ÜST ÇƏNƏNİN BİOMEXANİKİ SİSTEMİNİN GƏRGİNLƏŞMƏ-DEFORMASİYA VƏZİYYƏTİ VƏ ONUN TRAVMA ZAMANI DİŞLƏRİN İMMOBİLİZASİYASINA TƏSİRİ
Authors: Ковтун Т.А. , Ефименко В.П. , Чехова И.Л. 
Published: August 2024

В статье представлены результаты математического моделирования биомеханической сис­темы (БС) верхней челюсти с шинирующей конструкцией фиксации зубного ряда, проведенного с целью изучения напряжённо-деформированного состояния. Исследования проводились на основе ретроспективного анализа 369 историй болезни детей, кото­рые обратились за помощью в травматологический пункт ДКБ №7 в 2020-2022 годах с разными видами травм зубов, данных рентгенологического обследования (дентальный снимок, орто­пантомография, конусно-лучевая компьютерная томография), созданных трёхмерных твердо­тель­ных моделей верхней челюсти с зубами и шиной в CAD пакете CATIA. Проведено моделирование напряжённо-деформированного состояния для имитационных моделей трёх БС верхней челюсти с шинирующей конструкцией зубного ряда. Исследования показали, что первая модель БС показала самые низкие значения перемещений и напряжений по сравнению со второй и третьей системами, что дало возможность определить её как оптимальную. Для создания благоприятных условий иммобилизации следует учитывать степень сформированности корней, наличие контактов между зубами, физиологическое распределение нагрузки на травмированные зубы и кость, включение в шинирующую систему не менее двух стабильных зубов (не учитывая травмированных). Наиболее перегруженными являются централь­ные резцы, что объясняет необходимость выведения их из прикуса.

Məqalədə həyəcanlanma-deformasiya vəziyyətində üst çənənin diş sırasının şinləşdirilmiş konstruksiya ilə fiksasiyasının biomexaniki sistemini (BS) piyazi modelləşdirmə üsulu ilə öyrənmək məqsədilə aparılmış tədqiqat işi haqqında məlumat verilmişdir. Tədqiqat zamanı 369 uşağın xəstəlik tarixlərinin retrospektiv analizi aparılmışdır. Xəstə uşaqlar 2020-2022-ci illər ərzində 7 №-li travmatoloji məntəqəyə müraciət edənlər arasından seçilmişdir. Dişlərin müxtəlif növ travmalarının rentgenoqrafiya, ortopantomoqrafiya, konus-şüalı kompüter-tomoqrafiya nəticələri təhlil edilmişdir. CATİA tədqiqat paketinin CAD cöstəriciləri üzrə üst çənənin dişlərlə birgə üçölçülü sərt modelləri hazırlanaraq tədqiq edilmişdir. Üst çənənin diş sırası ilə birgə şinləşdirilmiş konstruksiyasının biomexaniki sisteminin 3 imitasion modeli hazırlanaraq gərginləşdirici-deformasiyaedici vəziyyət modelləşdirilmişdir. Tədqiqat göstərmişdir ki, BS-nin birinci modelinin yerdəyişmə və gərginlinin səviyyəsi ikinci və üçüncü sistemlərlə müqayisədə daha aşağı olur. Bu, birinci modelin daha optimal olduğunu göstərir. İmmobilizasiya üçün daha əlverişli şərait yaratmaqdan ötrü diş köklərinin formalaşma dərəcəsi, dişlər arasında kontaktın vəziyyəti, travmaya məruz qalmış dişlərə və sümüyə düşən yükün fizioloji yayılmasının şinləşdirici sistemə ən azı iki stabil dişin (travmalı dişlər nəzərə alınmadan) daxil olmasının lazım gəldiyi nəzərə alınmalıdır. Mərkəzi kəsici dişlərə daha çox yük düşdüyünə görə travmaların müalicəsi zamanı onların dişləmə prosesində iştirakdan kənarlaşdırılmasına ehtiyac yaranır.

The article presents the results of mathematical modeling of the biomechanical system (BS) of the upper jaw with a splinting structure for fixing the dentition, carried out to study the stress-strain state to improve the conditions for restoring the anatomical and functional ability of injured teeth in children. The research was carried out on the basis of a retrospective analysis of 369 medical histories of children who sought help at the trauma center of Children's Clinical Hospital No.7 in 2020-2022 with different types of dental injuries, X-ray examination data (dental/panoramic X-ray, CBCT), created three-dimensional solid-state models of the upper jaw with teeth and a splint in the CAD package CATIA. Modeling of the stress-strain state was carried out for simulation models of three BS of the upper jaw with a splinting structure of the dentition. A comparative analysis of the results of qualitative characteristics of stress fields and displacement fields showed that the highest values of displacement fields occur in the central incisors of all three systems, and the highest values of stress fields occur in the cervical areas of splinted teeth. Research has shown that the first BS model showed the lowest values of displacements and stresses compared to the second and third systems, which made it possible to determine it as optimal. To create favorable conditions for teeth immobilization, one should take into account the degree of formation of roots, the presence of contacts between teeth, the physiological distribution of the load on injured teeth and bone, and the inclusion of at least two stable teeth in the splinting system (not including injured ones). The central incisors are the most overloaded, which explains the need to remove them from the bite.