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

Abstract: 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.

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

Date published: 2019-02-01