|
ОРТОПЕДИЧЕСКОЕ ЛЕЧЕНИЕ ДЕФЕКТОВ ЗУБНЫХ РЯДОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИОМЕХАНИКИ (аксиомы физики и терминология).
Терапевтическая и хирургическая стоматология при клинических процедурах используют сведения теории и данные лабораторных исследований.
Ортопедическая стоматология, в основном, применяет ориентиры (Pounds Line, Curve of Spee, Wilsons Curve), окклюзионную плоскость, межальвеолярные линии и ряд отметок на восковом шаблоне - при беззубых челюстях.
Наряду с этим для обоснования ряда этапов ортопедического лечения целесообразно использовать положения теоретической механики.
Основные положения каждой методики:
1) Окклюзионная концепция 1:1 применяется при здоровом пародонте,
2) Окклюзионная концепция 5:3 - при болезнях пародонта,
3) Определение направления функциональных сил (чертеж),
4) Возникновение биомеханических сил.
Особенности этапов лечения каждой методики
(1:1; 5:3 и др.) и их обоснование
При наличии дефектов зубных рядов, прежде всего, определяют диагноз и проводят ряд лабораторных исследований (электромиография, сонография и др.).
Поскольку жевательные мышцы действуют в различных направлениях, необходимо это учитывать при движениях нижней челюсти (сила-вектор, обладающий 3-мя параметрами: величиной, направлением, точкой приложения).
Поэтому при первом ознакомлении врача с биомеханикой и при сложных случаях клиники (независимо от методики), следует применить чертеж поперечного сечения нижнего первого моляра и определить угол наклона оси корня относительно вертикали (напр., 20° - рис. А).
Рис. А. Влияние силы жевательной нагрузки (R) при различных соотношениях бугорков (1:1, 5:3) в центральной окклюзии и при глотании пищи
Затем от чертежа скатов моляра провести 3 стрелки, обозначающие направления жевательных сил (рис. А1, А3), перенести их на ось корня зуба, соединить начало и конец стрелок, получив общую реакцию (R) и определить уголо между ней и осью. Этот угол и расположение общей реакции в стороне от оси свидетельствуют о действии нагрузки под углом и возможности наклона зуба (рис. A).
Для уменьшения этих углов необходимо изменить наклоны скатов, чтобы проведенные к ним стрелки были под меньшими углами к осям корней. Аналогичные мероприятия проводятся на зубах верхней челюсти.
При методике 1:1 этот угол изменяется крайне незначительно, а при методике 5:3 в RKP угол почти равен 0 (рис. А4) а при IKP = 18-20°(рис.А3).
Обоснование ряда этапов методики 5:3
1) Биомеханические явления (силы) возникают при любых контактах зубов (механогенезис):
А) Сила нормальной реакции (N), возникающая на скатах боковых зубов при их внедрении в пищевой комок или давлении пищи на скаты (N - нормаль, лат.)
Б) Сила трения (F), возникает в той же точке, что и N во время скольжения пищи по наклонному скату вдоль его поверхности, то есть перпендикулярно направлению действия N. Без трения, то есть при горизонтальной поверхности, возникает только сжатие, сдавливании пищи. "Зубы не жуют, а мнут пищу" - из слов пациентов.
Сила трения возникает на скатах и на прилегающей к ним стороне пищи.
Коэффициент трения к = 0,10. Однако, F = N · к, следовательно, F = N · 0,10, но при влажности слюны F = N · 0,15 (Г.П. Соснин).
Таким образом, F меньше N в 6,6 раз.
В) Сила опорной реакции (Rn) - диагональ параллелограмма, построенного на силах N1 и F1.
Рис. 1. Пищевой комок на скате - причина биомеханических явлений. А. Скольжение зуба (Т зуба) Б. Скольжение пищи (Т пищи) Rn - сила опорной реакции
Угол между силой нормальной реакции N1 и опорной реакции Rп определяют при рассмотрении треугольника (см. рис. 1А), в котором отношение катетов F1/N1 является тангенсом острого угла, равного 0,1500, что согласно таблице логарифмов Брадиса равняется 8,5°.
Г) Сила общей реакции (R) - геометрическое сложение сил опорной реакции.
Определение общей реакции заключается в переносе сил Rn1, Rn2, Rn3 в одну точку на оси корня, что называется построением силового треугольника, в результате чего получают R расчетную (см. рис. Б).
Рис. Б. Определение момента силы и его зависимость от плеча силы (L) или угла между R и осью зуба.
Эту силу переносят вдоль оси на жевательную поверхность, где она называется R реальной.
Силы R при многих методиках находится под углом к осям корней, что вызывает подвижность зубов, но при 5:3 в RKP почти совпадают с осями, что следует считать действием вдоль оси.
Д) Mомент силы - М (расшатывание, подвижность) - произведение величины силы на плечо (L)- расстояние между линией действия силы и точкой на оси корня. При соотношении 1:1 М = R · L, при 5:3 М = N · L или Rn · L.
Чем больше отклонение R от оси, тем длиннее плечо силы и больший момент силы. Момент силы характеризует также угол между осью и R. Поэтому недопустимы крутые скаты, которые должны быть не более 30-35°.
2) Принцип независимости действия сил (принцип параллелограмма сил) - важное правило теоретической механики, согласно которому каждая сила состоит из 2-х составляющих: вертикальной и горизонтальной или, что целесообразнее в ортопедической стоматологии, нормальной (N1) и касательной (F) составляющих (см. рис. 1), где F1=F
3) Устойчивость зубов может быть при превалировании биомеханических сил (сил опорного аппарата) над функциональными силами мышц.
Противоположная ситуация при которой силы мышц превышают силы опорного аппарата является причиной расшатывания зубов.
4) Для сохранения устойчивости зубов надо добиться, как минимум, равенства силы мышц силам опорного аппарата, то есть состояния близкого к гомеостазу.
Очевидно, толерантность зубов обуславливается этим равенством.
5) Зоны сжатия (Druck) и растяжения (Zug) возникают при наличии угла между R и осью корня. При 1:1 это происходит всегда, при 5:3 в RKP сила действует вдоль оси, отчего возникает только сила растяжения (распрямления) коллагеновых волокон.
6) При методике 5:3 в RKP действующая сила Rn имеет направление вдоль осей корней верхних и нижних жевательных зубов (по прямой), что обеспечивает их устойчивость и длительность их функционирования.
При этом при 20° наклоне корня зуба возникают углы 30° + 60° + 8,5° = 98,5°, способствующие действию нагрузки вдоль оси (см. рис. 2) - чего нет в мировой литературе.
Рис. 2. RKP 5:3
При соотношении 1:1 сила никогда не действует вдоль осей верхних и нижних корней зубов (рис.2).
7) Принцип свободной центральной окклюзии (Ramfjord, Ash, 1983), при котором отдельные бугорки верхних и нижних моляров беспрепятственно скользят в расширенных ямках антагонистов, что способствует равномерности контактов всех боковых зубов.
8) Особенностями дедуктивной методики 5:3 являются:
а) наклоны центральных скатов на 10° больше раннее определенных углов наклонов осей корней боковых зубов,
б) применяется "принцип независимости действия сил" о двух составляющих силах нагрузки - N и F,
в) определяется общая реакция R, то есть геометрическая сумма 3-х сил, что является тестом для оценки устойчивости зубов при данной
методике и любой другой, ибо свидетельствует об углах между R и осями боковых зубов.
9) Равновесие (устойчивость) зубов, независимо от методики 5:3 или 1:1, возможно при лингвализированной окклюзии, то есть уменьшении контактов зубов и равенстве углов наклонов скатов в стороны щек и языка.
В таком случае момент силы (М 1), действующий в одну сторону равен моменту силы (М 2), возникающему в противоположном направлении (рис. 3)
В таком случае момент силы (M1), действующий в одну сторону, равен моменту силы (М2), возникающему в противоположном направлении.
Рис. 3. IKP 1:1
10) Без чертежа жевательных сил невозможно установление рационального диагноза, от которого зависит конструкция протеза.
11) Анатомо - функциональное построение окклюзионных поверхностей жевательных зубов (5:3) способствует улучшению ортопедического лечения при болезнях пародонта, что особенно проявляется у лиц пожилого возраста.
P.S.
1) Диагноз и выбор конструкции протеза назначается на основе ряда аксиом теоретической механики.
2) В статье "Новый этап ортопедической стоматологии" использованы положения данной работы, что является примером применения физики при протезировании зубов.
© Александр Шварц
|
|