Исследование эластичных лигатур с малым трением.

Deva Devanathan

 

Исследование, выполненное в Научно-исследовательских лабораториях TP Orthodontics, LaPorte, Indiana, США

Перевод подготовлен : Интердент Лтд, г. Киев, (044 ) 5640734, 5625973, office@interdent.com.ua web: www.interdent.com.ua 

    Резюме: Эластичные лигатуры оказывают силы трения, которые препятствуют движению брекета по дугам. Cамолигатурируемые брекеты преодолевают некоторые из этих сил. Новые эластичные лигатуры Super Slick ( TP Orthodontics, США ) , имеющие специальное полимерное покрытие, были разработаны специально для того, чтобы значительно уменьшить трение , что потенциально ведет к сокращению времени лечения.

    Силы, необходимые для достижения закрытия пространства при ортодонтическом движении зуба, могут быть получены за счет применения эластичных колец и эластичных цепочек. Эластичные лигатуры, однако, просто облегчают расположение дуги в пазе и, в некоторых случаях, помогают в достижении вращения зуба. Сила, прикладываемая этими лигатурами, значительно больше той, что требуется для достижения этих целей. Избыток сообщаемой силы просто приводит к сопротивлению перемещения дуги в пазе брекета, увеличению сил трения дуги и увеличению времени лечения . Эта ситуация усугубляется тем, что современные полиуретановые лигатуры, имеющие высокую эластичность, также имеют высокую физическую адгезивность к окружающим поверхностям, по сравнению с металлическими лигатурами.
    Самолигатурирумые брекеты решили некоторых из этих проблем, но с некоторыми затратами и недостатками. Они требуют дорогой и cложной разработки, что приводит к увеличению стоимости брекетов. Они также неотъемлемо неточны в их способности управлять движениями зуба, поскольку они полагаются полностью на адаптацию дуги в пазе брекета. Пациенты с самолигатурируемыми брекетами также лишены возможности использовать разноцветные лигатуры, как это возможно при применении эластичных лигатур. Для наилучшего обзора самолигатурирумых брекетов, обратитесь к статье доктора J. Berger. Многочисленные исследования показали значительное уменьшение в трении для этих брекетов по сравнению с обычными брекетами 2,3,4,5.
    В этой cтатье, мы рассмотрим новые эластичные лигатуры с полимерным покрытием поверхности, которые позволяют уменьшить трение на 70% по сравнению с обычными лигатурами. Также, для новых лигатур значительно улучшились и традиционные параметры , такие как элстичность и остаточный предел прочности, по сравнению с обычными лигатурами .

Лигатуры с низким трением - Рациональный дизайн
    Сокращая трение между лигатурой и дугой, мы можем устранить "вязкие силы " при сохранении способностей лигатуры для удержания дуги в пазе и вращении зуба.
    Лигатуры подвергнуты полимерному покрытию, которое изменяет поверхностные характеристики эластомера, делая его скользким при контакте с водой или слюной. Это покрытие сохраняется по крайней мере восемь недель, что вполне достаточно для выполнения клинических требований.

Рис 1. Лигатуры, брекеты и установленная дуга.

Сравнение cил трения
Испытательные лигатуры были проверены как показано на Рис. 2, используя три брекета в ряд. Эксперимент был повторен с контрольными лигатурами , которые не были покрыты полимером и также замочены и пропитаны водой.

Рис 2. Определение сил трения.

Результаты.
Лигатуры Super Slick, имеющие специальное полимерное покрытие демонстрируют значительное снижение сил трения, по сравнению с обычными эластичными лигатурами. 
При проведении эксперимента это снижение превысило 70%.
Графически результаты представлены на Рис. 3.

Рис 3. Сравнение сил трения для лигатур с низким трением и обычных эластичных лигатур.

Улучшенная остаточная прочность и эластичность.
Лигатуры Super Slick с низким трением, показывают больший предел прочности и упругие свойства, по сравнению с непокрытыми лигатурами, как показано на Рис 4 и 5.
Это клинически существенно, поскольку вращение зуба и движение может быть увеличено лигатурой, которая может сохранить более высокую силу и эластичность на более длительный период лечения.

Super Slick лигатуры показали более высокий предел прочности по сравнению с непокрытыми лигатурами.

Заключение
Эластичные лигатуры с низким трением показывают значительное уменьшение в трении, а также улучшенное упругое восстановление и остаточный предел прочности. Это привело бы в уменьшению времени лечения и более эффективной ортодонтической обработке.

Рис 4. Сравнение эластичной восстановимости для обычных и покрытых полимером лигатур.

Образцы были растянуты в воде на величину удвоенного диаметра в течение 10 дней . 
Super Slick лигатуры продемонстрировали лучшую эластичную восстановимость, по сравнению с обычными лигатурами.

Рис. 5. Пределы прочности Super Slick и Непокрытых образцов.

Время замачивания - 10 дней в воде.
Прикложенное натяжение = 2 x I.D.

Super Slick лигатуры продемонстрировали большую прочность, по сравнению с обычными лигатурами.

Ссылки
1. Berger J. Self ligation in the year 2000. J Clin Orthodon 2000; 2:74-81.
2. Thomas S, Sherriff M and Birnie D. A comparative invitro study of the frictional characteristics of two types of self-ligating brackets and two types of preadjusted edgewise brackets tied with elastomeric ligatures. Eur J Orthodon 1998; 20:589-596.
3. Read-Ward GE, Jones SP and Davies EH. A comparison of self-ligating and conventional orthodontic bracket systems. Br J Orthodon 1997; 24:309-317.
4. Berger JL. The influence of the SPEED bracket's self-ligating design on force levels in tooth movement: A comparative in vitro study. Am J Orthodon 1990; 97:219-228.

Орто-Студия , 2002г, www.orthodont.com.ua