Kraft- und Drehmomentabgabe thermoplastisch geformter Schienen bei Frontzahnderotation vor und nach Alterungssimulation

Zur Korrektur verschiedener Zahnfehlstellungen werden vor allem aus ästhetischen Gründen thermoplastisch geformte Schienen empfohlen. Bis heute wurden die bei Anwendung dieses Therapiemittels entstehenden Kräfte und Drehmomente, sowie die daraus ableitbaren biomechanischen Prinzipien jedoch nicht beschrieben. Das Ziel dieser Arbeit war deshalb, die Kräfte und Drehmomente, die von Schienen aus verschiedenen Materialien mit unterschiedlichen Materialstärken in Abhängigkeit von der Auslenkungsstrecke abgegeben werden, am Beispiel eines oberen zentralen Schneidezahns in vitro zu erfassen. Als orthodontische Bewegungsform wurde in diesem Fall die reine Rotation des Oberkieferfrontzahnes um seine Längsachse gewählt. Des Weiteren war von Interesse, inwieweit die Materialstärke, das Tiefziehverfahren, die Schluckkraft oder eine künstliche Alterung einen Einfluss auf die generierten Kräfte und Drehmomente haben. Die Messungen erfolgten dabei mithilfe einer neu entwickelten modularen Messapparatur. Für die Simulation der Schluckkraft wurde ein Gewichtsäquivalent verwendet, welches die Schienen zentral in vertikaler Richtung belastete. Die künstliche Alterung, bestand aus einer thermischen Wechsellast und einer Wasserlagerung unter mechanischer Vorbelastung. Die gemessenen Kräfte und Drehmomente überschritten die in der Literatur als ideal angegebenen Werte zum Teil um ein Mehrfaches. Die diesbezügliche Relevanz für pathologische Nebeneffekte ist Gegenstand weiterer Untersuchungen. Anhand der vorgenommenen Messungen konnte eine therapeutisch relevante intrusive Kraft für die untersuchte Bewegungsform nachgewiesen werden. Bei identischer Auslenkungsstrecke erzeugten die dünneren Materialstärken statistisch signifikant niedrigere Kräfte und Drehmomente. Für die klinische Anwendung muss jedoch berücksichtigt werden, dass auch dünnere Schienen, die zwar geringere Kräfte erzeugen, bei größeren Auslenkungsstrecken immer noch Kräfte über den als biologisch ideal postulierten Werten generieren. Auch die Tiefziehverfahren hatten teilweise einen signifikanten Einfluss auf die Kraftabgabe. Eine eindeutige Hierarchie unter den verschiedenen Tiefziehverfahren in Bezug auf die Krafthöhe ließ sich jedoch nicht feststellen. Des Weiteren zeigte sich, dass durch einen simulierten Schluckakt die Kräfte und Drehmomente auf den orthodontisch zu bewegenden Zahn signifikant verstärkt werden. Bei den Ergebnissen bezüglich der auftretenden Kräfte und Drehmomente handelt es sich um eine Momentaufnahme bei initialer Eingliederung der Aligner. Durch die in dieser Studie durchgeführte Alterungssimulation konnte ein statistisch signifikanter Abfall der gemessenen Kräfte und Drehmomente gezeigt werden, was dafür spricht, dass auch unter klinischen Bedingungen ein Abfall der Kräfte und Drehmomente zu erwarten ist. Aus biomechanischer Sicht konnte in der vorliegenden Arbeit gezeigt werden, dass die Mechanismen der Kraftübertragung weitaus komplexer sind, als dies bisher in der Literatur dargestellt wurde. Um diese Komplexität und die tatsächlichen Effekte und verschiedenen Möglichkeiten der orthodontischen Schienentherapie näher zu erfassen, sind sowohl klinische als auch weitere biomechanisch-physikalische Laborstudien notwendig.

Author dc:creator

• Engelke, Benjamin

Contributors dc:contributor

• Hahn, Wolfram PD Dr.
• Mausberg, Rainer Prof. Dr.

• 610 Medizin, Gesundheit
• Medicine
• Schienentherapie
• orthodontisch;kieferorthopädisch
• Rotation
• Drehmoment
• Kraft
• Alterungssimulation
• Invisalign
• Removable Thermoplastic Appliance
• orthodontic
• moment
• force
• alteration
• 44.96
• MED 567: Kieferorthopädie

Licence

• https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/

Language dc:language

ger

Identifier

https://dx.doi.org/10.53846/goediss-889
urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-2702-3
webdoc-2702
645081302

OAI identifier oai:identifier

oai:ediss.uni-goettingen.de:11858/00-1735-0000-0006-B146-4