Биомеханические основы шинирования

Ортопедическое лечение заболеваний пародонта предусматривает применение различных конструкций шин. Лечебный эффект той или иной шины основан на законах биомеханики, знание которых позволяет разумно применять их в соответствии с конкретной клинической картиной.

Биомеханические основы шинирования дают представление о влиянии различных элементов шинирующих приспособлений на структурно-функциональные взаимоотношения зубов и окружающих тканей, включая их влияние на пространственное смещение зубов и кровообращение в тканях пародонта, характер деформации тканей этого комплекса, а также функциональную значимость различных видов шин в нормализации кровообращения, трофики тканей, обменных процессов.

При анализе показателей напряжений в периодонте в норме и при резорбции стенок альвеол автор установил, что напряжения возрастают не пропорционально уменьшению площади периодонта, а по гиперболическому закну. Так, при атрофии альвеолы на 1/3,1/2, 2/3 функциональные возможности периодонта зубов уменьшаются соответственно на 36, 75, 89 %.

Пространственное смещение зубов при действии силы жевательного давления под углом к продольной оси в норме и при резорбции стенок альвеол в 1/4 и 1/2 длины корня зуба с помощью математического моделирования изучал В.Н. Копейкин (1979). Автор пришел к выводу, что направленная под углом к длинной оси зуба сила вызывает большую деформацию тканей, чем наклон зуба при вертикально действующей нагрузке.

Анализ результатов математического моделирования распределения упругих напряжений показал, что характер распределения напряжений при наклонах более 15° приводили к опасным нагрузкам в области шейки опорных зубов. Полученные данные наглядно иллюстрируют эффективность шинирования с точки зрения снижения функциональной нагрузки на зубы, объединенные шиной.

Это в первую очередь относится к так называемым биомеханическим принципам шинирования (Гаврилов Е.И., 1968), основанным на законах биомеханики, знание которых позволяет разумно применять их на практике в соответствии с конкретной клинической картиной.

• Шина уменьшает патологическую подвижность зубов. Вследствие своей жесткости шина ограничивает подвижность зубов, так как амплитуда колебаний шины намного меньше амплитуды подвижности отдельных зубов. При этом зубы могут совершать движения лишь вместе с шиной и в одном с ней направлении.

• Шинирующий эффект возрастает с увеличением количества зубов, включаемых в шину.

• Жевательная нагрузка в шинирующей конструкции прежде всего воспринимается более устойчивыми зубами. В этих условиях зубы с более здоровым пародонтом, наиболее устойчивые разгружают зубы, имеющие большую патологическую подвижность. Особую ценность для достижения максимального шинирующего эффекта имеют устойчивые клыки. Таким образом, чем больше устойчивых зубов включено в шину, тем больше выражен шинирующий эффект, и, наоборот, чем больше подвижных зубов объединено шиной, тем менее устойчива к жевательному давлению вся шинирующая конструкция.

• Наиболее эффективно шинирование передних зубов, расположенных по дуге. За счет этого подвижность зубов происходит в пересекающихся плоскостях, а шина, объединяющая их, превращается в жесткую систему.

• Максимальным шинирующим эффектом обладают шины, сконструированные для всего зубного ряда (стабилизация зубного ряда по дуге). Объяснение этому складывается из двух моментов. Первый — в основе его лежит вышеописанный принцип, когда шинирование всех зубов зубного ряда, расположенных и совершающих движения в пересекающихся плоскостях, обеспечивает создание жесткой системы. Второй момент состоит в том, что шинирующая конструкция, расположенная по дуге, более устойчива к действию наружных сил, чем шина, расположенная линейно. Объяснение этому следует искать в механических особенностях аркообразных конструкций, сопротивление которых опрокидыванию возрастает, о чем легко судить по их форме, не прибегая к сложным математическим расчетам.

• При линейном расположении шины (сагиттальная стабилизация), например при шинировании подвижных боковых зубов одной стороны зубного ряда, она недостаточно устойчива при боковых усилиях. Для нейтрализации трансверзальных колебаний шину следует расширить, объединив, например, с подобной, но расположенной на противоположной стороне зубного ряда. Такое решение обозначается как поперечная, или парасагиттальная, стабилизация. Ее можно достичь с помощью дугового протеза.

• Переднебоковая (фронтально-сагиттальная) стабилизация занимает как бы промежуточное положение между сагиттальной и шинированием по дуге. Одновременное объединение передних зубов и боковых какой-либо одной стороны зубного ряда существенно увеличивает шинирующий эффект подвижных передних зубов, облегчает функцию откусывания пищи и препятствует смещению шинированных зубов вперед.

Приложение: