Биомеханика перемещения зубов

Биомеханика перемещения зубов в ортодонтии — основная дисциплина и научный подход к исправлению патологий прикуса. Принципы и понимание биомеханики врачи-ортодонты используют при разработке протокола лечения прикуса, коррекции наклона зубов. Она помогает понять, каким образом необходимо применять брекет-систему, элайнеры и другие методики для выравнивания зубных рядов.

Биомеханика лежит в основе ортодонтического лечения. Она подробно изучает и объясняет, как перемещается зуб в кости челюсти под управлением различных сил.

При лечении патологий прикуса необходимо переместить один или несколько зубов, чтобы избавить пациента от проблем с дикцией, эстетикой или жеванием пищи. Чтобы получить желаемый результат и не навредить здоровью зубочелюстной системы, врач должен правильно подобрать аппарат или конструкцию, рассчитать векторы приложения сил. В противном случае нагрузки создадут неправильно распределенное давление, сделают лечение неэффективным или опасным.

Каждый зуб находится в лунке (альвеоле). Со всех сторон он окружен костной тканью, которая надежно фиксирует его в челюсти. Корень дополнительно прикреплен к костной стенке с помощью связок.

Когда ортодонтические аппараты тянут и разворачивают зуб в определенную сторону, корень начинает отходить от кости и давить на нее с противоположной стороны. Часть костной ткани растворяется, чтобы освободить пространство для движения. Одновременно с другой стороны кость начинает активно расти, заполняя пустоту.

За процесс разрушения костной ткани отвечают клетки остеокласты. Они рассасывают часть кости альвеолы, позволяя зубам постепенно сдвигаться в правильное положение.

Клетки остеобласты являются «строителями». Они запускают рост новой костной ткани, заполняют пространство и укрепляют зубы в лунке. Это позволяет сохранить результат после ортодонтического лечения.

Основная сила при исправлении прикуса — давление. Это определенное воздействие на единицу площади поверхности периодонта, покрывающего корень зуба. Сила имеет следующие степени:

● Первая — незначительная, практически не влияет на перемещение зубов.
● Вторая полностью сохраняет давление крови внутри сосудов периодонта, что обеспечивает хорошие условия для перестройки костной ткани.
● При третьей и четвертой степени давление превышает 0,5 Н/см², что может привести к нарушению кровообращения на отдельных участках периодонтальной связки. Если такое давление сохраняется продолжительное время, в тканях периодонта развиваются необратимые изменения, можно потерять зуб.

Биомеханика ортодонтического перемещения зубов также необходима для расчета натяжения. При наклонно-поступательном перемещении зуба формируются 2 зоны давления и 2 зоны натяжения. В зоне давления преобладают процессы с участием остеокластов, а в зоне натяжения наблюдается активный рост остеобластов.

Биомеханика также учитывает трение. При применении полноразмерной дуги для перемещения зубов возникают силы трения, которые ей необходимо преодолевать. Если разделить дугу на сегменты и использовать только ее часть, силы трения не возникают.

Биомеханика перемещения зубов в ортодонтии также положена в основу работы элайнеров.

Основные принципы:

● Постоянное давление на зубы. Это позволяет мягко перемещать их в правильное положение, исправлять дефекты зубного ряда.
● Равномерное распределение нагрузки по всему зубному ряду, при этом основное давление создается на те зубы, которые нуждаются в коррекции.
● Эластичность — при изготовлении элайнеров используются современные материалы, которые сохраняют эластичную структуру и высокую степень жесткости. Это позволяет сохранять форму во время ежедневного использования.

Элайнеры — современный метод лечения патологий прикуса. Для каждого пациента стоматологи изготавливают целый набор ортодонтических аппаратов. Их необходимо носить не менее 20−22 часов в сутки и регулярно менять для поддержания давления.

Брекет-системы — эффективный метод лечения зубоальвеолярных патологий прикуса любой степени сложности. На каждый зуб ортодонт закрепляет брекеты, которые соединены между собой металлической дугой. Она тянет зубы, поворачивая, передвигая их в необходимом положении, осуществляя регуляцию торка.

Элайнеры работают за счет постоянного давления, не имеют металлических деталей. Они не раздражают дёсны и не требуют предварительного препарирования зубов. Каппы незаметны при улыбке, не мешают разговаривать. Для чистки зубов и приема пищи их можно и нужно снимать.

Пациенты быстро адаптируются к капам. Не требуется часто посещать стоматолога для контроля лечения.

Перемещение зубов при ортодонтическом лечении — сложный процесс, требующий точности. Поэтому в работе и врачи, и специалисты производства ортодонтия каких аппаратов используют 3D-моделирование. В компьютерной программе на основании данных сканирования, КТ и рентгенографии врач разрабатывает трехмерную модель челюсти. Она учитывает особенности биомеханики, структуры костной ткани, может помочь прогнозировать скорость движения зубов.

Компьютерное 3D-моделирование учитывает анатомические особенности челюстей пациента. Это снижает риск врачебной ошибки, повышает эффективность лечения, сокращает срок ношения брекетов и элайнеров.

При нежелании учитывать принципы биомеханики высок риск излишнего давления на зубы: рассасываются корни, костная ткань (резорбция), развивается тяжелая форма пародонтита, что угрожает потерей зубов. Нередко у пациента формируется новый зубочелюстной дефект, который тяжело поддается лечению.

Биомеханика в ортодонтии дает стоматологу необходимые знания, которые принципиально важны при коррекции прикуса. В сочетании с цифровыми технологиями это повышает качество работы врача, обеспечивает стабильность и результативность ортодонтического лечения, снижает риск осложнений.