В результате воздействия на зубочелюстную систему силы, развиваемой ортодонтическими аппаратами, изменяется её форма. При этом возникают силы, которые стремятся восстановить первоначальную (исходную) форму. Они называются силами упругости. Упругость проявляется и в челюстных костях при воздействии на них силы ортодонтических аппаратов.
В процессе лечения зубочелюстных аномалий развиваемая аппаратами механическая сила или преобразованная ими функциональная сила (сила жевательной мускулатуры) вызывает определённые тканевые преобразования. Таким образом, Ортодонтические аппараты являются специфическими раздражителями или стимуляторами, вызывающими тканевую перестройку и закрепляющими изменённую форму элементов зубочелюстной системы и их взаимоотношений.
Тканевые преобразования, возникающие как ответная реакция организма, являются биологическим проявлением жизнедеятельности организма. Таким образом, сталкиваются два разных явления: действие ортодонтического аппарата в виде механической силы и ответная биологическая реакция организма в форме тканевой перестройки. Законы механики применимы к ортодонтии в особых условиях взаимодействии механизмов с живыми тканями, с учётом их ответной биологической реакции, поэтому действие ортодонтических аппаратов принято называть биомеханическим.
В современном понимании биомеханики ортодонтического перемещения зубов следует считать, что фактор тканевой перестройки – резорбция и новообразование кости - имеет основное значение, но большую роль играет также эластическая деформация кости и последующая внутрикостная перестройка. При воздействии на коронку зуба силой давления или тяги зуб перемещается в направлении действующей силы; на месте давления периодонт подвергается сдавливанию (образуется зона давления) на противоположной стороне периодонтальная щель расширяется, периодонтальные волокна натягиваются (образуется зона тяги). В зоне давления происходит резорбция стенки альвеолы, и зуб продвигается по направлению приложенной силы. В зоне тяги на стенке альвеолы происходит новообразование кости и, таким образом, по мере перемещения зуба новообразование кости следует за ним. В результате перемещения зуб находится в лунке нормальной ширины, сохраняет устойчивость, и в стадии ретенции происходят лишь выравнивающие преобразования стенок альвеолы.
Решающим фактором при ортодонтическом перемещении зуба является адекватная действующая сила, вызывающая резорбцию стенки альвеолы в зоне давления и новообразование кости в зоне тяги. В практической работе редко встречается такое перемещение зубов. Чаще применяются неадекватные, т. е. слишком большие силы. Нецелесообразность или даже вредность большой силы выражается в том, что в зоне давления сильно сдавливается периодонт и нарушается или даже полностью прекращается кровообращение. В этом участке резорбции стенки альвеолы не происходит, и зуб не сможет передвигаться. Из этого положения вытекает важная закономерность: чтобы вызвать целесообразные тканевые изменения, требуется сила определённой величины. Оптимальная сила равна 20-26 г/см 2,что несколько меньше кровяного капиллярного давления.
При чрезмерном сдавливании периодонта в зоне давления резорбции стенки альвеолы не отмечается. В таких случаях резорбционные тканевые преобразования происходят со стороны жизнеспособных тканей периодонта и костномозговых полостей. Рассасываются ущемлённый периодонт, стенки альвеолы, а иногда и цемент корня зуба, и только после этого зуб может перемещаться. Следовательно, путём применения большой силы нельзя ускорить перемещение зуба.
В связи с упомянутыми выше положениями ортодонтического лечения в практической работе возникает ряд вопросов: во-первых, величина (дозировка) применяемой силы, во-вторых, выбор характера силы - перемежающейся или постоянно действующей, с учетом положения зуба, возраста и индивидуальных особенностей пациента и др. Ортодонтическое лечение основывается на возбуждении и стимуляции перестройки костной ткани челюстей, вызываемой действием аппаратов.
Тканевые преобразования при горизонтальном перемещение зубов - резорбция стенки альвеолы в зоне тяги,поворот зуба вокруг продольной оси,натяжение окружающих зуб круговых и межзубных связок,периодонтальных волокон под воздействием вращающей силы. При повороте многокорневых зубов каждый из которых образует зоны давления и тяги.
Тканевые преобразования при мезио-дистальное перемещение зубов-утолщение межальвеолярных перегородок за счет новообразования кости на обеих сторонах,натяжение зубоальвеолярных связок стимулирует новообразованию кости на краях альвеолы (свойственно детям и подросткам со здоровым парадонтом. Выдвижение зуба из альвеолы с оголением шейки и удлинением клинической коронки(свойственно более пожилым людям с ослабленным парадонтом)
Тканевые преобразования при вертикальном перемещении зубов-При втяжении и погружении зуба,сдавливание периодонта и резорбция дна альвеолы под действием силы,значительной по величине и продолжительности.Укорочение клинической коронки за счет погружения зуба в альвеолу,нормализация глубины альвеолы за счет компенсаторной резорбции края альвеолы.
Силы, применяемые в ортодонтии-механически и функционально действующие.
По величине-большие, умеренные, слабые, постоянного и переменного действия.
Тканевые реактивные изменения в зубочелюстной системе при ортодонтическом лечении аномалий. Ортодонтический метод лечения зубочелюстных аномалий заключается в перемещении отдельных зубов, расширении зубных рядов, изменении положения нижней челюсти и т.д. Это достигается с помощью специальных ортодонтических аппаратов. В ответ на их действие возникают реактивные тканевые изменения в пародонте перемещаемых зубов, в небном шве при расширении верхней челюсти, в суставе и мышцах при переднем или дистальном сдвиге нижней челюсти, изменении межальвеолярной высоты. Наиболее подробно изучены реактивные изменения пародонта при горизонтальном перемещении зуба. Сила, приложенная к зубу для его перемещения, действует по-разному на различные участки альвеолы. Сторону, в которую смещается корень зуба, принято называть зоной давления, а противоположную, где имеет место натяжение периодонтальных волокон, называют зоной натяжения (тяги). На стороне повышенного давления происходит резорбция кости альвеолы, а на стороне тяги — ее новообразование (наслоение, аппозиция). Зуб перемещается наклонно-вращательным образом, вследствие чего в первую очередь соприкасается с альвеолой в области своей шейки (рис.Iа—1) и на противоположной стороне — в области верхушки корня (рис.Iа—5). Если приближаться к середине корня с обеих сторон от мест соприкосновения, то степень сдавливания периодонта постепенно уменьшается (рис.Iа—2 и 6). В участке 0 периодонтальная щель сохраняет исходную ширину, поскольку это место соответствует оси вращения и, следовательно, не перемещается. По мере резорбции альвеолярной стенки зуб перемещается, давлению подвергаются постепенно и другие участки альвеолярной стенки.
Таким образом, образуются четыре зоны: две зоны давления (рис. Iа, вертикальная штриховка) и две зоны тяги (рис.Iа, горизонтальная штриховка). В зонах давления появляются остеокласты и происходит резорбция внутренней стенки, что дает возможность зубу продвигаться в определенном направлении. В зонах тяги, наоборот, отмечается образование кости на внутренней стенке альвеолы, способствующее выравниванию размеров периодонтальной щели. При применении правильно рассчитанной силы эти процессы должны быть уравновешены или желательно, чтобы наслоение кости опережало ее резорбцию.
Если топографию зуба в альвеоле изучать в поперечном разрезе на уровне шейки, то корень зуба можно рассматривать как цилиндрическое тело, находящееся в большом полом цилиндре — альвеоле (рис. Iб). Поскольку корень тоньше просвета альвеолы, то, приближаясь к ее стенке, корень соприкасается с ней лишь на небольшом участке (рис.I6—1), а на соседнем участке (2) происходит только небольшое сдавливание периодонта, в то время как на участке 0 вообще сдавливания не обнаруживается.
Таким образом, и при применении большей силы перио-донт сдавливается только в ограниченных пространствах и всегда сохраняются участки жизнеспособных тканей, в которых происходит резорбция сжатого периодонта и стенки альвеолы.
Тканевые преобразования в зонах тяги не отличаются особой разновидностью и менее зависят от величины и характера действующей силы. При медленном перемещении зубов образование кости на стенке альвеолы происходит путем гладкого напластования, а при быстром — новая костная структура напоминает остеофит.
В механически действующие аппараты включен источник силы. Эти аппараты называют активными, поскольку они сами развивают силу. Источником силы может быть упругость дуг и пружин, эластичность резиновой тяги, сила винта или лигатур при подвязывании зубов. Сила, развиваемая этими аппаратами, регулируется или дозируется врачом.
Функционально- действующие аппараты не содержат источника силы и поэтому называются пассивными. Источником ее является сократительная способность жевательных мышц. Поскольку все процессы организма находятся под контролем его регулирующих систем, дозирование силы осуществляется самим больным. Следовательно, величина действующей силы должна находиться в пределах переносимости организма больно и передозирования с его вредными последствиями не должно быть. В периодонте имеется богатая сеть нервных рецепторов, которые приходят в возбуждение при повышенном механическом раздражении. При повышении нагрузки в начальном периоде возникает чувствительность - даже боль, как защитная реакция организма. В результате длительного повышения давления происходит изменение чувствительности – адаптация механорецепторов периодонта к силе и длительности давления. Всякий болевой раздражитель оказывает повреждающее действие, в результате чего восприятие раздражения снижается или совсем исчезает. Этим можно объяснить возникновение тяжелых изменений при нагрузке зубов функционально действующими аппаратами.
СХЕМА ООД: «ОРТОДОНТИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ»
По механизму и способу трансформации сил:
1. механически действующие: аппарат Энгля, пластинки с винтами, пластинки с пружинами, аппараты Бегг - техники, Риккетс - техники, Эджевайс - техники, аппараты с лицевой дугой и т. д.
2.функционально- направляющие: пластинки с накусочной площадкой, наклонной плоскостью, окклюзионными накладками, коронки Катца, Шварца и т. д.
3.функционально- действующие: активаторы Андрезена- Хойпля, Кламта, регулятор Френкеля и т. д.
4.комбинированного действия: аппараты, сочетающие в своей конструкции как механические, так и функциональные качества.
По способу и месту действия:
Одночелюстные, одночелюстные межчелюстного действия, двучелюстные, внеротовые, сочетанные.
По виду опоры:
Взаимодействующие (реципрокные), стационарные.
По месту расположения:
Внутриротовые-оральные (небные, язычные), вестибулярные, челюстные, сочетанные.
По способу фиксации:
Несъемные, съемные, сочетанные.
По виду конструкции:
Дуговые, капповые, пластиночные, блоковые, каркасные
