Мы всегда на пульсе вашего стоматологического здоровья


    Услуги Статьи Вопросы
LiveZilla Live Help


Принципы биомеханики в ортодонтии. Часть 1

В основе ортодонтического лечения лежит перемещение зуба под действием различных сил. Величина и направление силы зависят от конструкции аппарата и режима его применения, которые подбирает врач. В ответ на воздействие силы на зуб в тканях пародонта происходит ряд сложных биологических реакций, результатом которых является движение зуба в кости. Клетки тканей пародонта не различают конструкцию аппарата, сплав, из которого он изготовлен, форму дуги и т. д., поэтому выраженность биологического ответа на лечение зависит исключительно от величины давления на зуб и степени напряжения, возникающего при этом в тканях. Таким образом, для получения точного прогнозируемого результата лечения необходимы четко заданные параметры воздействующей силы.

С другой стороны, следует учитывать нюансы строения и взаимодействия компонентов в биологических системах, которые осложняют возможность получения стопроцентно прогнозируемого результата в клинике даже при четко заданных параметрах силы.

Не исключено, что в перспективе, при углубленном изучении этих систем, удастся уменьшить количество неизвестных факторов, влияющих на ортодонтическое лечение, и, таким образом, снизить вариабельность результатов. В настоящее время для управления процессом ортодонтического лечения необходимо знание принципов биомеханики.

Рассмотрим определения этих составляющих: механика – это дисциплина, описывающая воздействия сил на тела, биомеханика рассматривает действие принципов механики в условиях биологических систем, а ортодонтическое лечение заключается в приложении сил к зубу. Силы развиваются с помощью различных ортодонтических аппаратов,
здесь можно провести аналогию с применением фармацевтических препаратов в медицине. Лекарственные препараты используются для достижения специфического биологического ответа, который устранит или облегчит симптомы заболевания. Чтобы правильно назначить препарат, необходимо понимать механизмы его действия. Подобным обра-
зом, успех лечения в ортодонтии зависит от умения прикладывать силы необходимой величины и направления для достижения желаемого результата. Продолжительность ортодонтического лечения в настоящее время все еще составляет около 2 лет.

При этом большое количество времени тратится на исправление возникших в ходе лечения побочных эффектов (нежелательного перемещения зубов).
Эффективность лечения может снижаться по причине неточности технического исполнения аппарата
в той же мере, что и от отсутствия психологического контакта с пациентом. Значительное повышение эффективности достигается при применении принципов биомеханики на практике, это позволяет разработать индивидуальный план, сократить время лечения и получить более предсказуемый результат.

Основы механики в ортодонтии
Знание фундаментальных концепций механики необходимо для понимания клинического значения биомеханики в ортодонтии.
Вначале рассмотрим центр сопротивления. Все объекты имеют центр массы – это точка, через которую должна пройти прилагаемая сила для линейно го (без ротаций) перемещения свободного объекта, т. е. центр массы – это «точка равновесия» объекта.

Рис. 1-1 Центр сопротивления. А. Центр массы свободного тела.
Центр сопротивления одиночного зуба c окклюзионной (В), мезиальной (С) и вестибулярной (D) поверхностей.
На рисунке 1-1А изображен центр массы произвольного свободного тела. Рассматривая зуб, следует отметить, что он не является свободным телом, так как ограничен тканями пародонта. Для несвободных тел понятия центра сопротивления, центра массы и точки равновесия эквивалентны. На рисунке 1-1В–D изображена приблизительная локализация центра сопротивления для одиночного зуба. Следует заметить, что центр сопротивления можно описать во всех плоскостях пространства, так, одиночный зуб, группа зубов, зубной ряд и собственно челюсть имеют свои центры сопротивления. На рисунке 1-2 представлена приблизительная локализация центров сопротивления группы из двух зубов и верхней челюсти.
Локализация центра сопротивления зуба зависит от длины и морфологии его корня, количества корней и количества поддерживающей костной ткани (рис. 1-3). И хотя точную локализацию центра сопротивления зуба определить довольно сложно, тем не менее, аналитические исследования показали, что центр сопротивления однокорневого зуба с нормальным уровнем альвеолярной кости находится на 1/4–1/3 расстояния от цементно-эмалевой границы до верхушки корня [1–6]. Также можно установить локализацию центра сопротивления лицевых костей (например, верхней челюсти), всего зубного
ряда или групп зубов [7]. Экспериментальные и аналитические исследования показали, что центр сопротивления для перемещения верхней челюсти находится несколько ниже подглазничного отверстия, а для интрузии верхних фронтальных зубов центр сопротивления будет располагаться дистально относительно корней латеральных резцов [5, 6].

Рис. 1-2 Центр сопротивления группы из двух зубов (А) и верхней челюсти (В).

Рис. 1-3 Локализация центра сопротивления зуба зависит от количества костной ткани и длины корня (А). Локализация центра сопротивления зуба при атрофии альвеолярной кости (В) и при коротком корне зуба (С).

Рис. 1-4 Вектор силы характеризуется величиной, линией действия, точкой начала (приложения) и направлением (ориентацией).

Хотя точную локализацию центра сопротивления определить невозможно, при выборе и активации ортодонтической аппаратуры важно знать его приблизительное расположение, так как соотношение сил, действующих на зуб, с его центром сопротивления определяет тип перемещения зуба. Это соотношение более подробно будет описано ниже в данной главе.

В ортодонтии основным определяющим моментом является сила, так как именно благодаря ей происходит перемещение зубов. Сила определяется как действие, прилагаемое к телу, и равна массе, умноженной на ускорение свободного падения (F = ma). Единицами измерения силы являются ньютоны (Н) или г (мм/с) [8]. В ортодонтии применяют ньютоны, поскольку влияние ускорения (м/с2) на величину силы в клинической практике значения не имеет.

Сила – это вектор, и она определяется векторными характеристиками [9], вектор имеет величину и направление (рис. 1-4). Направление вектора описывает линию его действия, ориентацию и точку начала (приложения).  Векторы могут комбинироваться друг с другом

Продолжение статьи Часть 2

Система Orphus

Другие статьи

Развитие зубов. Как определить, когда прорежется зуб.

Метод определения «возраста» зуба используется для периода временного и постоянного прикуса и преждевременная потеря молочных зубов не влияет на применение данного метода. В настоящее время используется система оценки: каждый зуб в зависимости от степени развития получает определённое количество баллов. Определить баллы можно только имея панорамный снимок зубов.

Губной бампер. Конструкция, применение и типы губных бамперов.

Губной бампер необходим при активной нижней губе, особенно если присутствуют вредные привычки (сосание нижней губы). В этом случае на модели и в полости рта, зубы расположены более лингвально, с наклоном внутрь.  

Дистальный прикус. Зубоальвеолярная форма дистального прикуса.

Зубоальвеолярная форма дистального прикуса поддается лечению значительно легче нежели скелетная форма дистального прикуса. При закрытой полости рта дистального прикуса по лицевым признаком обычно не наблюдается. Наиболее частые причины развития дистального прикуса:

Особенности молочного прикуса в формировании окклюзии.

Период молочного прикусу у ребенка начинается с прорезыванием первого молочного зуба и заканчивается с появлением
первого постоянного зуба. В этом периоде важно отличить норму от патологии и не начать лечить несуществующие проблемы в молочном прикусе.