МЕХАНІКО-МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ ЛІКУВАННЯ ДЕФЕКТІВ ЗУБНИХ РЯДІВ ФРОНТАЛЬНОЇ ДІЛЯНКИ У ДІТЕЙ ТА ПІДЛІТКІВ

Анотація

Актуальність дослідження. Лікування дефектів зу-бних рядів фронтальної ділянки у дітей та підлітків передбачає використання спеціальних пристроїв, тобто апаратів – протезів, які мають певні конс-труктивні особливості. Такі пристрої створюють ортодонтичні зусилля. Оскільки зусилля є векторною величиною, то для проведення ортодонтичного ліку-вання необхідно визначити величину, напрям та точ-ку прикладання цих зусиль. Мета дослідження. є удосконалення методик ліку-вання дефектів зубних рядів, зокрема фронтальної ді-лянки у дітей та підлітків на основі процесу механі-ко-математичного моделювання за допомогою незні-много ортодонтичного апарата-протеза на верхню щелепу у дітей та підлітків. Матеріали та методи. Предметом дослідження бу-ла система, яка складалася із зубощелепного комплек-су пацієнта та ортодонтичного пристрою для ліку-вання дефектів зубних рядів фронтальної ділянки у дітей та підлітків на верхню щелепу в процесі орто-донтичного лікування. Дослідження проводили мето-дом теоретичної механіки та механіки деформівного твердого тіла. Результати. Місце прикладання та напрям дії орто-донтичного зусилля істотно впливають на пересу-вання зубів. В залежності від того, як прикладається ортодонтичне зусилля, зуб може пересуватися пос-тупально, або поступально-обертально. Спосіб пересування зубів залежить від взаємного по-ложення вектора ортодонтичної сили та сил опору, які діють з боку кісткової тканини щелеп. Сили опору діють на поверхню кореня зуба і їх дію можна замі-нити рівнодіючою силою, яка проходить через центр опору (резистентності) зуба. Центр резистентності – це точка, через яку проходить рівнодіюча сил, які протидіють переміщенню зуба. Центр опору зуба знаходиться в середній частині кореня зуба.
Розглянемо випадок, коли вектор ортодонтичного зу-силля діє в напрямі паралельному оклюзійній площині і проходить через центр опору кореня зуба. Дія орто-донтичної сили викликає появу нормальних напру-жень, які рівномірно розподіляються на перетині, яке проходить через вісь зуба. Оскільки вектори резуль-туючої сили опору і ортодонтичної сили співпадають по напряму, то зуб переміщується поступально та паралельно оклюзійній площині в напрямі дії ортодо-нтичного зусилля.
Коли вектор ортодонтичного зусилля проходить че-рез центр резистентності кореня зуба під деяким кутом до оклюзійнійної площини, то це викликає поя-ву не тільки нормальних, але й дотичних напружень. Зуб буде переміщуватися поступально (корпусно) в напрямі дії ортодонтичної сили.
Випадок дії ортодонтичного зусилля, вектор якого проходить між верхівкою кореня зуба та центром опору зуба викликає появу в осьовому перетині зуба рівномірно розподілених дотичних і нерівномірно роз-поділених нормальних напружень. Вектори результу-ючої сил резистентності і ортодонтичної сили не співпадають по напряму, що призводить до поступа-льно-обертального переміщення зуба. Зуб в цьому ви-падку обертається в годинниковому напрямку. Якщо вектор ортодонтичного зусилля проходить між ко-ронкою зуба та центром опору кореня зуба, то дія ортодонтичного зусилля викличе появу в осьовому пе-ретині рівномірно розподілених дотичних і нерівномі-рно розподілених нормальних напружень. Але дотичні напруження в цьому випадку будуть діяти в зворот-ному напрямку стримуючи вертикальне переміщення зуба. Зуб обертається в цьому випадку проти напря-му руху годинникової стрілки. Висновки. Місце прикладання та напрям дії ортодо-нтичного зусилля істотно впливають на пересування зубів. В залежності від того, як прикладається ор-тодонтичне зусилля, зуб може пересуватися посту-пально, або поступально-обертально.
Якщо вектор ортодонтичного зусилля діє в напрямі паралельному оклюзійній площині і проходить через центр опору кореня, то зуб переміщується поступа-льно та паралельно оклюзійній площині. Коли дія ор-тодонтичного зусилля, вектор якого проходить між верхівкою кореня та центром опору зуба це призво-дить до поступально-обертального переміщення зуба за годинниковою стрілкою. Якщо вектор ортодонти-чного зусилля проходить між коронкою зуба та центром опору кореня зуба. У такому випадку зуб обертається проти напряму руху годинникової стрі-лки. Якщо ортодонтичне зусилля спрямовано не через центр резистентності, то ортодонтичне зусилля ви-кличе крім поступального руху в напрямі дії ортодо-нтичного зусилля, ще й його поворот навколо осі зуба.
Робота є фрагментом теми науково-дослідної робо-ти «Диференційований підхід у виборі методу ліку-вання дефектів зубних рядів фронтальної ділянки у дітей та підлітків» (номер державної реєстрації (0116U008918)).