Введение к работе
Актуальность темы
Лечение заболеваний пародонта продолжает оставаться одной из наиболее актуальных проблем современной стоматологии. Распространенность данной патологии варьирует от 25% в экономически развитых странах до 100% в некоторых регионах Африки (Baelim V., Scheutz F., 2002; Gjermo P. et al., 2002; Sheiham A., Netuveli G S , 2002). Пародонтит является причиной утраты зубов в 48 - 65% (Курляндский В Ю., 1956; Алимский А.В., 2000; Stabholtz А. et al., 1997; Tonetti М S.et al., 2000; Matthews D. et al., 2001).
Ортопедические методы лечения пародонтита позволяют устранить (снизить) функциональную перегрузку подвижных зубов, которая на определенной стадии развития заболевания становится одним из ведущих патогенетических факторов.
Одним из распространенных видов ортопедического лечения пародонтита является шинирование, которое обеспечивает равномерное распределение жевательной нагрузки в пародонте зубов, включенных в шину, создает покой пораженным тканям, повышает эффективность патогенетически обоснованной и симптоматической терапии (Гаврилов Е.И, Щербаков А С, 1984, СучкоВ.И., 1990).
Современный период развития техники шинирования в пародонтологии связан с появлением новых конструкционных материалов и новых технологий (Грудянов А.И., Стариков Н.А, 1999), позволяющих успешно лечить пораженные пародонтитом зубы, которые ранее рекомендовали удалять (Heinz В., 1996).
Использование композиционных материалов последнего поколения, армированных синтетическими волокнами, позволяет осуществить недорогую, допускающую коррекцию, прочную иммобилизацию подвижных зубов Акулович А В., Орехова ЛЮ., 1999; Geurtsen W, 1989; Kullmann W., 1990; Valyi P. et al, 2003). Иммобилизация подвижных зубов является необходимым
| рос. национальная!
] СИБЛИОТЕМ I
4 условием для стимуляции репаративных процессов в косттюй ткани или для остановки (замедления) процессов ее резорбции (атрофии)
Известные в ортопедической стоматологии методы шинирования можно разделить на две большие группы временное шинирование и постоянное шинирование Каждый из известных методов шинирования наряду с положительными качествами обладает и недостатками (недостаточная надежность, неудовлетворительная эстетика, негативное воздействие на ткани протезного ложа), что ограничивает их использование в клинике
В 1999 г. был предложен новый способ шинирования, принципиальное отличие которого состоит в предварительном натяжении армирующих нитей, которые, подобно вантовым строительным конструкциям, ограничивают подвижность зубов и первыми принимают на себя механическую нагрузку (Ряховский АН., 2002). Важным преимуществом Байтового шинирования является возможность изменить конструкцию при неблагоприятном течении пародонтита.
Внедрению любого нового метода ортопедического лечения должен предшествовать тщательный биомеханический анализ Изучение подвижности зубов и распределения жевательной нагрузки, планирование ортопедического лечения и расчет ортопедических конструкций невозможны без учета механических свойств зубочелюстных структур и ортопедических материалов
Разработанные способы вантового шинирования подвижных зубов показали эффективность их клинического использования, однако до сих пор не проведен анализ разработанных схем шинирования с позиций биомеханики, отсутствуют данные об оценке отдаленных клинических и рентгенологических результатов. Все вышеизложенное определяет актуальность данного исследования.
Цель исследования:
Повышение качества ортопедического лечения пациентов с
пародонтитом путем совершенствования методов шинирования подвижных
зубов. . -' * ' ..."
5 Задачи исследования:
1. На основе метода конечных элементов провести математическое моделирование системы "вантовая шина-подвижные зубы" и изучить ее механические свойства.
На лабораторных моделях провести анализ влияния одно- и двухрядной схемы шинирования на прочностные свойства вантовой шины
Дать клиническую оценку результатов вантового шинирования на основе общепринятых методов исследования (осмотра, определения пародонтальных индексов).
Провести рентгенологическую оценку отдаленных результатов вантового шинирования
На основании полученных результатов обосновать схемы вантового шинирования, разработать рекомендации к их использованию и определить показания к применению и совершенствованию.
Научная новизна
Впервые проведено конечно-элементное моделирование механической системы "вантовая шина-подвижные зубы" с учетом их адгезивного соединения и скрепления арамидной нитью Впервые разработана и реализована конечно-элементная схема, предназначенная для расчета напряженно-деформированного состояния данной механической системы и оценки прочности соединений Проведено тестирование программы при различных силовых воздействиях на систему. Определены параметры алгоритма, позволяющего определять с удовлетворительной точностью поля напряжений и деформации в системе.
Впервые с применением численного моделирования проведено исследование влияния степени подвижности шинируемых зубов на напряженно-деформированное состояние адгезивных соединений и дана оценка снижения уровня критических напряжений в зависимости от схемы шинирования
Для проверки теоретических (расчетных) результатов разработана схема проведения механических экспериментов по нагружению и разрушению системы "вантовая шина-подвижные зубы"
Впервые проведено лабораторное тестирование моделей шин с арамидной нитью и без нее
На основе экспериментальных данных доказано, что использование арамидной нити в шине и ее натяжение приводит к значительному повышению надежности шины.
Впервые проведена оценка отдаленных клинических результатов применения вантовых шин на основе данных клинико-рентгенологического анализа состояния тканей пародонта.
Практическая значимость
С применением разработанной программы проведены расчеты механической системы "вантовая шина-подвижные зубы" при различных системах внешних воздействий, прикладываемых к зубам В результате выявлены критические схемы воздействий, используемые в дальнейших исследованиях, и наиболее опасные в плане происходящих разрушений зоны рассматриваемой механической конструкции
В результате проведенных математических численных и экспериментальных исследований выявлены основные факторы, определяющие прочность и срок службы вантовой шины На основании клинических и рентгенологических данных о динамике течения пародонтита при использовании вантовых шин разработаны рекомендации для их применения и выбора конструкции шины
Научные положения выносимые на защиту
1 Математическая модель системы "вантовая шина - подвижные зубы," которая может быть использована для изучения биомеханических свойств шины
7 2 Сравнительная прочность однорядной и двухрядной схемы шинирования на основе экспериментальных исследований.
3. Клинико - рентгенологическое обоснование влияния Байтового
шинирования на течение хронического генерализованного пародонтита
средней и тяжелой степени и обеспечение стойких отдаленных
результатов лечения.
4. Показания к применению вантовой шины с однорядной и двухрядной
схемами шинирования в зависимости от степени подвижности зубов.
Апробация работы
Предзащитное обсуждение диссертационной работы проведено на совместном заседании сотрудников отделения современных технологий протезирования, отделения сложного челюстно-лицевого протезирования, отделения пародонтологии, рентгенологического отделения, отделения лаборатории и разработки физико-химических испытаний стоматологических материалов ФГУ "ЦНИИС Росздрава"28 марта 2005г.
Внедрение результатов исследования
Результаты исследования внедрены в практическую работу в отделении современных технологий протезирования ЦНИИС и в стоматологической клинике "Партнер".
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 155 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка используемой литературы, который содержит 277 источников, из них отечественных - 75, иностранных -202 Работа иллюстрирована 12 таблицами и 39 рисунками.