Neste artigo de 2006, publicado pela revista Dental Press, pelos autores Raquel S. Lotti, André Wilson Machado, Ênio Tonani Mazzieiro, Janes Landre Júnior, da PUC - MG. Mostra mais uma forma de se analisar e estudar as ações e resultados biomecânicos na ortodontia com este recurso matemático associado a informática.
O desenvolvimento do Método dos Elementos Finitos (MEF) teve suas origens no final do século XVIII, quando Gauss propôs a utilização de funções de aproximação para a solução de problemas
matemáticos. Durante mais de um século, diversos matemáticos desenvolveram teorias e técnicas analíticas para a solução de problemas, entretanto, pouco se evoluiu devido à dificuldade e à limitação existente no processamento de equações algébricas. O desenvolvimento prático desta análise ocorreu somente muito mais tarde em conseqüência dos avanços tecnológicos, por volta de 1950, com o advento da computação. Isto permitiu a elaboração e a resolução de sistemas de equações complexas. Em 1956, Turner, Clough, Martins e Topp, trabalhando em um projeto de aeronaves para a Boeing, propuseram um método de análise estrutural, similar ao MEF. Mais tarde, em 1960, estes autores utilizaram pela primeira vez o nome de Método dos Elementos Finitos, descrevendo-o. A partir de então, seu desenvolvimento foi exponencial, sendo aplicado em diversas áreas da Engenharia, Medicina, Odontologia e áreas afins.
Em linhas gerais, pode-se definir o MEF como um método matemático, no qual um meio contínuo é discretizado (subdividido) em elementos que mantém as propriedades de quem os originou. Esses elementos são descritos por equações diferenciais e resolvidos por modelos matemáticos para que sejam obtidos os resultados desejados. O MEF é utilizado há algum tempo em experimentos relacionados à Odontologia, em diversas especialidades, sendo a sua aplicação na Ortodontia de grande utilidade.
O estudo do efeito das cargas (forças) aplicadas aos dentes apresenta grande interesse científico e pode ser encontrado em diversos trabalhos, envolvendo metodologias variadas. Dentre as principais metodologias utilizadas, pode-se destacar: métodos convencionais para a análise de tensões na estrutura dentária, como modelos fotoelásticos e estudos com laser holográficos; modelos matemáticos analíticos; análises experimentais em humanos e/ou animais e análises matemáticas como o MEF.
Os métodos convencionais podem ser questionados principalmente devido à incapacidade de criar modelos semelhantes à estrutura dentária, devido à diversidade de substâncias que compõem os dentes e à irregularidade de seu contorno. Esses estudos necessitam de laboratórios bem equipados e instrumentos específicos, dificultando a realização do experimento e aumentando seu custo. Modelos fotoelásticos seriam ainda limitados pela simplificação das suposições, uma vez que, consideram muitas vezes apenas um plano bidimensional, representam formas geométricas ideais e não reais, e não consideram a mudança de direção da força durante o deslocamento do dente. Além disso, Rubin et al. relataram também que métodos fotoelásticos são complexos e resultados numéricos poderiam ser mais facilmente obtidos por outros meios, como o MEF. Os métodos envolvendo laser holográfico consideram as propriedades não lineares do ligamento periodontal, entretanto, estas serão diferentes do tecido in vivo, devido à forma como a estrutura é simulada nesta técnica, não sendo possível criar materiais exatamente com as mesmas respostas desta estrutura. Além disso, nesta técnica, não é possível variar as formas geométricas utilizadas.
Devido ao contínuo uso desse método em pesquisas e às vantagens em relação a outros disponíveis, torna-se de suma importância o conhecimento da técnica, para que sua utilização possa proporcionar benefícios às pesquisas científicas em Ortodontia. Além disso, torna-se primordial que os ortodontistas clínicos conheçam os conceitos básicos do MEF para que os resultados das crescentes pesquisas possam ser mais bem entendidos, interpretados e empregados no diagnóstico, planejamento e tratamento das más oclusões.
Entretanto, apesar de todas as vantagens deste método, deve-se ter em mente que a precisão de
seus resultados também possui limites de tolerância, que devem ser levados em consideração, como em todo modelo matemático. Oliveira comenta que os fatores que podem conduzir a imprecisões dos resultados são:
1) a variabilidade inerente aos processos biomecânicos, como por exemplo variações de tamanho ou forma do objeto de pesquisa ou de características mecânicas dos materiais;
2) simplificações para a adoção de um determinado modelo matemático;
3) a divisão de estruturas complexas em várias formas geométricas, levando à perda de alguns detalhes.
Cook, Malkus e Plesha, ainda ressaltam que outras situações também poderiam levar a erros durante a execução do programa, como:
1) omissão ou má interpretação de aspectos importantes do comportamento físico do material;
2) erros do programa de computador não checados devidamente;
3) utilização de programas inapropriados e/ou de informações incorretas;
4) obtenção de uma malha muito simplificada;
5) uso de um elemento inadequado.
Por meio do MEF, inúmeros trabalhos com diferentes aplicações e objetivos podem ser conduzidos, sendo o mesmo plenamente aplicável para a realização de pesquisas científicas em Ortodontia. Este método, quando bem gerenciado, pode proporcionar diversas vantagens em relação a outros estudos, pela facilidade de obtenção e interpretação dos resultados. Entretanto, para a correta execução desta metodologia, é necessária a interação entre profissionais da Engenharia e da Odontologia para que se possa por em prática as idéias e obter resultados corretos e válidos.
Link do Artigo na Integra via Scielo:
Neste artigo de 2010, publicado pela Dental Press Journal Orthodontics, pelos autores Jonas Capelli Jr., Rivail Fidel Junior, Carlos Marcelo Figueredo, Ricardo Palmier Teles; da disciplina de Periodontia da UERJ; da disciplina de Ortodontia da FO-UERJ; do curso de especialização em Periodontia da PUC-RJ; do Departamento de Periodontia do Forsyth Institute, Boston, EUA; Avalia a quantidade de volume do fluido gengival (FG) nas faces mesiais e distais dos caninos superiores, de 14 pacientes (3 homens e 11 mulheres) submetidos a movimentação ortodôntica.
A Acrous Equipamentos Odontológicos em Ribeirão Preto - São Paulo, desenolveu uma esterelizador Ultra-rápido, segundo eles em apenas 01 minuto. O equipamento de acordo com a industria é reconhecido e aprovada pela ANVISA.
