УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СИЛЫ ТРЕНИЯ МЕЖДУ ОРТОДОНТИЧЕСКИМИ ДУГАМИ И БРЕКЕТАМИ

Полезная модель относится к области медицины, в частности ортодонтии, и может быть использована на студенческих занятиях и занятиях с ординаторами, врачами-ортодонтами для изучения работы ортодонтической дуги в различных видах брекетов с целью сравнения сил трения системы «паз брекета-ортодонтическая дуга» при создании торка и ангуляции.
Известно устройство «Трение-тестер», позволяющее оценить зависимость силы трения от угла наклона ортодонтической дуги в лингвальном брекете. (Frictional Forces Between Lingual Brackets and Archwires Measured by a Friction Tester / Ji-Hoon Park, Young-Keun Lee, Bum-Soon Lim, Cheol-We Kim / Angle Orthodontist, vol 74, no 6, 2004). Устройство состоит из наружного сосуда, сосуда для растворителя, держателя ортодонтической дуги, поворотного столика, термопары, брекета, ортодонтической дуги, резинового кольца, металлического стержня, стресс-датчика. Недостатками устройства являются: громоздкость конструкции, наличие в конструкции только одного брекета, что делает невозможным одновременное проведение измерения сил трения в разных по строению и типу лигирования брекетах и оценки полученного результата.
Известно устройство для механического тестирования силы трения между различными комбинациями брекетов и дуг в слюне. Это устройство состоит из стеклянной коробки с центрально расположенным штифтом, термостата. Созданы отверстия в стеклянных подложках по высоте к вращающимся ручкам, в которые помещаются брекеты. Брекет закреплен к ручке с помощью фотополимера (бонда). В стеклянной коробке присутствует слюна. Сегмент от ортодонтических дуг крепится к универсальной машине для тестирования Emic dl 10000. Недостатком данного устройства является то, что прибор достаточно хрупок, это ограничивает его транспортировку в процессе проведения исследований, вектор приложения силы в данном устройстве вертикальный, что позволяет определять силу трения, возникающую между пазом брекета и ортодонтической дугой, только одним способом. (Journal of Applied Oral Science 2011 / Tatiana Kelly da Silva, Matheus Melo, Jose Vinicius Bolognesi, Ana Maria.)
Известно устройство «Emic testing instrument», позволяющий определять силу трения между ортодонтическими дугами и керамическими брекетами. Устройство состоит из нержавеющей стали. Каждая дуга, фиксируемая к устройству, соединена с грузом весом 200 грамм. Недостатком данного устройства являются: металлическая структура, так как при этом в качестве фиксации исследуемого брекета к основанию устройства используется супер-клей, а не композит (бонд), что отдаляет условия исследования от реальных; наличие в конструкции только одного брекета, что делает невозможным одновременное проведение измерения сил трения в разных по строению и типу лигирования брекетах. (American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics 2004, 56-64 / Clarice Nishio, Andrea Fonseca Jardim da Motta, Carlos Nelson Elias, Jose Nelson Mucha.)
Задачей полезной модели является устранение вышеуказанных недостатков. Поставленная задача достигается тем, что кювета для создания устройства была разработана по математической модели и изготовлена из оргстекла. Устройство представляет собой кювету из оргстекла размером 120 мм×15 мм. с 18-ю отверстиями для ортодонтических дуг и силового элемента по бокам (по 9 отверстий с каждой стороны). Три вида брекета - лигатурный, пассивно-самолигируемый, активно-самолигируемый - зафиксированы на дно кюветы параллельно друг другу на адаптированный светоотверждаемый материал для фиксации брекетов «Transbond». Все брекеты были взяты с пазом в 0,22 дюйма. В устройство установлены ортодонтические дуги сечения 0,17×0,25 нитиноловая, титан-молибденовая и стальная. К устройству прилагаются дуги сечением 0,19×0,25 тех же сплавов.
На фигурах схематично показаны модели, где:
Фиг. 1 - устройство - сверху
Фиг. 2 - устройство - анфас
Фиг. 3 - устройство - сбоку
1 - кювета из оргстекла
2 - отверстия для ортодонтических дуг и силового элемента
3 - лигатурный брекет
4 - пассивно-самолигируемый брекет
5 - активно-самолигируемый брекет
6 - ортодонтическая дуга стальная
7 - ортодонтическая дуга титан-молибденовая
8 - ортодонтическая дуга нитиноловая
Устройство используют следующим образом.
Устанавливают ортодонтическую дугу 6 (или 7, 8) в соответствующее отверстие для ортодонтических дуг 2 кюветы 1. В зависимости от вектора приложения силового элемента (вертикальный или горизонтальный), создается торк и ангуляция, что имитирует возникновение эффекта заклинивания дуги при проведении ортодонтического лечения, затем проводится измерение силы трения с помощью динамометра или гирь. Измерение силы трения проводят или поочередно в каждом брекете: лигатурном 3, пассивно-самолигируемом 4, активно-самолигируемом 5, или одновременно. Сила трения может быть измерена также для ортодонтических дуг других сплавов и различного сечения. Исследования могут проводится с биологической средой (слюна) и без нее.
Технический результат заключается в том, что данное устройство состоит из портативной кюветы с основными видами брекетов и ортодонтических дуг разного сплава и сечения, что позволяет сравнить измеренную силу трения в системе «паз брекета-ортодонтическая дуга» с учетом торка и ангуляции, при этом вектор приложения силы может быть как горизонтальным, так и вертикальным, и выбрать более приемлемую брекет-систему для проведения ортодонтического лечения конкретного пациента.