Systèmes de ligature et friction

La ligature est la méthode par laquelle l'arc est maintenu dans la fente du boîtier, et elle influence fortement la friction qui apparaît lorsqu'une dent glisse le long du fil. Les ligatures traditionnelles en élastomère ou en acier inoxydable pressent le fil dans la fente, tandis que les boîtiers autoligaturants utilisent un clip ou un clapet intégré. Étant donné qu'une grande partie de la mécanique de glissement s'exerce contre cette résistance, la ligature et la friction sont des éléments centraux du comportement des appareils fixes.

Definition

La ligature est le moyen de fixer l'arc dans le boîtier ; la friction, ou résistance au glissement, est la force qui s'oppose au mouvement d'une dent le long du fil, résultant du contact entre le fil, le boîtier et la ligature.

Scope

Ce sujet aborde la manière dont les arcs sont ligaturés, le concept de résistance au glissement et ses composantes (friction classique, blocage et encochement), les variables qui l'influencent (alliage et taille du fil, dimension de la fente, force de ligature, lubrification par la salive), et la comparaison entre les systèmes conventionnels et autoligaturants. Il s'agit d'une description de référence de ces mécanismes, et non d'un guide de traitement.

Core questions

• Quelles méthodes sont utilisées pour ligaturer un arc à un boîtier ?
• Qu'est-ce que la résistance au glissement, et comment la friction, le blocage et l'encochement y contribuent-ils ?
• Quelles variables augmentent ou diminuent la résistance frictionnelle ?
• Comment les boîtiers autoligaturants et les boîtiers ligaturés de manière conventionnelle se comparent-ils en termes de friction et de résultats cliniques ?

Key concepts

• Ligatures élastomériques et en acier inoxydable
• Autoligature (active et passive)
• Résistance au glissement
• Friction classique (de Coulomb)
• Blocage et encochement
• Effet de la salive et de la lubrification
• Effets de la taille du fil, de la taille de la fente et de l'angulation

Mechanisms

Lorsqu'une dent glisse le long d'un arc, la résistance qu'elle rencontre comporte plusieurs composantes. La friction classique résulte de la force normale qui presse le fil contre la fente du boîtier et la ligature ; le blocage (binding) se produit lorsque le fil entre en contact avec les coins de la fente à des angulations plus élevées ; et l'encochement (notching) peut survenir lorsqu'une déformation permanente du contact fil-fente bloque le mouvement. L'ampleur de ces effets dépend de l'alliage et de la section du fil, des dimensions de la fente, de la force avec laquelle la ligature maintient le fil, et de la lubrification par la salive (Kusy, 1997 ; Kusy & Whitley, 2000 ; Rossouw, 2003). Les boîtiers autoligaturants visent à réduire la force de ligature, et les conceptions passives en particulier présentent une faible résistance lorsque le fil est petit, bien qu'à des angulations plus élevées, le blocage tende à dominer quel que soit le type de ligature (Chen et al., 2010 ; Proffit, 2018).

Clinical relevance

La ligature et la friction sont des éléments centraux dans la description et la comparaison des mécanismes de glissement et des systèmes d'appareils. Cette entrée explique les mécanismes à des fins de référence et d'éducation et ne vise pas à orienter la prise en charge d'un cas individuel.

Evidence & guidelines

Des études en laboratoire montrent que les boîtiers autoligaturants, en particulier passifs, réduisent la friction avec les fils de petite taille, mais une revue systématique a révélé que cela ne se traduit pas par des avantages constants et cliniquement importants en termes de résultats de traitement globaux ; lors d'un engagement plus important du fil, le blocage domine et minimise les différences entre les systèmes (Kusy & Whitley, 2000 ; Chen et al., 2010).

History

L'intérêt pour la friction s'est accru à mesure que la mécanique de glissement est devenue courante dans les appareils préajustés. Kusy et ses collègues ont caractérisé la résistance au glissement dans les états sec et humide et ont séparé ses composantes de friction, de blocage et d'encochement, fournissant ainsi le cadre conceptuel encore utilisé aujourd'hui. Les boîtiers autoligaturants, commercialisés en partie sur la base d'une friction réduite, ont ravivé l'intérêt pour le sujet et ont incité à une évaluation systématique de leur bénéfice clinique.

Debates

La réduction de la friction avec l'autoligature améliore-t-elle le traitement ?

Les boîtiers autoligaturants réduisent la friction in vitro avec des fils légers, mais les preuves ne montrent pas de gains cliniquement importants et constants dans les résultats de traitement, en partie parce que le blocage domine la résistance une fois que des fils plus grands sont engagés.

Key figures

• Robert P. Kusy
• P. Emile Rossouw

Seminal works

• kusy-1997
• kusy-2000
• chen-2010

Frequently asked questions

Qu'est-ce que la résistance au glissement en orthodontie ?

C'est la force totale qui s'oppose au mouvement d'une dent le long d'un arc, composée de la friction classique ainsi que du blocage et de l'encochement qui se produisent lorsque le fil entre en contact avec la fente du boîtier.

Les boîtiers autoligaturants réduisent-ils réellement la friction ?

Lors des tests en laboratoire, ils réduisent la friction avec les fils de petite taille, en particulier les conceptions passives, mais une fois que des fils plus grands sont engagés, le blocage domine, et les revues systématiques n'ont pas montré d'avantages cliniquement importants et constants en termes de résultats.