Характеристика сил,применяемых при ортодонтическом лечении.

В ортодонтии основным определяющим моментом является сила, так как именно благодаря ей происходит, перемещение зубов. Сила определяется как действие, прилагаемое к телу, и равна массе, умноженной на ускорение свободного падения (F =m а).Единицами измерения силы являются ньютоны (Н)или г (мм/с). В ортодонтии применяют ньютоны, поскольку влияние ускорения (м/с2) на величину силы в клинической практике значения не имеет.Сила это вектор, и она определяется векторными характеристиками, вектор имеет величину и направление.Направление вектора описывает линию его действия, ориентацию и точку начала.Векторы могут комбинироваться друг с другом.Поскольку вектор имеет величину и направление, охарактеризовать сложный вектор путем простого арифметического сложения входящих в его состав векторов невозможно. Суммирование векторов можно осуществлять путем соединения начала первого вектора и окончания последнего присоединенного вектора. Сумму двух или более векторов называют результирующей, а полученный вектор —результирующим. Количественное определение результирующего вектора требует тригонометрическихвычислений. Векторы также можно раскладывать на компоненты. Разложение силы на компоненты по осям x,y,zможет помочь при сложении векторов.Клиническое определение горизонтальных, вертикальных и трансверзальных компонентов силы облегчает понимание направления перемещения зуба

под действием этой силы. Для определения значений векторных компонентов также необходимытригонометрические вычисления.Ортодонтические силы чаще всего прилагаются ккоронке зуба, поэтому силы обычно не проходят через центр сопротивления зуба. Силы, не проходящиечерез центр сопротивления зуба, помимо линейногоперемещения, вызывают ротацию зуба под действиеммомента силы. Момент силы - это тенденция к созданию ротационного перемещения. Он определяетсяпутем умножения величины силы на величину перпендикуляра, опущенного от линии действия силыдо центра сопротивления. Направление момента находят при вращении линии действиясилы вокруг центра сопротивления по направлению

к точке приложения. Момент измеряется в граммах на миллиметр (ньютонах на миллиметр).Значение момента силы обычно не учитывается вклинической ортодонтии, хотя это необходимо длясоздания эффективной конструкции аппарата.Величина момента силы определяется двумяпеременными — величиной силы и расстоянием. Обе эти переменные можно эффективноизменять клинически для получения желаемого соотношения сил.Еще одним способом получения ротационного перемещения является момент пары.

Пара — это две параллельные силы одинаковой величины, действующие в противоположных направлениях на определенном расстоянии (т.е. с разнымилиниями действия). Величину пары находят путемумножения величин сил на расстояние между нимии измеряют в граммах на миллиметр. Направлениеротации определяется при вращении линии действия одной силы вокруг центра сопротивленияпо направлению к точке приложения другой силы.Пары вызывают чистый ротационный момент вокруг центра сопротивления независимо от их места приложения к объекту. Пары в ортодонтии часто называют приложенным моментом.

Торк - частый синоним момента (момента сил имомента пары) в ортодонтии. Многие ортодонтыошибочно измеряют торк в градусах. Изгиб дуги илинаклон паза брекета — это способы получения момента, т.е. их величина (градусы) описывает формудуги или брекета. Правильной единицей измеренияторка является грамм, умноженный на миллиметр(сила, умноженная на расстояние). Момент болееточно описывает ротационный компонент системы сил и конструкции аппарата. Эквивалентные системы сил

Приложение сил или пар (моментов, торка) обычно происходит в брекете, к которому подсоединяются

дуги, эластики и пружины. Для определения типа перемещения зуба под действием сил можно создать

эквивалентную систему сил в центре сопротивления зуба. Концепция эквивалентности описывает или

определяет альтернативную, но идентичную комбинацию сил и моментов, действующих в точке приложения. При таком анализе можно найти такую систему сил в центре сопротивления зуба, которая будет эквивалентна силе, действующей в точке приложения (обычно в области брекета). Комбинация сил, приложенных к центру сопротивления зуба, определяет тип его перемещения. Так, приложение одной силы к центру сопротивления зуба приводит к его линейному перемещению, тогда как приложение пары сил вызывает ротацию.

Эквивалентная система сил определяется следующим образом. Вначале необходимо перенести векторы сил. Линейный компонент вектора силы не завит от точки ее приложения к телу, поэтому вектор просто переносится из точки приложения в центр сопротивления с сохранением величины и направления. Далее определяют момент силы, как было описано выше. Поскольку сила, действующая на брекет, также генерирует момент силы, этот момент будет равен величине силы, умноженной на расстояние от точки приложения силы к центру сопротивления. Величина и направление пары не зависят от их расположения. Пары — это свободные векторы, и их действие на объект одинаково независимо от их расположения: они всегда вызывают ротацию объекта относительно центра сопротивления. Таким образом, для определения момента в центре сопротивления необходимо сложить момент силы и приложенный момент. Результирующая система сил будет описывать ожидаемое перемещение зуба. При определении эквивалентной системы сил становится очевидным, что для получения желаемого и предсказуемого перемещения зуба необходимо знать

прилагаемые силы и моменты.

Миотерапия

Миотерапия – метод профилактики и лечения зубочелюстных аномалий, заключающийся в длительных и систематических упражнениях неправильно функционирующих групп жевательных, мимических мышц, мышц языка и дна полости рта. Миотерапия является основным методом лечения в период временного прикуса при наличии функциональных нарушений и незначительных отклонениях в смыкании зубных рядов. Дополнительным, в сочетании с аппаратурным или комплексным методами – при наличии функциональных нарушений в период смешанного прикуса.

Во временном прикусе основной задачей врача-ортодонта является создание оптимальных условий для роста и развития различных отделов зубочелюстной системы. Это достигается путем устранения причин аномалий прикуса профилактическими мероприятиями, в частности миотерапией. Применяют также, по показаниям, соответствующие ортодонтические аппараты (аппаратурный метод), позволяющие, в первую очередь, стимулировать рост недоразвитых участков альвеолярных отростков челюстей .
В период смешанного прикуса лечение, в основном, проводят аппаратурным методом и, реже, комплексным. Нормализация прикуса достигается путем перемещения зубов, исправлением формы зубных дуг, стимулированием роста недоразвитых и сдерживанием роста чрезмерно развитых отделов челюстей. В этом периоде ортодонтический метод лечения зачастую сочетают с миотерапией для ускорения лечения, закрепления его результатов.
В постоянном прикусе возможности ортодонтического лечения значительно ограничены по сравнению с предыдущими периодами его формирования. В этом периоде уже часто невозможно влиять на рост зубочелюстной системы, так как он, в основном, закончен. Поэтому при помощи аппаратов осуществляется, главным образом, перемещение зубов, исправление формы и соотношения зубных рядов. В этом периоде шире применяют комплексный метод лечения, например, сочетают аппаратурное лечение с хирургическими вмешательствами, такими как удаление отдельных зубов, компактостеотомия, пластика укороченных уздечек верхней и нижней губ и т.п. При резко выраженных формах открытого, дистального и мезиального прикусов, сформированных за счет нарушений роста и положения 45 челюстей, после завершения формирования постоянного прикуса применяют хирургический метод лечения.

Цель миотерапии – воздействие на функцию мышц челюстно-лицевой области с помощью физических упражнений.
Задачи миотерапии:
1. Восстановление физиологического тонуса мышечной ткани.
2. Нормализация функций мышц, участвующих в движениях нижней челюсти.
3. Нормализация функции круговой мышцы рта и мышц языка.
4. Приспособление тканей височно-нижнечелюстных суставов и мышц челюстно-лицевой области к ортодонтическому лечебному аппарату.
В ортодонтии используются локальные упражнения (в работу вовлекается 1/3 мышечной массы). В зависимости от режима мышечного сокращения различают упражнения статического и динамического характера. При статических упражнениях мышцы находятся в состоянии повышенного тонуса без чередования периодов сокращения и расслабления. Динамические физические упражнения характеризуются изотоническим режимом мышечного сокращения: период сокращения мышцы чередуется с периодом ее расслабления.
Вследствие различной степени снижения выносливости (как статической, так и динамической) необходим дифференцированный подход к интенсивности выполнения упражнений. Существуют общие правила для проведения миотерапии:
1. Упражнения следует делать систематически и регулярно.
2. Интенсивность сокращения мышц должна быть достаточной, но не чрезмерной.
3. Мышцы следует напрягать медленно и плавно.
4. Каждое упражнение следует проводить несколько раз до появления чувства легкой усталости. 5. Количество упражнений и их продолжительность с течением времени увеличиваются.
При занятиях с детьми от 4 до 7 лет применяется тренажер, сила пружины которого для жевательных мышц должна быть 0,7-0,8 кгс, а для мимических – 0,15 кгс. Динамические упражнения выполняются в темпе: 20 движений в минуту или на счет 1-2-3-4. Мера физической нагрузки на мышцы челюстно-лицевой области зависит от возраста ребенка и от функционального состояния мышц. Поэтому она всегда индивидуальна, и даже у детей одного возраста интенсивность выполнения упражнений мышц может быть различной. Для назначения нагрузки врачу необходимо определить степень снижения функционального состояния мышц челюстно-лицевой области. У детей с аномалиями прикуса выделено три степени снижения выносливости мышц челюстно-лицевой области:
I степень – статическая и динамическая выносливость мышц снижена до 25% по сравнению в возрастной нормой.
II степень – статическая выносливость снижена на 25%, динамическая более 25% по сравнению в возрастной нормой.
III степень – статическая и динамическая выносливость снижена более 25% по сравнению в возрастной нормой.

В соответствии со степенью выносливости избирают интенсивность каждого упражнения
При I степени выносливости статические и динамические упражнения проводятся последовательно в соотношении 1:1. В дальнейшем интенсивность упражнений нарастает на половину величины нагрузки.
При II степени – статические и динамические упражнения проводятся в соотношение 1:2. Интенсивность статических упражнений нарастает на половину величины нагрузки, динамических – на четвертую часть.
При III степени снижения выносливости мышц соотношение статических и динамических упражнений 1:1. Интенсивность каждого упражнения нарастает на четвертую часть нагрузки. При этом комплекс упражнений повторяется дважды.

Упражнения для круговой мышцы рта:
1. Положить между губами сложенную вдвое полоску бумаги и сжать губы. Бумагу следует удерживать во время выполнения домашних заданий.
2. Губами можно удержать линейку, постепенно нагружая ее.
3. Рекомендуют дуть на вертушку, легко перемещаемые предметы (кусочек ваты, мыльные пузыри и т.д.).
4. Упражнение с пуговицами. Две пуговицы диаметром 25-30 мм соединяют шнурком и располагают на расстоянии 15-18 мм друг от друга. Одну пуговицу ребенок схватывает губами, сжимает ее. Правой рукой натягивает шнур за вторую пуговицу.
5. Вестибулярную пластинку вкладывают в преддверие полости рта. Большим пальцем правой руки ее слегка вытягивают вперед за кольцо, губы сжимаются и удерживают ее.
6. Диск Фриеля помещают между губами и удерживают ими сначала в течение 1 минуты, затем до 3-5 минут.
7. Активатор Дасса или амортизатор Роджерса ребенок удерживает губами. Сила сокращения круговой мышцы должна преодолевать силу сокращения проволочных элементов или резинового кольца.
Упражнения для мышц языка:
1. На кончик языка накладывают резиновое кольцо диаметром 5-8 мм. Ребенок поднимает язык кверху и прижимает его к переднему участку твердого неба в области небных складок. Зубы сжимаются. Рекомендуется проглотить слюну, не изменяя положения кончика резинового кольца. 2. Упражнение «всадники» – подражание звуку ударов копыт лошади.
3. Упражнение «часики» – при полуоткрытом рте языком проводят по верхней, а затем по нижней губе (слева направо и наоборот).
4. Поглаживание твердого и мягкого неба языком по средней линии, начиная от передних зубов. 5. Полоскание горла водой, что способствует расслаблению мышц мягкого неба и их массажу.

Упражнения для круговой мышцы рта. Несмыканис губ приводит к ряду функциональных нарушений с небла­гоприятными последствиями как ме­стного, так и общего характера, по­этому гимнастическим упражнениям для тренировки круговой мышцы рта следует уделять особое внимание. Отучить ребенка от ротового дыхания довольно трудно. К этому нужно при­ступать после того, как получено за­ключение отоларинголога о проходи­мости носовых ходов для воздушной струи. Чтобы убедиться в возможно­сти носового дыхания, следует пред­ложить ребенку набрать в рот воды и проверить, как долго он может дер­жать ее, не проглатывая и не размы­кая губ. При затрудненном носовом дыхании ребенок размыкает губы че­рез 15—20 с. Можно приложить к ноздре кусочек ваты или полоску па­пиросной бумаги. Во время вдоха и прохождения воздушной струи через нос они прижимаются к ноздре, во время выдоха — отделяются. Опреде­лить возможность носового дыхания можно также с помощью зеркала, поднесенного к носу. Оно запотевает при выдохе. Следует диагностировать возможность прохождения воздушной струи через правый и левый носовые ходы. Эти приемы позволяют наме­тить лечебные мероприятия и устано­вить, достаточно ли для самоустране­ния нарушений прикуса применить лечебную гимнастику или необходи­мы и другие методы лечения.

Для развития круговой мышцы рга можно свистеть, дуть на легко перемещающийся пред­мет, например подвешенный кусочек ваты, перышко и т.п. Рекомендую! также прокладывать между губами сложенную вдвое полоску бумаги и сжимать губы; бумагу' удерживают гу­бами 30—50 мин при выполнении до­машних заданий или в то время, ко­гда ребенок смотрит телевизор. Уп­ражнение выполняют ежедневно.

Упражнения с сопротивлением. Ча­ще применяют следующие упражне­ния: ребенок закладывает согнутые мизинцы в углы рта и слегка растяги­вает их, сжимая губы и следя за тем, чтобы они не выворачивались.

Упражнение с межгубным диском Фриэля.Диск помещают между губа­ми и ребенок удерживает его сначала в течение I мин, а затем — 3—5 мин.

Упражнение с активатором Дасса. Активатор изготавливают из орто­донтической проволоки диаметром 1 — 1,2 мм и пластмассы. Упражнение вы­полняют 2 раза в день, размыкая и смыкая губы, по 15—20 раз. Действие амортизатора Роджерсаосновано на том же принципе. Он представляет собой роторасширитель, на который надевают резиновое кольцо. Сила со­кращения круговой мышцы рта долж­на преодолевать силу сокращения ре­зинового кольца.

Упражнение е пластинкой из пласт­массы. Ребенок зажимает губами край пластинки толщиной 1—2 мм и удер­живает ее в горизонтальном положе­нии. На пластинку накладывают какой-либо груз. Увеличение груза вызывает усиление сжатия губ.

Упражнение с ватными валиками относится к числу логопедических. Небольшие ватные валики закладыва­ют в область переходной складки преддверия полости рта по обе сторо­ны уздечки верхней губы. Ребенок должен сомкнуть губы и произнести несколько фраз, содержащих губныс звуки (б, м, п), для чего требуется смыкание губ. В течение дня упраж­нение надо повторять неоднократно.

Упражнение с пуговицами.Две пуго­вицы диаметром 25—30 мм соединяют шнурком и располагают на расстоя­нии 15—18 см друг от друга. Одну пу­говицу ребенок захватывает губами, а другую берет правой рукой и перио­дически натягивает шнур. Упражне­ние выполняют 2—3 раза в день, по­вторяя его 10 раз.

Упражнение с вестибулярной пла­стинкой. С целью ортодонтического лечения дети вкладывают вестибуляр­ную пластинку в рот на время сна. Днем пластинкой пользуются лишь при выполнении гимнастических уп­ражнений. Их цель — тренировка круговой мышцы рта, нормализация дыхания, исправление положения языка, нижней челюсти, шейного от­дела позвоночника и головы. Вести­булярную пластинку вводят в пред­дверие полости рта, большим пальцем правой руки ее вытягивают вперед за кольцо и удерживают сжатыми губа­ми. Упражнение выполняют 2 раза в день по 5—15 раз (рис. 19.10).

Упражнения для мышц, выдвигающих нижнюю челюсть, назначают при ле­чении дистального прикуса. Выпол­няют их сидя или стоя. Нижнюю че­люсть медленно выдвигают вперед до тех пор, пока режущие края нижних резцов не установятся впереди верх­них. В таком положении нижнюю че­люсть удерживают 10 с, а затем мед­ленно устанавливают в исходное по­ложение. То же упражнение выполня­ют с поворотом головы сначала вправо, затем влево. После освоения упражнения нижнюю челюсть удер­живают в выдвинутом положении как можно дольше и упражнение повто­ряют до 10 раз. Нагрузка увеличивает­ся при выполнении упражнения стоя, когда голову слегка запрокидывают, ноги ставят на ширину плеч, руки от­водят назад, нижнюю челюсть мед­ленно выдвигают вперед до тех пор.пока нижние резцы не установятся впереди верхних.

Упражнения для мышц, понимаю­щих нижнюю челюсть. Одно из них — сжатие зубов при привычном положе­нии нижней челюсти. Ребенок сжи­мает и разжимает зубы. Силу сокра­щения мышц контролируют пальца­ми, приложенными к щекам в облас­ти жевательных мышц у переднего края ветвей нижней челюсти. То же упражнение можно выполнять с со­противлением. Для этого ребенок располагает указательный и средний пальцы правой руки на нижних пе­редних зубах и, поднимая нижнюю челюсть, оказывает противодействие давлением пальцев при нарастающем сокращении жевательных мышц.

Упражнение «прикусывание палоч­ки». На деревянную палочку надевают резиновую трубку, прокладывают се между боковыми зубами и удержива­ют в таком положении. Пациент сжи­мает и разжимает зубы, постепенно перемещая палочку по зубному ряду.