Мультибанд 1

ДОПУСКАЕМАЯ

НАГРУЗКА

Допускаемая нагрузка является предельной величиной силы, которая необходима для деформации металла до предела эластичности. Эта сила достигается, как только в дугах после нагрузки обнаруживается остаточная деформация. Если эти деформации возникают при термомеханическом улучшении проволочной дуги, то чаще всего это указывает на то, что при обработке допущена ошибка. В таком случае они выполняют в определенной степени защитную функцию, поскольку большие возникающие силы при изгибании растрачиваются и не могут полностью передаваться на зуб. С другой строны, эти деформации крайне нежелательны, если они возникли в результате жевательных и других нагрузок и обусловливают непредусмотренное движение зуба. На диаграмме путь-сила допускаемой нагрузкой является сила, которая имеет место в точке границы эластичности.

Допускаемую нагрузку можно менять, изменяя сечение проволоки, ее длину, а также путем термообработки дуги.

Допускаемая нагрузка в результате удлинения проволоки уменьшается (обратно пропорционально), а с увеличением сечения — увеличивается, а именно, в третьей степени (в кубе).

82

РАБОЧАЯ ОБЛАСТЬ

В результате воздействия силы проволока отклоняется на определенное расстояние. Под рабочей областью понимают путь проволоки, который она может пройти при нагрузке до достижения границы эластичности. Клинически рассматривается расстояние, на которое максимально можно передвинуть зуб в результате активации дуги. На графике путь-сила рабочая область является путем, лежащим до точки границы эластичности. Рабочую область можно изменить путем удлинения или укорочения проволоки, изменением ее сечения или термомеханической обработки проволочной дуги.

Соответствующие зависимости имеют вид:

С удлинением проволоки рабочая область увеличивается, а именно, во второй степени (в квадрате), а в результате увеличения рабочая область уменьшается (обратно пропорционально).

Между тремя указанными выше характеристиками не существует прямой пропорциональности, так что всегда все три свойства следует учитывать сообща. Однако случается, что улучшение одного качества влечет за собой ухудшение других.

Желательны проволоки с небольшой жесткостью, высокой допускаемой нагрузкой и большой рабочей областью. Такие свойства можно получить как путем улучшения проволоки, так и увеличения ее сечения.

В то время как жесткость характеризует силу, которая необходима, чтобы деформировать дугу на определенное расстояние, допускаемая нагрузка показывает, какую силу максимально выдерживает дуга, а рабочая область - как максимально может быть преобразована дуга. Две последние величины представляют собой максимальные значения.

После описания общих физических свойств проволоки при действии на нее нагрузки целесообразно точно установить силы, которые могут генерироваться при использовании проволок различного качества и различных форм дуг.

Были исследованы хромокобальтовые проволоки, а именно, Элжилой, и высококачественные стальные.

Раймонд Туров, например, обнаружил, что хромокобальтовая проволока длиною 13 мм {М2!1) и диаметром 0,018Х/, закрепленная на обеих концах, достигала при нагрузке 500 р границы своей эластичности, тогда как проволока из высококачественной стали в тех же условиях могла выдержать двойную нагрузку, а именно, примерно 1000 р.

Такие же результаты были получены P.M. Риккетсом и С.Ф. Гугино, которые проводили эксперимент с дугами 0,016x0,0167/. * Проволока Элжилой-синяя выдерживает нагрузку 650 р, стальная проволока - 1300 р. Однако если проволоку Элжилой длиною 1/27/ закрепляли только на одном конце (тогда проволока ведет себя физически как одноплечевой рычаг), то для ее максимально допустимой нагрузки необходима меньшая сила; граница эластичности достигалась уже при 170 р.

В общем можно сказать, что при общепринятых дугах генерируются в 4-10 раз большие силы, чем при дугах, закрепленных с одного конца (секционные дуги и пружины).

В таблице приведены силы, которые необходимы, чтобы нагрузить закрепленную с одной стороны проволоку 0,016 х 0,0167/ Элжилой-синюю различной длины до границы эластичности.

Дополнительно на рисунках представлены различные петли, удлиняющие проволоку на указанную величину и соответственно снижающие нагрузку на зуб.

(по Риккетсу)

84

На рисунках представлены два примера, показывающие соотношение сил при огибающих дугах диаметром 0,014//. Видно, что сила величиной примерно 400 р может возникнуть, если огибающая проволока входит в укороченно стоящие премоляры.

Если клык не укреплен вместе с ними, возникает непрямое удлинение проволоки, так что сила уменьшается примерно до 175 р.

Подобное же соотношение сил можно наблюдать при трансверсальном положении клыков. Возникающая сила равна примерно 300 р, если все зубы охвачены, однако если боковой резец не скреплен с остальными зубами, то возникающая сила равна только 150 р. При огибающих дугах уменьшения силы добиваются, выполняя петли.

Величина силы для передвижения отдельных зубов лежит в пределах 30-200 p. P.M. Риккетс и С.Ф. Гугино придерживаются мнения, что при использовании эджуайс-техники с огибающими дугами возникают большие силы. Уменьшения силы добиваются благодаря применению хромокобальтовых проволок, уменьшению прочности проволоки и увеличению ее длины, как это имеет место при дугах ютилити и их модификациях, ретракторах и мультипетельных сегментарных дугах. Так, при дуге НЧ ютилити из Элжи- лой-синей 0,016 х 0,016Х/, применяемой для интрузии передних зубов, при активации на 10 мм возникает сила, равная примерно 90-100 р. При использовании для интрузии передних зубов высококачественной стальной проволоки 0,0167/ с изгибом возникает сила примерно 300 р.

Если активируется верхнечелюстной или нижнечелюстной ретрактор из проволоки Элжилой-синей на 3 мм, то разовьется сила примерно 150 р. Ушко типа ретрактора со стальной проволокой 0,025 х 0,025/7 развивает силу 800 р.

Контракционная дуга с дельта-петлями при активации на 3 мм оказывает силу 330 р. Однако, если активируется стальная контракционная дуга с бульпетлями 0,018x0,018^8 1 мм, тогда возникающая сила равна примерно 1000 р.

При активации дуги НЧ ютилити Элжилой-синей

0,016 х 0,016у/ на 10 мм возникает сила примерно 90-100 р. Для интрузии

передних зубов на НЧ необходима нагрузка примерно 80-100 р.

При активации ВЧ/НЧ ретрактора на 3 мм возникает сила примерно 150 р. Для дистализации клыка нужно примерно 100 р.

При активации контракционной дуги с дельта-петлями на 3 мм возникает сила примерно 300 р.

Для интрузии передних зубов ВЧ необходима сила примерно 330 р.

УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОВОЛОКИ

Описанные выше характеристики проволоки можно изменить в нужном напрвлении, если улучшить свойства материала проволоки путем ее температурной обработки, что в дальнейшем обеспечит точность и эффективность лечебного процесса.

Материал ортодонтических проволок, в который включены легирующие элементы, имеет кристаллическое строение. При механической нагрузке, имеющей место в случае изгибов любого рода, кристаллы подвергаются деформации. Они частично сжимаются или расширяются. Подобное морфологическое изменение влечет также изменение эластического состояния проволоки.

Из этого следует:

1.Проволоки могут при активизации не выпол нить максимальные требования в отношении жесткос ти, допускаемой нагрузки и рабочей области.

2.Из-за того, что кристаллы стремятся восста новить свое исходное взаиморасположение (память формы), возникает прогрессирующее изменение формы дуги. Такое непостоянство формы особенно имеет место, когда дуги длительное время пребыва ют во рту (заключительные дуги-ретейнеры).

3. Для облегчения работы некоторые проволоки обрабатываются температурным путем, чтобы было удобно произвести изгибание многочисленных петель. Эффективность действия этих дуг на зуб прояв-. ляется лишь в результате улучшения термообработкой (Elgiloy — зеленая), которое зависит от времени и температуры обработки. Как правило, процесс желательно проводить в течение длительного времени (нескольких часов) при пониженных температурах (примерно 210-380°)t Однако из практических соображений температуру повышают (примерно до 420-480°), а время сокращают.

Этот способ отнюдь не ухудшает качества, ведь так действуют в отношении очень мягких проволок. Есть несколько способов улучшения свойств материала проволок.

1. Термическое (печное) улучшение: проволоку плавно нагревают; в местах соприкосновения (дуги с петлями) не возникает перегрева и "короткого замыкания".

2. Термоэлектрическое улучшение. Существуют комбинированные аппараты, предназначенные для пайки, сварки и обработки проволоки. Некоторые приборы нагревают проволоку до заранее заданной температуры, далее процесс автоматически прекра щается. Для контроля можно нанести на проволоку пасту, которая воспламеняется при температуре 510°. Проблема при электрическом улучшении заключается в том, что жар распространяется во всех направлени ях, в результате чего температура в местах соприкосновения изгибов (петель) становится суще ственно выше, чем на свободных концах.

3. Улучшение над открытым пламенем. В этом случае температуру трудно проконтролировать, и надо ориентироваться по изменению цвета в про цессе нагрева. Дуга изменяет цвет с серого до коричневого и, наконец, голубого, который свиде тельствует уже о перенагреве. При появлении

серо-коричневого цвета нагрев дуги следует пре кратить. Над пламенем хорошо улучшать проволоки (поТурову)

Elgiloy-зеленую и Elgiloy-голубую.

ОПОРЫ

Термин "опора" (анкеровка) в челюстно-лицевой ортопедии имеет два значения.

Под первым понимают возможность закрепления съемных аппаратов: это означает, что на челюсти с полным комплектом зубов активную пластинку можно зафиксировать лучше, чем на челюсти с неполным комплектом.

Второе значение становится ясным из третьего закона Ньютона: "Каждая действующая сила вызывает равную по силе и противоположную по направлению силу", или "действие равно противодействию". Согласно определению, под подобного рода опорой понимается величина противодействия силе, двигающей зуб. Для каждого передвижения зуба необходимы силы, которые толкают или тянут зуб в определенном направлении. Чтобы иметь возможность оказывать на зуб силовое воздействие, необходимо иметь противодействие, из которого сила исходит. Это место сопротивления и есть зуб с присущей ему анатомической структурой. Это означает, что анкерный (опорный) зуб испытывает такую же нагрузку, как и передвигаемый. Если сопротивление незначительное, тогда анкерный зуб легко двигается и наоборот. Чтобы предотвратить нежелательные перемещения зубов, нужно сконструировать такую механическую систему сил, которая

88

позволяла бы анкерному зубу производить лишь желательное врачу движение, т.е. создать опору (preparation of anchorage ). Если это не удается, т.е. ан-

керный зуб движется нежелательно, тогда говорят о потере опоры (lost of anchorage ).

При возможностях закрепления различают внутриоральное закрепление и внеротовое. Внутриоральные опоры классифицируют как простые, стационарные и реципрокные.

При реципрокной опоре один зуб передвигается относительно других. При этом один зуб служит в качестве сопротивления для движения других зубов, и наоборот. Реципрокная опора - идеальный вариант для движения зубов друг к другу.

Реципрокная опора

При опоре простого вида закрепляется только один зуб. Этот вид опоры не очень удобен: почти всегда возникает нежелательное движение анкерного зуба.

Простая опора

При стационарной опоре несколько зубов связаны одной дугой, так что они единым блоком противостоят силе.

Стационарная опора

Если окажется, что зубы при подготовке в качестве опоры не обладают достаточным сопротивлением, то можно усилить опору и привлечь для этого дополнительно десны, мускулатуру и зубы противоположной (соответственно верхней или нижней) челюсти. На ВЧ используют для этого аппарат Нансе, аппараты Quad Helix, Гошгариана, активные пластинки или межчелюстные тяги класса II. Наилучшими возможностями для опоры обладают внеротовые приспособления типа различных лицевых дуг, лицевых масок и шейных повязок.

Благодаря применению различных механических средств можно усилить опору или ослабить ее; имеются и другие факторы, влияющие на состояние опоры.

1. Скелетные соотношения При вертикальном типе роста лица моляры легко

перемещаются в мезиальном направлении. При горизонтальном типе - возможности для опоры лучше, перемещение моляров в мезиальном направлении затруднено.

2. Зубочелюстные соотношения При хороших межбугровых соотношениях боко-

вые зубы передвигать немного легче, чем при нарушении смыкания с зубами-антагонистами.

Корни нижних 6-х и нижних передних зубов, расположенные в кортикальном слое роста, представ-

ляют более высокое сопротивление, чем в спонгиозном слое нижней челюсти.

Сопротивление далее возрастает вместе с величиной площади внешней поверхности корня зуба. У пациентов старшего возраста кровоснабжение периодонта намного хуже, чем у молодых, и перемещение зуба осуществляется медленнее.

3. Выбор силы В идеале сила должна быть выбрана такой, чтобы

передвигаемый зуб подвергался прямой однородной резорбции, тогда как анкерные зубы оказались бы под воздействием физиологически подпороговой силы.

Если фактическая сила существенно превысит необходимую, на передвигаемом зубе будет наблюдаться гиалиновая дегенерация, и в результате зуб не будет передвигаться или будет, но очень замедленно. Эта большая сила, воздействуя на анкерный зуб, даже если она лежит в физиологической области, может привести к тому, что анкерный зуб будет нежелательно двигаться, опора будет потеряна. Наиболее отчетливо проблема с опорой проявляется в случае экстракции. В каждом конкретном случае нужно решать - будет ли пустота после экстракции закрываться от дистального направления к мезиальному, от мезиального к дистальному или частично от дистального, частично от мезиального.