Uso de archivos DICOM y STL en la implantología dental para la elaboración de modelos prueba de densidad ósea, simulando valores físicos que ayuden a seleccionar el diámetro y cuerdas del implante.

Resumen

En este estudio proponemos un método experimental para modelar la transformación y simulación de datos DICOM y STL que examina la correlación entre la densidad ósea y la estabilidad primaria del implante dental. El objetivo principal fue crear modelos 3D que exhiban diversas propiedades óseas (D1–D4) y simular condiciones físicas para guiar la elección óptima del diámetro y la geometría del hilo del implante antes de la cirugía. Se realizó un escaneo CBCT utilizando el software 3D Slicer que produce patrones óseos en formato STL. Los modelos y su análisis se realizaron en ANSYS Workbench 2025R1, utilizando el método de elementos finitos para calcular la distribución de tensiones, el par de inserción y el micromovimiento en los diferentes tipos de hueso. Estos resultados demostraron que las densidades D1 y D2 produjeron una mayor rigidez cortical y un par de inserción que se encontraba dentro del rango clínico óptimo (35–45 N·cm), mientras que los huesos D3 y D4 requieren implantes con un diámetro mayor e hilos cuadrados o profundos para minimizar las tensiones críticas y promover la osteointegración. La simulación computacional también proporcionó un mecanismo correlativo de unidades Hounsfield (HU) con valores de estabilidad mecánica al correlacionar tanto la densidad como el rendimiento biomecánico deseado del implante; así, se estableció un factor predictivo de la densidad/rendimiento biomecánico del dispositivo. La integración del flujo de trabajo digital DICOM→STL representa una herramienta clínica y educativa de alto valor; apoya la planificación individual, minimiza el riesgo quirúrgico y mejora el protocolo de implante con respecto al tipo de hueso. Esta propuesta, además, mejora la implantología basada en evidencia y la generación de modelos de simulación para la educación y la experimentación.