Моделиране на трайни ортодонски премествания с помощта на анализ на виско-еластичен модел на периодонталната мембрана по метода на крайните елементи

Е. Демишкевич, С. Гаврюшин

Резюме: Ортодонсткото лечение се състои в прилагане на сили върху зъбите. Биологичният процес, който се осъществява в съзъбието под въздействие на ортодонтските сили, резултира в движението на зъбите чрез тяхната полежаща кост. Ортодонското преместване на зъбите започва и се контролира от периодонталния лигамент – тънка съединителна тъкан, която осъществява връзката между зъба и алвеоларната кост. Периодонталната мембрана осъществява доставката на нутриенти към околните тъкани, така че промени в нейното деформирано състояние поражда костна резорбция/апозиция. Няколко автори представят техни модели за трайно ортодонтско придвижване, но доста от тях се базират на емпирични ремоделиращи закони. Задачата на това изследване е да предложи подход за симулиране на ортодонтско придвижване, вземайки предвид естеството на биохимичните процеси, възникващи в перодонталния лигамент. В настоящото изследване се описва влиянието на деформирания лигамент върху костното ремоделиране. Зъбното придвижване в представения биомеханичен модел се разглежда като итеративен процес, където преместванията се калкулират за всяка стъпка и тогава костта се ремоделира спрямо настоящото положение на зъба и се описва поведението на периодонталната мембрана. Използван е метода на крайните елементи, за да се изчисли деформираното състояние на периодонталния лигамент. В последствие той е моделиран като високоеластичен материал, където еластичните свойства съответстват на началното движение на зъба, а вискозните свойства представляват трайното придвижване, породено от реконструкция на костната тъкан. Разработеният модел позволява надеждна симулация на ортодонтско зъбно придвижване, като се използва специфичен за пациента модел на анализ.

Ключови думи: зъбно-челюстна система; крайни елементи анализ; ортодонтическо лечение; преместване на зъби

Дата на публикуване: 2019-02-01