Персонализированный биомеханический анализ подвижности зубов нижней челюсти при пародонтологическом лечении несъемными полимерными шинами

Д.А. Грибов, А.Е. Крупнин, И.М. Левченко, Д.С. Бутков, С.Д. Арутюнов

Abstract: Целью настоящей работы является разработка индивидуальной биомеханической модели переднего отдела нижней челюсти и оценка эффективности выбранного варианта лечения пародонтита на основе анализа напряженно-деформированного состояния компонентов модели. Разработана 3-х мерная конечно-элементная модель переднего отдела нижней челюсти, включающая сегмент костной ткани челюсти, четыре резца, периодонт, иммобилизирующую шину из полиметилметакрилата (ПММА) толщиной 0,5 мм. В исследовании рассмотрено четыре расчетных варианта: 1, 2 – случаи отсутствия пародонтита без учета и с учетом наличия шины, соответственно; 3, 4 – случаи наличия пародонтита без учета и с учетом наличия шины, соответственно. Деструктивные изменения тканей пародонта при пародонтите (обнажение корня зуба) моделировались посредством деактивации части конечных элементов модели периодонта. Нагружение модели для всех расчётных вариантов осуществлялось посредством равномерного распределения вертикального усилия F = 200 Н между узлами, принадлежащими режущему краю зубов. В результате проведенного исследования выявлено, что установка шины способствует более равномерному распределению перемещений и напряжений в зубах, как при наличии, так и при отсутствии пародонтита; показано, что степень обнажения корня зуба при пародонтите напрямую влияет на уровень подвижности зуба и напряженное состояние его корня; доказана целесообразность установки крайних участков шины на «здоровых» зубах, либо шинирования всего зубного ряда; доказана целесообразность обеспечения расположение всех зубов, подвергаемых шинированию, в зубной дуге.

Keywords: метод конечных элементов; Пародонтит; персонализированный биомеханический анализ

Date published: 2019-10-22