Введение к работе
Тема улучшения качества ортодонтического лечения не сходит со страниц стоматологической печати (Ю.М.Малыгин, 1991, 1992; Л.С.Персин, 1990, 1992, 1993; Ф.Я.Хорошилкина, 1992, 1993; S.N. Robinson, 1992; T.P.Sperry, 1993; C.Booij, 1993; L.V.Espeland, 1993; A.Holmes, 1992; R.A.Perkins, 1993; C.G.Rubler, 1993; С Savastano, 1992; P.Spalding, 1992; L.Pearson, 1992; T.Takigava, 1995; P.Ngan, 1996; J.E.Grubb, 1996; S.G.Van t.Veen 1995, Kerr W.J.-1993, Sahm G.-1990, W.R. Hyman -1992, Anderson GM.-1960, ViazisA.D.-1995).
На современном этапе при лечении ортодонтических больных все чаще применяются аппараты сочетанного действия (S.Braun, 1993, M.Burke, 1992, G.T.Clark, 1992, U.Hagg, 1992, В. Haydar, 1992, U. Hirschfelder, 1992, R.Kuster, 1992, W. R. Li, 1992, C.Nelson, 1993, H. Pancherz, 1993, V. Pangrazio-Kulbersh, 1993, R. Schiavoni, 1992, E.C.Wir.dmileer, 1993, S. Yokota, 1993).
В литературе имеются рекомендации проводить
ортодонтическое лечение чередуя механически-
действующие аппараты в дневное время, с комбинированными - в ночное. В то же время при лечении некоторых зубочелюстных аномалий ряд авторов рекомендуют применение одновременно несъемных дуговых аппаратов в сочетании со съемными функционально-действующими. Во многих случаях при лечении зубочелюстных аномалий в процессе лечения чередуются аппараты сочетанного действия с дуговыми. Спорным до сих пор является вопрос о возможности вытяжения верхнего зубного ряда с целью стимулирования шовных соединений верхней челюсти с другими костями черепа (Э.Я.Варес,1982, 1990, В.А.Загорский 1990, Ф.Я. Хорошилкина, 1993).
Последние годы ознаменовались определенными
успехами в лечении аномалий зубочелюстной системы, что достигнуто углубленным изучением биомеханики зубочелюстной системы в норме и патологии, а также особенностей ортодонтического лечения после полного формирования прикуса и разработкой новых ортодон-тических аппаратов (Sarhan 1993, Gianelly и соавт., 1991).
Стремление к совершенствованию ортодонтического лечения побудило нас к углубленному изучению биомеханических условий, необходимых для перемещения зубов; биомеханических возможностей, скрытых в конструкции аппаратов, особенностей конструирования каркасно-пружинных ортодонтических аппаратов.
Целью настоящего исследования является разработка и определение эффективности новых средств лечения зубочелюстных аномалий с помощью каркасно-пружинных конструкций ортодонтических аппаратов.
Для достижения намеченной цели были поставлены следующие задачи:
1. Теоретически обосновать биомеханику воздействия
аппаратов на ткани полости рта и сил противодействия ня
сами ортодонтические аппараты.
2. Разработать новые конструкции съемных и
комбинированных ортодонтических аппаратов, а также их
составных элементов для лечения основных разновидностей
аномалий прикуса, дать им теоретическое обоснование и
сформулировать их отличительные особенности от
прототипов.
3. Усовершенствовать классификацию ортодонтических
аппаратов и определить в ней место для каркасно-
пружинных ортодонтических аппаратов.
4. Поставить и решить биомеханические задачи
проектирования и эксплуатации ортодонтических
аппаратов.
-
Определить оптимально возможный вариант стимулирования роста шовных соединений верхней челюсти с костями черепа, с учетом их ориентации к трем плоскостям, и разработать алгоритм его оптимизации.
-
Проанализировать эффективность лечения
различных зубочелюстных аномалий с помощью каркасно-пружинных ортодонтических аппаратов.
Новизна исследования заключается:
в создании арсенала новых лечебных ортодонтических средств, а именно: в углубленной разработке новых конструкций каркасно-пружинных ортодонтических аппаратов механического и сочетанного действия для лечения различных разновидностей аномалий прикуса и их классифицировании;
в теоретическом обосновании биомеханического проектирования ортодонтических аппаратов с учетом сил воздействия и противодействия на аппарат и ткани полости рта;
в теоретическом обосновании биомеханики иоздеиствия аппаратов на зубы, мышцы, нижнечелюстные суставы и сил противодействия на сами аппараты;
в разработке технологии изготовления и применения разработанных нами аппаратов;
в обобщении опыта лечения с применением этих аппаратов и анализе эффективности их воздействия.
Практическая значимость работы
Предложены ..и апробированы для ортодонтической
диагностики:
- усовершенствована лексико-графическая запись
слмптоматического диагноза аномалий прикуса в трех
направлениях (по Малыгину);
методика определения кривой Шпее (компьютерная графика);
методика определения корпусного перемещения зубов (компьютерная графика);
- трехдименсионный прибор для сим-
метрографического изучения диагностических моделей
челюстей.
Дана классификация каркасно-пружинных
ортопонтических аппаратов.
Предложенной апробированы для ортодонтического
лечения способы;
корпусного (комбинированного) перемещения зубов;
одновременного корпусного перемещения боковых зубов и сагиттального сдвига нижней челюсти;
одновременного корпусного перемещения зубов во всех сегментах зубного ряда;
лечения дистального блокирующего прикуса — силовым воздействием на резцы и резцовую кость (в положении конструктивного прикуса);
лечения дистального блокирующего прикуса — воздействием сил, развиваемых жевательной мускулатурой, и активацией ортодонтических пружин на резцы и резцовую кость;
лечения сагиттальных аномалий прикуса — воздействием сил мышц через вестибулярные пелоты на противоположный зубной ряд;
усовершенствования интенсивного перемещения зубов верхней челюсти, в частности, при использовании винта нашей конструкции.
Разработан новый арсенал средств - ортодонтические аппараты и их элементы;
созданы элементы крепления для зубов (применяемые также в ортопедической стоматологии), вестибулярные и вестибулолингвальные дуги, ортодонтический винт, фиксирующие приспособления, в том числе ортодонтический замок (брэкет);
одночелюстные механически-действующие каркасно-пружинные аппараты одночелюстного действия;
одночелюстные функционально-направляющие кар-касно-пружинные аппараты межчелюстного действия;
одночелюстные каркасно-пружинные аппараты соче-танного действия;
двучелюстные каркасно-пружинные аппараты соче-танного действия;
внутриротовые каркасно-пружинные аппараты соче-танного действия с внеротовой опорой.
Усовершенствованы модификации пластинчатых одно-челюстных аппаратов межчелюстного действия.
Практическая значимость настоящей работы состоит в том, что она повышает возможности выбора средств ортодонтического лечения за счет арсенала предложенных нами каркасно-пружинных аппаратов для лечения практически всех зубочелюстных аномалий в различные периоды формирования прикуса.
Другим преимуществом предложенных ортодонтических аппаратов является то, что с их помощью возможно интенсифицировать и, следовательно, ускорить зубоальвеолярное вытяжение верхнего зубного ряда.
Результаты работы используются в дальнейших научных
исследованиях в планах НИР департамента "Механики и
Машиноведения" Государственного Инженерного
Университета Армении (ГИУА) и Кафедры Детской стоматологии Ереванского Государственного Медицинского Университета (ЕГМУ), а также внедрены в учебный процесс, используются (в ГИУА) на лекциях и практических занятиях, в заданиях на курсовые и дипломные работы для специальности "Биомедицинские механические приборы и устройства".
Результаты наших исследований также применяются при лечении больных во второй и третьей городских детских стоматологических поликлиниках, а также в республиканском Центре Косметологии и Практической Хирургии, и на базе Детской стоматологической клиники в челюстно-лицевом отделении второй городской больницы.
Клинические и лабораторные исследования для этой научной работы в период с 1989 по 1996 годы выполнены на кафедре детской стоматологии ЕГМУ (ректор, академик НАН Армении, проф. д.м.н. В.П.Акопян; заведующие доц.к.м.н. С.Х.Агаджанян, доц. к.м.н. В.М.Арутюнян) на клинических базах Центральной Республиканской Детской стоматологической поликлиники и челюстно-лицевом отделении второй городской Детской больницы (главный врач Э.А.Мнацаканян).
Исследования по моделированию биомеханического противодействия для проектирования ортодонтических аппаратов выполнены в ГИУА (президент, академик НАН, проф. д.т.н. Ю. Л. Саркисян ) в департаменте "Механики и
Машиноведения" (заведующий, доц. к.т.н. М.Г.Арутюнян).
Материалы диссертационной работы доложены: на институтских, республиканских (1989, 1990, 1996), 2-х Всесоюзных конференциях (1990) а также на 41-м Международном коллоквиуме механиков Илменау, Германия 1996 и Международном симпозиуме "Машины и механизмы" Белград, Югославия 1997.
Основные результаты изложены в 43 опубликованных работах. По ним получено 18 патентов и 5 положительных решений на получение патента.
Структура и объем диссретаттии. Диссертация изложена на 319 страницах машинописного текста, иллюстрирована 87 рисунками и 10 таблицами. Работа состоит из введения, главы: "Литературный обзор", глав собственных исследований: "Материалы и методы исследования", "Биомеханические исследования и проектирование узлов каркасно-пружинных ортодонтических аппаратов", "Теоретическая разработка и практические предложения по конструированию съемных каркасно-пружинных ортодонтических аппаратов", "Лечение аномалий прикуса с помощью каркасно-пружинных ортодонтических аппаратов и анализ полученных результатов", выводов, практических рекомендаций, указателя лутературы.
На защиту выносятся следующие положения диссер-тции,
-
Методика биомеханического исследования перемещений аппаратами зубов и зубных рядов с определением требуемых условий и величин сип и моментов сил активации, обеспечивающих запланированные перемещения, и оптимального стимулирования роста шовных соединений.
-
Методика проектирования аппаратов с учетом сил противодействия тканей пародонта и взаимодействия узлов аппарата с мышцами при заданных диапазонах изменений силовых параметров активации.
-
Механически-действующие каркасно-пружинные ор-тодонтические аппараты, комбинированно-действующие каркасно-пружинные ортодонтические аппараты и их
классифицирование.
4. Технология изготовления каркасно-пружинных
ортодонтических аппаратов.
5. Эффективность при лечении каркасно-пружинными
ортодонтическими аппаратами.