Лигатурные системы и трение

Лигирование — это метод удержания дуги в пазе брекета, который существенно влияет на трение, возникающее при скольжении зуба по дуге. Традиционные эластомерные или стальные лигатуры прижимают дугу к пазу, тогда как самолигирующие брекеты используют встроенный зажим или заслонку. Поскольку большая часть механики скольжения работает против этого сопротивления, лигирование и трение играют центральную роль в поведении несъемных аппаратов.

Definition

Лигирование — это способ фиксации дуги в брекете; трение, или сопротивление скольжению, — это сила, препятствующая движению зуба вдоль дуги, возникающая в результате контакта между дугой, брекетом и лигатурой.

Scope

Эта тема охватывает способы лигирования дуг, концепцию сопротивления скольжению и его компоненты (классическое трение, заклинивание и зазубривание), переменные, которые на него влияют (сплав и размер дуги, размер паза, сила лигирования, смазка слюной), а также сравнение обычных и самолигирующих систем. Это справочное описание данной механики, а не руководство по лечению.

Core questions

• Какие методы используются для лигирования дуги к брекету?
• Что такое сопротивление скольжению и как трение, заклинивание и зазубривание способствуют ему?
• Какие переменные увеличивают или уменьшают фрикционное сопротивление?
• Как самолигирующие и традиционно лигированные брекеты сравниваются по трению и клиническим результатам?

Key concepts

• Эластомерные и стальные лигатуры
• Самолигирование (активное и пассивное)
• Сопротивление скольжению
• Классическое (кулоновское) трение
• Заклинивание и зазубривание
• Влияние слюны и смазки
• Влияние размера дуги, размера паза и угла наклона

Mechanisms

Когда зуб скользит по дуге, сопротивление, с которым он сталкивается, имеет несколько компонентов. Классическое трение возникает из-за нормальной силы, прижимающей дугу к пазу и лигатуре; заклинивание происходит, когда дуга контактирует с углами паза при больших углах наклона; а зазубривание может произойти, когда постоянная деформация контакта дуги с пазом блокирует движение. Величина этих эффектов зависит от сплава и поперечного сечения дуги, размеров паза, силы, с которой лигатура удерживает дугу, и смазки слюной (Kusy, 1997; Kusy & Whitley, 2000; Rossouw, 2003). Самолигирующие брекеты направлены на снижение силы лигирования, и пассивные конструкции, в частности, демонстрируют низкое сопротивление при использовании тонкой дуги, хотя при больших углах наклона заклинивание, как правило, доминирует независимо от типа лигирования (Chen et al., 2010; Proffit, 2018).

Clinical relevance

Лигирование и трение играют центральную роль в описании и сравнении механики скольжения и систем аппаратов. Эта статья объясняет механику для справки и обучения и не является руководством по ведению какого-либо конкретного случая.

Evidence & guidelines

Лабораторные исследования показывают, что самолигирующие, особенно пассивные, брекеты снижают трение при использовании тонких дуг, но систематический обзор показал, что это не приводит к последовательным, клинически значимым преимуществам в общих результатах лечения; при большем зацеплении дуги доминирует заклинивание и минимизирует различия между системами (Kusy & Whitley, 2000; Chen et al., 2010).

History

Обеспокоенность трением возросла по мере того, как механика скольжения стала обычной в предварительно настроенных аппаратах. Куси и его коллеги охарактеризовали сопротивление скольжению в сухом и влажном состояниях и разделили его на фрикционные компоненты, компоненты заклинивания и зазубривания, предоставив концептуальную основу, используемую до сих пор. Самолигирующие брекеты, продвигаемые отчасти за счет снижения трения, возобновили интерес к этой теме и стимулировали систематическую оценку их клинической пользы.

Debates

Улучшает ли снижение трения при самолигировании лечение?

Самолигирующие брекеты снижают трение in vitro при использовании легких дуг, но данные не показывают последовательных клинически значимых улучшений результатов лечения, отчасти потому, что заклинивание доминирует в сопротивлении после установки более крупных дуг.

Key figures

• Robert P. Kusy
• P. Emile Rossouw

Seminal works

• kusy-1997
• kusy-2000
• chen-2010

Frequently asked questions

Что такое сопротивление скольжению в ортодонтии?

Это общая сила, препятствующая движению зуба вдоль дуги, состоящая из классического трения, а также заклинивания и зазубривания, которые возникают при контакте дуги с пазом брекета.

Действительно ли самолигирующие брекеты уменьшают трение?

В лабораторных тестах они уменьшают трение при использовании тонких дуг, особенно пассивные конструкции, но после установки более крупных дуг доминирует заклинивание, и систематические обзоры не показали последовательных клинически значимых преимуществ в результатах.