خواص و انتخاب آرچوایر
آرچوایر عضو ارتجاعی است که وقتی در براکتها قرار میگیرد، نیروها و گشتاورهایی را که دندانها را حرکت میدهند، اعمال میکند. رفتار آن به آلیاژی که از آن ساخته شده، شکل و اندازه مقطع عرضی آن و میزان انحراف آن بستگی دارد. انتخاب یک سیم به معنای تطبیق این خواص مکانیکی با مرحله درمان است، از ردیف کردن اولیه دندانهای شلوغ تا مرحله نهایی.
Definition
آرچوایر ارتودنسی عنصر فنری یک دستگاه ثابت است که آلیاژ، مقطع عرضی و انحراف آن، رفتار نیرو-انحراف اعمال شده به دندانها را از طریق براکتها تعیین میکند.
Scope
این موضوع به علم مواد و مکانیک آرچوایرهای ارتودنسی میپردازد: آلیاژهای اصلی (فولاد ضد زنگ، کبالت-کروم، نیکل-تیتانیوم، بتا-تیتانیوم)، خواص سفتی، برگشتپذیری، شکلپذیری و دامنه عملکرد، معنای سوپرالاستیسیته، و منطق توالی سیمها در طول درمان. این یک توصیف مرجع از خواص است، نه راهنمای انتخاب خاص بیمار.
Core questions
- چه آلیاژهایی برای آرچوایرها استفاده میشوند و خواص مکانیکی آنها چگونه متفاوت است؟
- سفتی، برگشتپذیری (دامنه) و شکلپذیری برای رفتار بالینی سیم چه معنایی دارند؟
- سوپرالاستیسیته چیست و چرا برای سیمهای نیکل-تیتانیوم مرتبط است؟
- منطق پیشرفت از سیمهای اولیه به سیمهای کاری و نهایی چیست؟
Key concepts
- سیمهای فولاد ضد زنگ و کبالت-کروم
- سیمهای نیکل-تیتانیوم (NiTi)
- سیمهای بتا-تیتانیوم (TMA)
- سفتی (نرخ بار-انحراف)
- برگشتپذیری و دامنه کاری
- سوپرالاستیسیته و حافظه شکلی
- مقطع عرضی سیم: گرد در مقابل مستطیلی
- توالی آرچوایر (اولیه، کاری، نهایی)
Mechanisms
هنگامی که یک آرچوایر برای درگیر شدن با یک براکت نامرتب منحرف میشود، انرژی کرنش الاستیک را ذخیره میکند و با بازگشت به شکل غیرفعال خود، نیرو را اعمال میکند. میزان نیرو در واحد انحراف (سفتی) به مدول الاستیک سیم و هندسه مقطع عرضی آن بستگی دارد، بنابراین یک دندانپزشک میتواند نیرو را با تغییر آلیاژ یا با تغییر اندازه سیم تغییر دهد. فولاد ضد زنگ سفتی و شکلپذیری بالایی را ارائه میدهد؛ نیکل-تیتانیوم سفتی کم و دامنه کاری وسیعی را ارائه میدهد، و NiTi سوپرالاستیک نیروی نسبتاً ثابتی را در دامنه وسیعی از انحراف از طریق تبدیل فاز ناشی از تنش اعمال میکند؛ بتا-تیتانیوم موقعیت میانی را با شکلپذیری و قابلیت جوشپذیری خوب اشغال میکند (Burstone & Goldberg, 1980; Burstone, 1981; Kusy, 1982; Pandis & Bourauel, 2010). این طیف از خواص مبنایی برای استفاده از سیمهای انعطافپذیر در مراحل اولیه و سیمهای مستطیلی سفتتر در مراحل بعدی است (Proffit, 2018).
Clinical relevance
دانستن خواص آرچوایر توضیح میدهد که چرا سیمهای مختلف در مراحل مختلف استفاده میشوند و مبنای مقایسه دستگاهها و مواد در تحقیقات است. این مدخل رفتار مواد را برای مرجع و آموزش توصیف میکند و مبنایی برای انتخاب سیم خاص برای یک بیمار نیست.
Evidence & guidelines
توصیف آلیاژهای آرچوایر بر اساس آزمایش مواد و مطالعات مکانیکی است تا کارآزماییهای بالینی نتایج؛ کارهای بنیادی خواص بتا-تیتانیوم و رفتار مقایسهای NiTi و سایر آلیاژها را مشخص کردند (Burstone & Goldberg, 1980; Kusy, 1982)، و بررسیهای بعدی اهمیت بالینی سوپرالاستیسیته را توصیف کردند (Pandis & Bourauel, 2010).
History
دستگاههای ثابت اولیه از سیمهای فلزات گرانبها و سپس فولاد ضد زنگ استفاده میکردند. معرفی آلیاژهای نیکل-تیتانیوم رفتار حافظه شکلی و سوپرالاستیک را به ارتودنسی آورد، و توصیف بتا-تیتانیوم توسط Burstone و Goldberg (1980) گزینهای با شکلپذیری و سفتی متوسط را اضافه کرد. مفهوم ارتودنسی با مدول متغیر Burstone (1981) ایده انتخاب بین آلیاژها برای کنترل نیرو را شکل داد، که همچنان در توالی سیمها مرکزی است.
Debates
- اهمیت بالینی سوپرالاستیسیته چقدر است؟
- NiTi سوپرالاستیک در آزمایشهای آزمایشگاهی یک فلات نیروی نسبتاً مسطح را ارائه میدهد، اما اینکه این امر تا چه حد به مزایای بالینی نسبت به NiTi معمولی ترجمه میشود، مورد بحث است و به شرایط دهان بستگی دارد.
Key figures
- Charles J. Burstone
- Robert P. Kusy
Related topics
Seminal works
- burstone-beta-1980
- burstone-1981
- kusy-1982
Frequently asked questions
- چرا از آرچوایرهای مختلف در مراحل مختلف درمان استفاده میشود؟
- سیمهای انعطافپذیر و با سفتی کم مانند نیکل-تیتانیوم معمولاً در مراحل اولیه برای ردیف کردن دندانهای شلوغ با نیروهای سبک و پیوسته استفاده میشوند، در حالی که سیمهای مستطیلی سفتتر در مراحل بعدی برای کنترل موقعیت ریشه و اتمام درمان استفاده میشوند که منعکسکننده خواص مکانیکی متفاوت آنهاست.
- سیم سوپرالاستیک چیست؟
- این یک سیم نیکل-تیتانیوم است که از طریق تبدیل فاز ناشی از تنش، میتواند نیروی نسبتاً ثابتی را در دامنه وسیعی از انحراف اعمال کند، برخلاف سیمهای الاستیک معمولی که نیروی آنها با کاهش بار به طور پیوسته کاهش مییابد.