesis of hybrid diamond-polypyrrole electrodes and nanograss BDD MEAs. Such high aspect ratio materials appear as excellent candidates for neurointerfacing applications such as for retinal implants.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2000-04-17Bitstream added on 2014-06-13T20:17:45Z : No. of bitstreams: 1 shibli_ja_me_arafo.pdf: 739694 bytes, checksum: 57c9b17fc168fc0329fc6f5001a03672 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A microbiota presente na peri-implantite induzida por ligadura, em diferentes superfícies de implantes osseointegrados, foi analisada em 6 cães adultos machos. 36 implantes osseointegrados (9 Ticp: titânio comercialmente puro; 9 TPS: titânio plasma spray; 9 HA: hidroxiapatita; 9 superfícies tratadas com ácidos) foram inseridos e distribuídos igualmente 3 meses após exodontia de todos os pré-molares inferiores. Após um período de 3 meses de osseointegração, os implantes receberam os cicatrizadores. Decorridos 45 dias de cicatrização, amostras peri-implantares foram colhida, utilizando pontas de papel, no período 0 e após a colocação de ligaduras com fio de algodão, nos períodos 20, 40 e 60 dias. A contagem total de microrganismos (CTM) e a proporação de A. actinomycetemcomitans, Bacteroides forsythus, P. gingivalis, P. intermedia, Campylobacter sp, Capnocytophaga sp., Fusobacterium sp., Peptostreptococcus micros, bastonetes anaeróbios Gram-negativos, Streptococcus beta-hemolíticos, Eikenella corrodens e Candida sp. foram analisadas. Não houve diferença da CTM entre as diferentes superfícies (p>0,05). A Pg não foi detectada no tempo 0; nos tempos 20 e 40 foi detectada em 12 implantes (4 Ticp, 4 HA, 2 TPS e 1 Sup. Trat. com ácidos) e no período 60 dias, em 9 (2 Ticp, 3 HA, 2 TPS e 1 Sup. Trat. com ácidos), tendo menor afinidade à superfície tratada com ácidos. Pi foi detectada em 5 implantes (2 Ticp, 2 HA e 1 Sup. Trat. com ácidos) no período 0 e em 100% dos implantes nos demais períodos. Fusobacterium sp. foi detectado em todos os períodos, tendo uma maior afinidade à HA. Streptococcus beta-hemolíticos foi detectado em 6 implantes (3 Ticp, 1 TPS e 2 HA) no período 0 e 30, 26 e 24 implantes respectivamente nos períodos 20, 40 e 60. Campylobacter sp. e Candida sp. foram detectadas em baixas proporções. Os demais microrganismos não... . / The microbiota associated with ligature-induced peri-implantitis, in different dental implants surfaces, was investigated by cultivation on enriched non-selective and various selective solid media, in 6 mongrel dogs. 36 dental implants (9 Ticp: titanium commercially pure; 9 TPS: titanium plasma spray; 9 HA: hidroxiapatite; 9 surfaces acid-etched) were placed in a similar distribution in all dogs 3 months after extraction of all premolars in mandible. Following a healing period of 3 months, healing abutments were installed and 45 days after cotton ligatures were placed and oral-cleaning procedures abolished for 2 months to induce vertical bone loss of about 40%. Microbial samples were with paper points on day of ligature placement and after 20, 40 and 60 days. The total number of cultivable bacteria and proportions of A. actinomycetemcomitans, Bacteroides forsythus, P. gingivalis, P. intermediate, Campylobacter sp., Capnocytophaga sp., Fusobacterium sp., Peptostreptococcus micros, Enteric Gram-negative rods, beta-hemolytic Streptococcus, Eikenella corrodens and Candida sp. were analyzed. No significant microbiological differences were observed among the different surfaces (p>0,05). Pg was not detected in the time 0; already in the times 20 and 40 were detected in 12 dental implants (4 Ticp, 4 HA, 2 TPS and 1 acid-etched surface) and in the period 60 days, in 9(2 Ticp, 3 HA, 2 TPS and 1 acid-etched surface), tends smaller affinity to eh surface with acids-etched surface. Pi was detected in 5 implants (2 Ticp, 2 HA and 1 acid-etched surface) in the period 0 and in 100% of implants in other periods. Fusobacterium sp. was detected in all the periods, tends a larger affinity to HA. Beta-hemolytic Streptococcus was detected in 6 implants (3 Ticp, 1 TPS and 2 HA) in the period 0 and 30, 26 and 24... (Complete abstract, click electronic address below).

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2000-04-26Bitstream added on 2014-06-13T20:27:59Z : No. of bitstreams: 1 martins_mc_me_arafo.pdf: 1209084 bytes, checksum: 7b11e93ab4898fd54b0df7617be967e1 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Foram avaliados, clínica e radiograficamente, as reações de quatro diferentes superfícies de implante frente ao desenvolvimento e progressão da peri-implantite: Ticp: titânio comercialmente puro; TPS: titânio revestido com plasma spray de titânio; HA: hidroxiapatita; Ost. Superfícies tratadas com ácidos. Para tanto, foram utilizados seis cães, cujos pré-molares inferiores e superiores foram extraídos. Decorridos 90 dias, os implantes foram aleatoriamente colocados, e iniciou-se o controle químico e mecânico do biofilme bacteriano; após o período de osseointegração (90 dias) foram colocados os conectores, e após 45 dias da colocação dos conectores, iniciou-se a indução da peri-implantite por meio de ligaduras de fio de algodão (suspensão do controle do biofilme bacteriano), e os primeiros exames clínicos (profundidade de sondagem, sangramento à sondagem, índices de placa e sangramento, e mobilidade) e radiográficos (perda óssea) foram realizados. Esses parâmetros foram novamente avaliados após 20, 40 e 60 dias, quando da troca das lidaguras. A análise dos resultados não demonstrou diferença significante entre as superfícies, em nenhum dos parâmetros analisados, com exceção da mobilidade (avaliada pelo PeriotestÒ) e perda óssea, que foram menores nos implantes TPS. Concluiu-se que as superfícies apresentam comportamento semelhante durante a indução da peri-implantite, com exceção no parâmetros mobilidade e perda óssea, que apresentaram os implantes TPS com comportamento superior. / The reactions of four different implant surfaces were evaluated in regard to the development and progression of peri-implantitis: titanium commercially pure (Ticp), titanium plasma spray (TPS) hidroxiapatite coated (HA) and acid attached surfaces (Ost). Six dogs had their premolars extracted. After 90 days, the implants were ramdonly placed and the dogs receive soft diet, chemical and mechanical plaque control; after the osseointegration period (90 days), the healing abutments were placed. After the healing period (45 days), the plaque control was suspended, and cotton ligatures were installed when the first clinical (probing depth, bleeding on probing, plaque index, bleeding index, and mobility) and radiographic (bone loss) exams were taken. These parameters were re-exanimate after 20, 40 and 60 days, when the ligatures were changed. The results did not show significant differences between the surfaces in any parameter observed except for the mobility (evaluated with PeriotestÒ), and bone loss. These two parameters had the TPS surface with the lower rates. It was conclude that the surfaces show similar behavior during the induction of peri-implantitis, except for the mobility and bone loss parameters witch the TPS implants had better behavior.

As ocorrências de afrouxamento dos parafusos que unem as próteses aos implantes, são motivos de preocupação para os profissionais e empresas, as quais tentam minimizar o problema desenvolvendo e lançando no mercado parafusos que, se utilizados, supostamente diminuiriam a incidência de falhas nas próteses. Este trabalho desenvolve uma metodologia para se realizar ensaios de torque de remoção dos parafusos protéticos, com dois objetivos definidos: (1) isolar o comportamento do parafuso independente do dispositivo anti-rotacional (hexágono); (2) realizar uma transferência de carga de desparafusamento, estabelecendo uma movimentação ao conjunto, como acontece na boca e não somente ao parafuso protético. Para o emprego desta nova metodologia, utilizou-se 20 implantes com hexágono externo e 20 intermediários protéticos rotacionais (sem hexágono) retidos por 20 parafusos divididos em dois grupos: 10 parafusos de titânio (grupo 1) e 10 parafusos de titânio recobertos por lubrificante sólido TorqTite (grupo 2). Após o travamento do intermediário pelo parafuso, com um torque de 32 Ncm, o torque de remoção ao invés de ser aplicado no parafuso, foi aplicado no intermediário, através de uma chave que encaixava no intermediário e fazia com que o mesmo movesse no sentido do desparafusamento, eliminando a pré-carga e soltando o parafuso. Através dos resultados obtidos, pode-se observar que o grupo 2 obteve uma média dos valores do torque de remoção (48,47 Ncm 5,04) maior que o grupo 1 (38,62 Ncm 6,43), estabelecendo uma diferença significativa entre dois parafusos (p=0,001), mesmo com uma amostra reduzida, demonstrando-se a eficiência do método utilizado. / The occurrences of screws loosening that hold the prosthesis to the implants are concerning reasons for professionals and companies. In fact, companies are trying to minimize this problem by developing and launching screws that, if used, supposedly would reduce the prosthesis failures incidences. This work develops a methodology to achieve a loose tightening torque trial of prosthetic screw, with two defined objectives: (1) to isolate the screw behavior independently from the abutment hexagon; (2) to obtain a loose tightening transfer load, establishing a screw joint movement freedom, as it happens in the mouth, and not only on the prosthetic screw. In order to apply this new methodology, 20 external hexagon implants and 20 abutments without hexagon kept by 20 screws divided in two groups: 10 titanium screws (group 1) and 10 solid lubricated screws TorqTite (group 2). After the abutment fixation by the screw , with a 32 Ncm torque, the reverse torque, instead of being applied to the screw, was applied to the abutment with a key that fitted onto the abutment, making it move in a loose tightening direction, eliminating the preload and screw loosening. Taking the results into consideration, it was possible to see that group 2 had a reverse torque average value higher (48,47 Ncm 5,04) than group 1 (38,62 Ncm 6,43) establishing a significant difference between two screws (p=0,001), even for a small sample, showing the efficiency of the used method.

Orientador: José Ricardo de Albergaria-Barbosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-17T16:30:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moraes_PauloHemersonde_M.pdf: 14156681 bytes, checksum: ca90b60d99caa756d6b1104881f6bf54 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Com o avanço da implantodontia, as maxilas edêntulas atróficas que anteriormente eram indicações de enxertos ósseos para viabilizar a reabilitação com implantes dentais, atualmente é possível contornar a maioria destes quadros clínicos sem a necesidade de enxertos ósseos utilizando técnicas como implantes zigomáticos. No entanto, visando a manutenção destes tratamentos aplicados, torna-se essencial o conhecimento do comportamento biomecânico destas modalidades de tratamentos. Diante do exposto, a presente pesquisa apresenta 3 estudos biomecânicos ¿in vitro¿ descritos nos capítulos a seguir. CAPÍTULO I: O objetivo deste estudo foi analisar as tensões mecânicas ao redor dos implantes e ossos adjacentes por meio de análise fotoelástica simulando três combinações de reabilitações com implantes zigomáticos. Cargas oclusais na região do primeiro molar foram simuladas, e a distribuição de tensões sobres os implantes e ossos adjacentes foram examinados. A distribuição das cargas foi observada predominantemente nas regiões de corpo e processo frontal do osso zigomático para ambos os modelos analisados. A distribuição de tensões analisadas pela análise fotoelástica concentrou-se no corpo e processo frontal do osso zigomático. No modelo 1 (2 implantes zigomáticos + 2 implantes convencionais), maiores concentrações foram encontradas ao redor dos implantes e osso adjacente. Diante dos testes realizados, a reabilitação com 2 implantes zigomáticos com 4 implantes convencionais (Modelo 2) são mais favoráveis mecanicamente. CAPÍTULO II: O objetivo deste estudo foi analisar a distribuição de tensões em estruturas craniofaciais e regiões adjacentes aos implantes de dois tipos de reabilitação com conceito All-on- Four utilizando implantes zigomáticos. Os testes fotoelásticos mostraram concentração de carga no corpo e processo frontal do osso zigomático. A partir das análises obtidas, ambos os modelos apresentam satisfatório comportamento mecânico / Abstract: With the advancement of implantology, atrophic edentulous jaws that previously were indications of bone grafts to enable rehabilitation with dental implants, actually is possible to circumvent most of these clinical situations without the need for bone grafts using techniques such as the zygomatic implants. However, for the maintenance of these treatments, becomes essential knowledge of the biomechanical behavior of these treatment modalities. Given the above, this research presents three biomechanical studies in vitro described in the following chapters. CHAPTER I: The aim of this study was to analyze the mechanical stresses around the implants and surrounding bone by photoelastic analysis simulating combinations of three rehabilitations with zygomatic implants. Occlusal loads in first molar region were simulated, and the stress distribution on the implants and surrounding bone were examined. The load distribution was observed predominantly in the body and frontal process of zygomatic bone for both models analyzed. The stress distribution analyzed by photoelastic analysis concentrated on the body and frontal process of zygomatic bone. Model 1 (2 + 2 zygomatic implants conventional implants), higher concentrations were found around the implants and surrounding bone. Before the tests, rehabilitation with two zygomatic implants with conventional implants 4 (Model 2) are better mechanically. CHAPTER II: The aim of this study was to analyze the stress distribution in craniofacial structures and regions adjacent to implants of two types of rehabilitation with All-on-Four concept using zygomatic implants. The photoelastic tests showed load concentration in the body and frontal process of zygomatic bone. From the analysis obtained, both models have satisfactory mechanical properties. / Mestrado / Cirurgia e Traumatologia Buco-Maxilo-Faciais / Mestre em Clínica Odontológica

Orientador: William Dias Belangero / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-09T02:25:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Garrido_LuizFernando_M.pdf: 3331524 bytes, checksum: 50f44c5fff048c0f9e4c220b4f7e52f4 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este estudo teve como objetivo avaliar o desempenho in vivo, de implantes cilíndricos com altura e diâmetro de 5mm formados por cerâmica ß-tricálcio fosfato (ß-TCP) ou polietileno de ultra-alto peso molecular (PEUAPM) todos recobertos com hidrogel de poli (2-hidroxi etil metacrilato) - poli(metacrilato de metila-co-ácido acrílico) (75:25) (pHEMA/poli (MMA-co-AA)) para preencher defeitos osteocondrais nos joelhos direito e esquerdo de cães. Foram operados treze cães machos com peso entre 15 e 25 kg fornecidos pelo Canil do Centro Multi Institucional de Bioterismo da Unicamp, sem raça definida, em bom estado de nutrição, vacinados após período prévio de quarentena. Cinco cães foram utilizados como controle e oito foram seguidos por nove meses após a colocação dos implantes. Os implantes de cerâmica foram colocados no sulco troclear do joelho direito e os de polietileno no joelho esquerdo. Foram realizadas análises da superfície do implante macroscópica (in vivo e in vitro), mecânica e microscópica, com a finalidade de avaliar a formação de tecido sobre o implante, o seu desgaste, o se desempenho viscoelástico e a interface formada entre o implante e o tecido ósseo. Os implantes de cerâmica apresentaram desempenho inferior ao polimérico, em todos os critérios avaliados. Embora não tenha havido desgaste significativo na superfície do hidrogel os dois implantes estudados produziram abrasão na superfície da patela / Abstract: This study had the purpose of evaluating ¿in vivo¿ the performance of ß-TCP ceramic or extreme high molecular weight polyethylene cylindrical implants, with height and diameter of 5mm, all covered with poly(2-HEMA) ¿ poly(methyl methacrilate-co-acrilic acid) hydro gel (polyHEMA/poly(MMA-co-AA) (75:25) in order to fill in bone defects in both the right and left knees of dogs. Thirteen male dogs weighting between 15 and 25kg, supplied by UNICAMP¿s Centro Multi Institucional de Bioterismo, were operated. All the dogs were well nourished, vaccinated and the operation took place after a previous quarantine period. Five dogs were used as control and eight were followed for nine months after putting the implants. The ceramic implants were placed in the right knees and the polyethylene ones in the left knees. Macroscopic, mechanic and microscopic analyses of the implant surface, (both in vivo and in vitro) were performed, in order to evaluate the tissue formation on the implant, the wearing off of the implant, the viscoelastic performance and the interface between the implant and the bone tissue. The ceramic implants presented an inferior performance when compared to the polymeric ones, in all of the evaluated aspects. Although there was no significant degradation on the hydro gel surface, both studied implants produced erosion on the kneecap surface / Mestrado / Cirurgia / Mestre em Cirurgia

O sucesso do tratamento com implantes dentários depende do conhecimento teórico-prático do profissional, condições biológicas do paciente, e das propriedades mecânicas dos seus componentes. Dois testes de fadiga podem avaliar as propriedades mecânicas destes materiais: ensaios monotônicos unidirecionais e testes de flexão rotacional. A vantagem do dispositivo de flexão rotacional é o ensaio mais rápido que fornece dados relevantes e uma previsão mais realista da longevidade clínica. Oliveira-Neto (2011) avaliou o dispositivo de flexão rotacional desenvolvido por Ferreira (2010), e mostrou que componentes do dispositivo necessitavam ser revistos para assegurar melhor fixação do implante, controle de temperatura, frequência e permitir modificação do momento de força aplicado aos espécimes. O objetivo deste trabalho foi confeccionar e avaliar novos componentes para o dispositivo de flexão rotacional de Ferreira (2010) e avaliar seus efeitos em sistemas de implante de hexágono externo e interno. Os grupos testados foram: Aimplantes Hexagono Externo (HE) com munhão (UCLA); B- implantes HE com Pilar Cônico; C- implantes Hexagono Interno (HI) com munhão (UCLA); D- implantes HI com Pilar Cônico. O novo método consistiu em modificações no: porta implante, porta rolamento, centralizador do implante, material de fixação (resina acrílica). As amostras foram submetidas a ciclagem em torno do seu eixo longitudinal enquanto uma extremidade estava fixada em um mandril à 45o e a outra extremidade recebia a carga. O objetivo foi determinar o nível de carga em que 50% dos espécimes sobreviveram e 50% fraturaram antes de 106 ciclos girando a 16Hz. Assim, a resistência a fadiga (F50) foi determinada através da técnica staircase analysis. Após a ciclagem, os componentes que não apresentaram falhas tiveram o destorque de remoção mensurado eletronicamente, e todas as amostras foram analisadas através de microscópio eletrônico de varredura, radiografia e fotografia digital. Os resultados mostraram que os grupos UCLA têm maior resistência à fadiga. O sistema de HI-UCLA mostrou um desempenho mais estável, com uma resistência igual ao HE. Os grupos com Pilar Cônico apresentaram falhas clinicamente melhor, permitindo a substituição de componentes protéticos. Os danos mais graves ocorreram em ambos os grupos HE, com danos aos implantes. O método de desinclusão do implante da resina precisa ser revisto visando a obtenção de imagens sem artefatos. O dispositivo de Ferreira (2010) associado às modificações propostas por Oliveira-Neto permitiu a execução do ensaio de flexão rotativa em sistema de implantes com variadas configurações, produzindo resultados clinicamente relevantes. / Implant success depends on professional ability, patient biological conditions and also mechanical properties. Two fatigue tests can study implant mechanical properties: unidirectional bend-release fatigue testing and rotational fatigue testing. Advantages of rotational bending devices include faster tests that can generate relevant data and provide more realistic prediction of clinical performance. Oliveira- Neto (2011) evaluated a rotational bending device developed by Ferreira (2010), and showed its components need to be revised to ensure better implant fixation, temperature control, frequency and also enable to increase force moment. The aim of this study was fabricate and evaluate new components to Ferreiras device and it evaluate it effects in external and internal hexagon implant systems.Following groups were tested: A-external hex (EH) implants with UCLA abutment, B- EH implants with Conical Abutment, C- internal hex (HI) implants with UCLA abutment, D- IH implants with Conical Abutment. The new methodology consisted in changes on implant holder, bearing case, implant centralizer and bone material simulator (acrylic resin). Samples were spun around their long axes while being clamped into a 45o revolving collet on one end and loaded normal to their long axis on the other end. The aim was to determine the load level at which 50% of the specimens survived- and 50% fractured before 106 cycles at 16Hz. Fatigue resistance (F50) were determined using the staircase procedure. After cycling, torque of survival components were measured electronically, and all samples were analyzed by scanning electron microscopy, x-ray and digital photography. Results showed that UCLA groups have higher fatigue resistence. The IH-UCLA system showed more stable performance, with equal resistance to EH. Conical Abutment groups failure clinically better, allowing replacement of prosthetic components. The most severe damage occurred in both EH groups, with implant damages. Ferreiras device with Oliveira-Neto changes enabled to perform a rotating bending test on implant system in numerous configurations, producing clinically relevant results.

Os implantes imediatos que recebem restaurações imediatas vêm sendo apresentados na literatura como uma opção de tratamento confiável para a reposição de dentes condenados. No entanto, recentemente, dúvidas com relação à estabilidade dos tecidos periimplantares utilizando esta técnica têm sido levantadas. Neste estudo prospectivo, doze pacientes tiveram seus incisivos centrais superiores condenados substituídos por implantes imediatos e restaurações imediatas. Durante 18 meses, foram acompanhados o comprimento das coroas implanto-suportadas e a distância entre a ponta das papilas e a borda incisal dos dentes vizinhos. Não foi observada diferença estatisticamente significativa entre as medidas obtidas. Os resultados obtidos podem ser atribuídos ao rigoroso critério de seleção dos casos e a técnica cirúrgica aplicada. Pode-se afirmar que os tecidos moles periimplantares de implantes imediatos com restaurações imediatas, mantiveram-se estáveis ao longo dos 18 meses de observação seguindo-se os critérios de seleção e execução desse estudo. / The immediate implants that receive immediate restorations have been presented in literature as a reliable alternative to the replacement of condemned teeth. Recently, however, doubts regarding the perimplantar tissue stability have been raised. In this prospective study, twelve patients had their central maxillary incisor replaced by immediate implant and immediate restoration. After 18 months the papillae height and the Zenith of implant supported crown were compared to the dimensions before dental extraction. No statistically significant difference was observed between the obtained measurements. The authors justify the obtained results to the rigorous selection criteria of the cases that had been part of this sample and the surgical technique applied. In the selections criteria and executions followed in this work to the immediate implant placement and immediate restorations, we can state that the soft perimplantar tissues have been remained stable for the 18 months? observation.

Orientador: Jose Ricardo de Albergaria Barbosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-11T23:04:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Perez_MiguelAngelJaimes_M.pdf: 6909101 bytes, checksum: 41413f644c388e8bd46795ab371670ee (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Este estudo teve como objetivo analisar a influência do desenho dos implantes endósseos na distribuição de tensões geradas nos modelos fotoelásticos após aplicação de cargas verticais e oblíquas a 7,5N, em quatro marcas comerciais de implantes endósseos. Foram selecionados doze implantes, divididos em quatro grupos: I.) Máster Conect Cônico1 4,3 x 13 mm; II.)Titamax Ti Medular2 3,75 x 13 mm; III.) Colosso3 RC 4,0 x 13mm; IV.) Bicon Uncoated Implant4 3,5 x 11mm, cada grupo contendo 3 implantes da mesma marca comercial. Através da Microscopia Eletrônica de Varredura foi analisado o desenho estrutural dos implantes. Para a análise da distribuição de tensão foram confeccionados oito modelos em resina fotoelástica com dimensões de 40 mm x 10 mm de base e 30 mm de comprimento. Dois implantes para cada grupo foram posicionados e fixados no interior dos modelos fotoelásticos. Uma vez verificada a ausência de tensões nos oito modelos foram iniciados os ensaios. Quatro modelos dos diferentes grupos receberam cargas verticais e quatro receberam cargas oblíquas de 7,5N. Por meio do polariscópio circular pertencente ao laboratório de Materiais Dentários e Prótese da USP-Riberão Preto, foi possível visualizar as franjas de tensões geradas nos modelos. Cada seqüência foi fotografada, sendo mantida a mesma distância focal em todos os ensaios. Os resultados obtidos foram analisados por grupos. O Grupo I, implante de hexágono interno longo com porção cervical polida, topo das roscas arredondadas, passos das roscas contínuas, espirais angulados e configuração cônica, apresentou concentração das tensões na região apical, quando submetida à carga vertical e oblíqua. O Grupo II, implante de hexágono externo, porção cervical polida, topo das roscas em forma de "v", passos das roscas contínuos, espirais anguladas e configuração cilíndrica, apresentou distribuição das tensões na região apical, médio e cervical do implante quando submetida à carga vertical e oblíqua. O Grupo III, implante com hexágono interno, porção cervical polida, topo das roscas em forma cônica, passos das roscas contínuos, espirais anguladas e configuração cilíndrica, apresentou distribuição das tensões nas regiões apical, médio e cervical do implante após aplicação de carga vertical e oblíqua. O Grupo IV, implante com sistema cone morse, ombro cervical inclinado, platô ou barbatanas, topo do platô quadradas, passos do platô descontinuais, e configuração cilíndrica, distribuiu as tensões nas regiões apical, médio e cervical do implante após aplicação de carga vertical e oblíqua. Baseado nos resultados obtidos e dentro da metodologia deste estudo conclui-se que: O grupo I, de configuração cônica concentrou a distribuição das tensões em região apical. Os grupo II, III e IV, de configuração cilíndrica, distribuíram as tensões com intensidade e localização similares nos terços apical médio e cervical. O presente estudo evidenciou haver diferenças na distribuição das cargas de um tipo de implante para outro, levando acreditar que essas diferenças possam ter relação com o desenho das roscas e platô. / Abstract: The meaning of this study was analyze on 4 dental implants brands the influence of its thread design on tensions distribution generated thru photoelastic models, after applying a 7.5N load on vertical and oblique directions. Twelve implants, organized in four groups had been selected: I.) Máster Conect Cônico1 4.3 x 13 mm; II.) Titamax Ti Medular2 3.75 x 13 mm; III.) 4,0 Colosso3 RC x 13mm; IV.) Bicon Uncoated Implant4 3.5 x 11mm, being in each group, three dental implants of the same commercial brand. The structural designs of the implants were analyzed with Electronic Microscopy Sweepings. For the tension distribution analysis, eight models had been confectioned in photoelastic resin with 40mm x 10mm base dimensions and 30 mm of length. Two implants of each group had been located and fixed in the interior of photoelastic models. Once verified the absence of tensions in the eight models the analysis were started. Four models of the different groups had received 7.5N load on vertical and four received this same load on oblique direction. By means of the circular polariscope developed in the Dental Materials and Prostheses laboratory the Ribeirão Preto Dental School (USP/RP), it was possible to visualize the tensions fringes generated in the models. Each sequence was photographed, being kept the same focal distance in all the assays. The gotten results had been analyzed by groups. Group I., implants with long internal hexagon and polishing cervical portion, top of rounded off threads, angled steps of continuous threads, spirals and conical configuration, presented tensions concentration on the apical region, when submitted to the vertical and oblique load. Group II, implants with external hexagon, polishing cervical portion, top of threads in form of v, angled steps of continuous threads, spirals and cylindrical configuration, presented tensions distribution on the apical, medial and cervical regions of the dental implants, when submitted to the vertical and oblique load. Group III., implants with internal hexagon, polishing cervical portion, top of threads in conical form, steps of threads continuous, spirals angled and cylindrical configuration, presented tensions distribution on the apical, medial and cervical regions . Group IV, implants with cone morse system, inclined cervical shoulder, square shaped threads, fin or plateau, angled plateau steps discontinuous, and cylindrical configuration, distributed the tensions on the apical, medial and cervical regions after the application of vertical and oblique loads. Based in the results gotten and respecting the limitations of this study it can be concluding that: Group I. with conical configuration, the tension distributions is concentrated on the apical region. Groups II, III and IV, with cylindrical configuration, had distributed the tensions with similar intensity and localization on the apical, medial and cervical regions. In the present study it is evidenced to have differences in the distribution of loads on the dental implants analyzed, being not evident that these differences have relation with the threads design. / Mestrado / Cirurgia e Traumatologia Buco-Maxilo-Faciais / Mestre em Clínica Odontológica