Comparação de dois desenhos de implantes subperiosteais na maxilectomia total: uma análise tridimensional por elementos finitos

Ilgın Ari, Gülin Acar

Full text link: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40246199/

Comparação de dois desenhos de implantes subperiosteais na maxilectomia total: uma análise tridimensional por elementos finitos

1. Referência científica

• Título do estudo: Comparison of Two Subperiosteal Implant Designs in Total Maxillectomy: A Three-Dimensional Finite Element Analysis
• Autores: Ilgın Ari, Gülin Acar
• Revista científica: Journal of Oral and Maxillofacial Surgery, Medicine, and Pathology
• Ano de publicação: 2025
• DOI: 10.1016/j.jormas.2025.102377

2. Contexto científico

A reabilitação implantossuportada após uma maxilectomia total representa um dos maiores desafios da cirurgia oral e da reconstrução maxilofacial. A extensa perda óssea do maxilar superior reduz significativamente as possibilidades de utilização de implantes endósseos convencionais, tornando os implantes subperiosteais personalizados uma alternativa de grande interesse para casos complexos. O avanço da planificação digital, associado às tecnologias CAD/CAM, tem permitido desenvolver dispositivos adaptados à anatomia remanescente de cada paciente, embora a otimização do seu comportamento biomecânico continue a ser um tema de investigação.

Um dos aspetos fundamentais no desenvolvimento destes implantes consiste em garantir uma distribuição equilibrada das cargas mastigatórias, reduzindo simultaneamente as tensões transmitidas ao osso residual e aos componentes protéticos. A análise por elementos finitos (Finite Element Analysis – FEA) constitui uma ferramenta amplamente utilizada para estudar estas características mecânicas antes da aplicação clínica. Neste contexto, o presente estudo compara dois desenhos distintos de implantes subperiosteais destinados à reconstrução após maxilectomia total.

3. Objetivo do estudo

O objetivo desta investigação foi comparar o comportamento biomecânico de dois desenhos diferentes de implantes subperiosteais destinados à reconstrução após maxilectomia total. Através de uma análise tridimensional por elementos finitos, os autores avaliaram a influência de cada configuração na distribuição das tensões sobre o osso remanescente e nos componentes do implante quando submetidos a cargas que simulam a mastigação.

4. Metodologia

Trata-se de um estudo pré-clínico de simulação computacional, baseado numa análise tridimensional por elementos finitos (FEA).

Foi desenvolvido um modelo tridimensional representando um maxilar superior completamente ressecado de Classe II. A partir deste modelo foram avaliados dois cenários terapêuticos:

• SC-1: desenho convencional de implante subperiosteal.
• SC-2: desenho modificado com uma barra diagonal na região zigomática.

Para simular as forças mastigatórias foram aplicadas duas condições de carga:

• uma carga vertical de 450 N;
• uma carga oblíqua de 93 N.

Foram analisadas as tensões principais máximas e mínimas no osso, bem como as tensões equivalentes de von Mises nos componentes do implante, especialmente nos parafusos de fixação.

O resumo não fornece informações sobre o número de pacientes, o número de implantes nem sobre qualquer período de acompanhamento clínico, uma vez que se trata exclusivamente de uma simulação biomecânica.

5. Principais resultados

A análise biomecânica revelou diferenças entre os dois desenhos de implantes em função da direção das cargas aplicadas.

Sob carga vertical, o modelo SC-2 apresentou valores mais elevados de tensão máxima na região zigomaticomaxilar quando comparado com o desenho convencional. O mesmo padrão foi observado durante a aplicação de cargas oblíquas, nas quais o SC-2 demonstrou níveis superiores de tensão nas áreas avaliadas em relação ao SC-1.

Quanto aos componentes implantários, o comportamento dos parafusos variou conforme a direção da carga. Durante a carga vertical, os valores de tensão equivalente de von Mises foram inferiores no desenho convencional. Em contrapartida, sob carga oblíqua, os menores valores foram observados no modelo SC-2.

De forma global, a simulação não demonstrou uma vantagem biomecânica significativa da configuração com barra diagonal relativamente ao implante subperiosteal convencional. Com base nestes resultados, os autores sugerem que futuras investigações explorem o reforço do desenho convencional através da utilização de outras regiões anatómicas de suporte.

6. Análise clínica

Este estudo fornece informações biomecânicas relevantes para o desenvolvimento de implantes subperiosteais personalizados destinados à reconstrução de defeitos maxilares extensos. Os resultados indicam que o aumento da complexidade estrutural de um implante não conduz necessariamente a uma distribuição mais favorável das forças funcionais nem a uma redução global das tensões mecânicas.

Na perspetiva da implantologia oral, estes dados reforçam a importância de basear o desenvolvimento dos implantes em critérios biomecânicos objetivos. Com a crescente utilização de fluxos digitais e de tecnologias CAD/CAM na reabilitação implantar, a otimização da geometria dos implantes personalizados assume um papel cada vez mais relevante.

Contudo, as conclusões devem ser interpretadas com prudência. A análise por elementos finitos reproduz apenas condições mecânicas controladas e não incorpora fatores biológicos importantes, como a qualidade óssea, a cicatrização, a remodelação do tecido ósseo, as diferenças anatómicas entre pacientes ou a adaptação funcional ao longo do tempo.

Assim, os resultados devem ser considerados como uma contribuição para o aperfeiçoamento do desenho dos implantes, não constituindo evidência direta da sua eficácia clínica.

7. Aplicações clínicas

Os resultados desta investigação podem ser relevantes para:

• desenvolvimento de implantes subperiosteais personalizados;
• planeamento digital de reconstruções maxilofaciais complexas;
• fabrico de implantes recorrendo a tecnologias CAD/CAM;
• otimização biomecânica de reabilitações implantossuportadas após maxilectomia total.

Os dados disponíveis não permitem tirar conclusões sobre sobrevivência dos implantes, complicações biológicas ou protéticas, nem sobre os resultados clínicos a longo prazo.

8. Nível de evidência, limitações e transparência

Esta publicação corresponde a um estudo pré-clínico de simulação biomecânica por análise de elementos finitos, apresentando, por isso, um nível de evidência inferior ao dos estudos clínicos prospetivos ou dos ensaios clínicos randomizados.

Os resultados contribuem para a compreensão da distribuição das tensões mecânicas entre diferentes desenhos implantários, mas não permitem demonstrar superioridade clínica de qualquer das configurações analisadas. A principal limitação decorre da natureza computacional da investigação, que não reproduz integralmente as condições biológicas e funcionais observadas em pacientes.

Nas informações disponibilizadas não são referidos conflitos de interesses, financiamento industrial ou relações dos autores com fabricantes de implantes.

9. Pontos-chave do estudo

• Tipo de estudo: Estudo pré-clínico com análise tridimensional por elementos finitos.
• Nível de evidência: Estudo biomecânico de simulação computacional.
• Modelo analisado: Um modelo digital do maxilar superior comparando dois desenhos de implantes.
• Número de pacientes ou implantes: Não especificado nas informações disponíveis.
• Período de acompanhamento: Não aplicável.
• Desfecho principal: Distribuição das tensões ósseas e das tensões equivalentes de von Mises nos componentes implantários.
• Principal resultado: O desenho com barra diagonal (SC-2) não demonstrou uma vantagem biomecânica significativa em relação ao desenho subperiosteal convencional.
• Conclusão científica: Futuras investigações deverão concentrar-se na otimização do desenho convencional através da incorporação de novas áreas anatómicas de suporte.
• Limitações: Estudo exclusivamente baseado em simulação computacional, sem validação clínica.

10. Impacto científico

Este estudo contribui para o desenvolvimento científico dos implantes subperiosteais personalizados destinados à reconstrução após maxilectomia total. Em vez de sugerir que desenhos estruturalmente mais complexos proporcionam automaticamente melhores resultados biomecânicos, os dados obtidos demonstram que a eficácia mecânica depende de uma otimização global da arquitetura do implante.

Além disso, a investigação reforça o valor da análise por elementos finitos como ferramenta essencial no desenvolvimento pré-clínico de novos dispositivos implantários. Este tipo de abordagem permite identificar potenciais concentrações de tensão e comparar diferentes soluções antes da sua utilização em pacientes. Embora o estudo não demonstre superioridade clínica entre os dois desenhos avaliados, fornece informação útil para engenheiros biomédicos, implantologistas e cirurgiões maxilofaciais envolvidos no desenvolvimento de sistemas personalizados. Estudos clínicos futuros serão indispensáveis para confirmar a relevância clínica destas observações biomecânicas.

11. Conclusão editorial

Esta análise por elementos finitos apresenta uma comparação biomecânica rigorosa entre dois desenhos de implantes subperiosteais personalizados destinados à reconstrução após maxilectomia total. Dentro das limitações inerentes a uma simulação computacional, a inclusão de uma barra diagonal na região zigomática não evidenciou uma vantagem mecânica clara relativamente ao desenho convencional. Estes resultados reforçam a importância da otimização biomecânica no desenvolvimento de implantes personalizados e salientam a necessidade de estudos clínicos que confirmem a aplicabilidade destes achados na prática clínica.