Введение
Формы ортодонтии
Зубные брекеты (также известные как брекеты, ортодонтические аппараты или системы) – это устройства, используемые в ортодонтии для выравнивания и исправления положения зубов, а также для улучшения прикуса и общего здоровья зубов. Они часто применяются для коррекции прикусов, таких как перекрестный прикус, дистальный прикус, мезиальный прикус, открытый прикус, скученность зубов, глубокий прикус, а также различных других дефектов зубов и челюсти. Брекеты могут использоваться как в косметических, так и в структурных целях. Зубные брекеты часто применяются в сочетании с другими ортодонтическими аппаратами для расширения нёба или челюстей и для формирования правильного положения зубов и челюстей.
Процесс
Применение брекетов приводит к перемещению зубов в результате силы и давления на зубы. Традиционно используются четыре основных элемента: брекеты, фиксирующий материал, дуга и лигатурные резинки (также называемые "О-кольцами"). Зубы двигаются, когда дуга оказывает давление на брекеты и зубы. Иногда для приложения большей силы в определенном направлении используются пружины или межзубные резинки. Брекеты оказывают постоянное давление, которое со временем перемещает зубы в желаемое положение. В процессе этого зуб становится подвижным, после чего новая костная ткань растет, чтобы зафиксировать зуб в новом положении. Этот процесс называется ремоделированием кости. Ремоделирование кости – это биомеханический процесс, который делает кости прочнее в ответ на продолжительные нагрузки и слабее при отсутствии нагрузки. Кости состоят из клеток, называемых остеокластами и остеобластами. Существует два вида резорбции кости: прямая резорбция, начинающаяся с клеток выстилки альвеолярной кости, и косвенная или ретроградная резорбция, возникающая при чрезмерной величине и продолжительности компрессионного воздействия на периодонтальную связку. Другим важным фактором, связанным с перемещением зубов, является отложение костной ткани. Отложение костной ткани происходит в растянутой периодонтальной связке. Без отложения костной ткани зуб будет расшатываться, и позади направления движения зуба будут образовываться пустоты.
Типы
Традиционные металлические брекеты изготавливаются из нержавеющей стали и иногда используются в сочетании с титаном. Традиционные металлические брекеты – наиболее распространенный тип брекетов. Эти брекеты состоят из металлических замочков с эластичными (резиновыми) лигатурами, удерживающими дугу на замочках. Второй по распространенности тип – самолигирующие брекеты, которые имеют встроенную систему фиксации дуги к замочкам и не требуют использования лигатур. Вместо этого дуга продевается непосредственно в замочек. Часто при использовании такого типа брекетов сокращается время лечения, уменьшается дискомфорт и требуется меньше корректировок по сравнению с традиционными брекетами. Золотоплакированные брекеты из нержавеющей стали часто применяются для пациентов с аллергией на никель (основной и важный компонент нержавеющей стали), но также могут быть выбраны из-за эстетических предпочтений – некоторые люди предпочитают золотистый цвет традиционному серебристому. Лингвальные брекеты – это эстетическая альтернатива, при которой индивидуально изготовленные брекеты фиксируются на внутренней стороне зубов, делая их невидимыми со стороны внешней поверхности. Титановые брекеты похожи на брекеты из нержавеющей стали, но они легче и при этом столь же прочные. Пациенты с аллергией на никель в составе стали часто выбирают титановые брекеты, однако они дороже брекетов из нержавеющей стали. Индивидуальные ортодонтические системы сочетают в себе передовые технологии, включая 3D-визуализацию, программное обеспечение для планирования лечения и робота для точной гибки дуги. Такие системы обеспечивают более быстрое и эффективное лечение. Прозрачные съемные элайнеры могут использоваться для постепенного перемещения зубов в конечное положение. Элайнеры обычно не применяются при сложных ортодонтических случаях, требующих удаления зубов, хирургического вмешательства на челюсти или расширения нёба.
Процедура установки
Ортодонтические услуги может оказывать любой лицензированный стоматолог, прошедший обучение в области ортодонтии. В Северной Америке большинство ортодонтического лечения проводится ортодонтами, которые занимаются диагностикой и лечением аномалий прикуса – неправильного положения зубов, челюстей или обоих. Для получения сертификата специалиста в ортодонтии стоматолог должен пройти дополнительное 2–3-летнее обучение после окончания университета. Многие врачи общей практики также оказывают ортодонтические услуги. Первый шаг – определить, подходят ли брекеты пациенту. Врач консультируется с пациентом и осматривает зубы визуально. Если брекеты показаны, назначается визит для получения рентгеновских снимков, слепков и оттисков. Эти данные анализируются для определения проблем и выбора оптимального плана лечения. В ортодонтической практике все шире используется цифровое моделирование. Цифровое лечение начинается с создания трехмерной цифровой модели зубных дуг пациента. Эта модель создается путем лазерного сканирования гипсовых моделей, изготовленных на основе зубных оттисков. Компьютерное автоматизированное моделирование лечения позволяет автоматически отделять десны и зубы друг от друга и эффективно справляться с аномалиями прикуса; это программное обеспечение позволяет врачам в виртуальной среде убедиться, что выбранное лечение даст оптимальный результат с минимальным участием пользователя. Типичная продолжительность лечения варьируется от шести месяцев до двух с половиной лет в зависимости от сложности и типа проблем. В тяжелых случаях может потребоваться ортогнатическая хирургия. Примерно за 2 недели до установки брекетов могут потребоваться ортодонтические разделители для создания пространства между боковыми зубами для установки колец. На зубы, которые будут зафиксированы, наносится адгезив, способствующий сцеплению цемента с поверхностью зуба. В большинстве случаев зубы оборачиваются лигатурами, а затем устанавливаются брекеты. На них наносится стоматологический цемент, после чего проводится полимеризация светом до затвердевания. Обычно это занимает несколько секунд на каждый зуб. При необходимости между молярами могут быть установлены ортодонтические разделители для создания места для установки молярных колец в дальнейшем. Молярные кольца необходимы для надежной фиксации брекетов. Кольца также используются, когда пломбы или другие стоматологические конструкции затрудняют надежную фиксацию брекета на зубе. Ортодонтические трубки (трубки из нержавеющей стали, через которые продеваются дуги), также известные как молярные трубки, непосредственно приклеиваются к молярам с помощью химического или светового отверждения. Обычно молярные трубки напрямую привариваются к кольцам, которые надеваются на молярные зубы. Непосредственно приклеенные молярные трубки имеют более высокую частоту отрыва по сравнению с молярными кольцами, цементированными стеклоиономерным цементом. Отказ ортодонтических брекетов, приклеенных трубок или колец увеличит общую продолжительность лечения. Имеются данные, свидетельствующие о том, что декальцификация эмали меньше при использовании молярных колец, цементированных стеклоиономерным цементом, по сравнению с ортодонтическими трубками, непосредственно цементированными к молярам с использованием светоотверждаемого адгезива. Для получения более надежных выводов необходимы дополнительные данные из-за ограниченности имеющихся. Дуга продевается между брекетами и фиксируется эластичными или металлическими лигатурами. Лигатуры доступны в широком ассортименте цветов, и пациент может выбрать понравившийся. Дуги часто сгибают, формируют и затягивают для достижения желаемого результата. Современная ортодонтия часто использует никель-титановые дуги и материалы, чувствительные к температуре. В холодном состоянии дуга гибкая и легко продевается между брекетами любой конфигурации. После нагревания до температуры тела дуга становится более жесткой и стремится сохранить свою форму, создавая постоянное легкое давление на зубы. К брекетам могут быть прикреплены крючки или крючки могут быть созданы и прикреплены к дуге для фиксации резиновых колец. Расположение и конфигурация резиновых колец зависят от плана лечения и индивидуальных особенностей пациента. Резиновые кольца выпускаются разных диаметров, цветов, размеров и степеней натяжения. Они также обычно доступны в двух вариантах: цветные или прозрачные/матовые. Процесс установки может варьироваться в зависимости от типа брекетов, хотя есть и общие этапы, такие как предварительное моделирование зубов перед установкой. Например, при установке прозрачных брекетов оттиски зубов пациента оцениваются для создания серии капп, которые плотно прилегают к полости рта пациента, как защитная капа. При некоторых типах брекетов брекеты помещаются в специальную форму, изготовленную индивидуально для полости рта пациента, что значительно сокращает время установки. Во многих случаях в полости рта недостаточно места для правильного расположения всех зубов. В таких случаях применяются две основные процедуры для создания пространства. Одна из них – удаление зубов для освобождения места. Вторая – расширение, при котором небная дуга или зубная дуга увеличивается в размере с помощью небного расширителя. Расширители могут использоваться как у детей, так и у взрослых. Поскольку кости взрослых уже сращены, расширение небной дуги без хирургического вмешательства невозможно. Расширитель можно использовать у взрослого пациента без хирургического вмешательства, но он будет использоваться для расширения зубной дуги, а не небной дуги. Иногда детям, подросткам и иногда взрослым пациентам требуется носить внеротовую тягу в качестве части первичной фазы лечения, чтобы предотвратить смещение определенных зубов (подробнее о внеротовых тягах и лицевых масках см. Внеротовая тяга). Когда брекеты оказывают давление на зубы, периодонтальная мембрана растягивается с одной стороны и сжимается с другой. Это движение должно происходить медленно, иначе пациент рискует потерять зубы. Именно поэтому брекеты носят так долго и корректировки проводятся лишь время от времени. Обычно брекеты корректируют каждые три-шесть недель. Это помогает переместить зубы в правильное положение. При коррекции ортодонт снимает цветные или металлические лигатуры, удерживающие дугу на месте. Затем дуга удаляется и может быть заменена или модифицирована. После установки дуги обратно в полость рта пациент может выбрать цвет новых эластичных лигатур, которые затем прикрепляются к металлическим брекетам. Процесс коррекции может вызвать некоторый дискомфорт, что является нормальным.
Последующая обработка
Пациентам может потребоваться хирургическое вмешательство после ортодонтического лечения, такое как фибротомия или, альтернативно, операция по удлинению десны, чтобы подготовить зубы к ношению ретейнеров и улучшить контур десны после снятия брекетов. После лечения брекетами пациенты могут использовать прозрачную каппу для удержания зубов в правильном положении в течение определенного периода времени. Обычно после лечения пациенты используют прозрачные каппы в течение 6 месяцев. У пациентов, перенесших длительное и сложное лечение, к внутренней стороне зубов фиксируется удерживающая дуга, чтобы предотвратить их возвращение в исходное положение.
Ретейнеры
Чтобы предотвратить смещение зубов обратно в исходное положение, после завершения лечения используются ретейнеры. Ретейнеры помогают поддерживать и стабилизировать положение зубов в течение достаточного времени, чтобы произошло перестроение поддерживающих тканей после активной фазы ортодонтического лечения. Если пациент не носит ретейнер должным образом и/или недостаточное время, зубы могут вернуться к своему прежнему положению. Для традиционных брекетов используются ретейнеры Хоули. Они состоят из металлических крючков, охватывающих зубы, и заключены в акриловую пластину, изготовленную по индивидуальному оттиску нёба пациента. Для элайнеров используются ретейнеры Essix. Они похожи на оригинальные элайнеры: это прозрачная пластиковая каппа, плотно прилегающая к зубам и удерживающаяся без пластины, прикрепленной к нёбу. Также существуют фиксированные ретейнеры, представляющие собой проволоку, постоянно приклеенную к внутренней (лингвальной) стороне зубов, как правило, только нижних.
Предварительный финишный
Префинишер формируется по зубам пациента путем приложения значительного давления на аппарат с помощью челюсти. Затем аппарат носится в течение определенного времени, при этом пользователь прилагает силу к нему во рту по 10-15 секунд. Цель процедуры – увеличение времени, в течение которого прилагается сила к аппарату. Если зубы пациента еще не готовы к ношению постоянного ретейнера, ортодонт может назначить использование готового финишного аппарата, такого как префинишер. Этот аппарат корректирует щели между зубами, небольшие несовпадения между верхней и нижней челюстями и другие незначительные дефекты.
Осложнения и риски
Группа исследователей-стоматологов, Фатма Боке, Кагри Газиоглу, Селви Аккая и Мурат Аккая, провела исследование под названием «Взаимосвязь между ортодонтическим лечением и здоровьем десен». Результаты показали, что некоторые виды ортодонтического лечения могут приводить к гингивиту, также известному как заболевание десен. Исследователи пришли к выводу, что функциональные аппараты, используемые для использования естественных сил (например, для улучшения окклюзии), обычно не оказывают существенного влияния на состояние десен после лечения. Однако фиксированные аппараты, такие как брекеты, которые наиболее часто используются, могут вызывать образование видимого налета, воспаление и рецессию десен у большинства пациентов. Образование зубного налета вокруг зубов у пациентов с брекетами практически неизбежно, независимо от гигиены полости рта, и может приводить к легкому гингивиту. Но если пациент с брекетами не тщательно чистит зубы, на них образуется налет, что приводит к более выраженному гингивиту и рецессии десен. Возникновение некоторой боли после установки и активации фиксированных ортодонтических брекетов – очень распространенное явление, и для ее купирования предложено несколько методов. Интенсивность боли, связанной с ортодонтическим лечением, возрастает пропорционально приложенной к зубам силе. При воздействии силы на зуб через брекет происходит уменьшение кровоснабжения волокон, соединяющих зуб с окружающей костной тканью. Это снижение кровоснабжения вызывает воспаление и высвобождение ряда химических веществ, стимулирующих болевую реакцию. Ортодонтическую боль можно купировать с помощью фармакологических вмешательств, включающих применение анальгетиков местно или системно. Эти анальгетики делятся на четыре основные категории: опиоиды, нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), парацетамол и местная анестезия. Первые три из этих анальгетиков обычно принимаются системно для уменьшения ортодонтической боли. Кокрейновский обзор 2017 года оценивал фармакологические методы облегчения боли при ортодонтическом лечении. Исследование показало наличие доказательств умеренного качества, подтверждающих, что анальгетики уменьшают боль, связанную с ортодонтическим лечением. Однако из-за недостатка данных оставалось неясным, являются ли системные НПВП более эффективными, чем парацетамол, и являются ли местные НПВП более эффективными, чем местная анестезия, в снижении боли, связанной с ортодонтическим лечением. Для изучения этих конкретных сравнений необходимы дополнительные высококачественные исследования.
Древние
По мнению ученых и историков, брекеты уходят корнями в древние времена. Примерно в 400–300 гг. до н.э. Гиппократ и Аристотель размышляли о способах выпрямления зубов и исправления различных стоматологических проблем. Археологи обнаружили множество мумифицированных останков древних людей, у которых вокруг зубов обернуты металлические полосы. Кэтгут – шнур, изготовленный из натуральных волокон кишечника животных, – выполнял функцию, схожую с современной ортодонтической дугой, закрывая щели между зубами. Этруски хоронили своих умерших со стоматологическими аппаратами во рту, чтобы сохранить пространство и предотвратить смещение зубов в загробном мире. В римской гробнице были найдены зубы, связанные золотой проволокой, задокументированной как лигатурная проволока – небольшая эластичная проволока, используемая для крепления дуги к брекету. Даже Клеопатра носила их. Римский философ и врач Аул Корнелий Цельс первым описал лечение зубов путем надавливания пальцами. К сожалению, из-за недостатка доказательств, плохого состояния сохранившихся тел и примитивных технологий, серьезные исследования зубных брекетов не проводились до примерно XVII века, хотя к тому времени стоматология уже значительно продвинулась как профессия.
18 век
В XVIII и XIX веках началось настоящее развитие ортодонтии. В 1669 году французский стоматолог Пьер Фушар, которому часто приписывают изобретение современной ортодонтии, опубликовал книгу под названием "Хирург-стоматолог", в которой описывались методы исправления зубов. Фушар в своей практике использовал устройство под названием "Бандо" – кусок железа в форме подковы, который помогал расширить нёбо. В 1754 году другой французский стоматолог, Луи Бурде, зубной врач короля Франции, последовал за книгой Фушара книгой "Искусство зубного врача", которая также содержала главу, посвященную выравниванию зубов и их применению. Он усовершенствовал "Бандо" и был первым зубным врачом, зафиксировавшим рекомендацию по удалению премоляров для облегчения скученности и улучшения роста челюсти.
19 век
Хотя выпрямление зубов и нёба и/или их перемещение использовались для улучшения выравнивания оставшихся зубов и практиковались с древних времен, ортодонтия как самостоятельная наука фактически не существовала до середины XIX века. Несколько выдающихся стоматологов способствовали развитию зубных брекетов, разработав специальные инструменты и приспособления, позволившие их усовершенствовать. В 1819 году Кристоф Франсуа Делабарр представил проволочную шину, что ознаменовало рождение современной ортодонтии, а эластические лигатуры впервые применил Мейнард в 1843 году. Такер первым стал вырезать резиновые ленты из резиновых трубок в 1850 году. Стоматолог, писатель, художник и скульптор Норман Уильям Кингсли в 1858 году опубликовал первую статью по ортодонтии, а в 1880 году вышла его книга «Трактат о деформациях полости рта». Стоматолог Джон Наттинг Фаррар считается автором двухтомного труда «Трактат о неправильностях зубов и их исправлении» и первым предложил использовать умеренную силу через определенные интервалы времени для перемещения зубов.
20 век
В начале 20-го века Эдвард Энгл разработал первую простую систему классификации для зубочелюстных аномалий, таких как класс I, класс II и так далее. Его система классификации до сих пор используется стоматологами для описания искривления зубов, их положения и окклюзии. Энгл внес значительный вклад в разработку ортодонтических и стоматологических аппаратов, упростив многие аспекты их конструкции. Он основал первую школу и колледж ортодонтии, организовал Американское общество ортодонтии в 1901 году, которое в 1930-х годах стало Американской ассоциацией ортодонтов (AAO), и основал первый ортодонтический журнал в 1907 году. Другие инновации в ортодонтии в конце XIX и начале XX века включали первый учебник по ортодонтии для детей, опубликованный Дж. Дж. Гилфордом в 1889 году, и использование резиновых эластиков, впервые применённых Кальвином С. Кейсом совместно с Генри Альбертом Бейкером. Сегодня для подтяжки брекетов используются космические дуги (также известные как зубные дуги). В 1959 году Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA) разработало сплав никеля и титана под названием нитинол для использования в солнечных панелях и антеннах на своих спутниках. В 1979 году доктор Джордж Андреасен разработал новый метод фиксации брекетов с использованием нитиноловых дуг благодаря их сверхэластичности. Андреасен использовал дугу на некоторых пациентах и позже обнаружил, что может применять её на протяжении всего лечения. Затем Андреасен начал использовать нитиноловые дуги во всех своих случаях, что привело к сокращению числа посещений стоматолога, снижению стоимости лечения и уменьшению дискомфорта у пациентов.