Сравнительный анализ in vitro размеров и площади адгезионного контакта различных конструкций несъемных ретенционных аппаратов с металлической арматурой
Бутвиловский А.В., Алшарифи А.А.М., Бутвиловский В.Э., Тоока М.А.Х.
Белорусский государственный медицинский университет, Минск
Butvilovsky A.V., Alsharifi A.A.M., Butvilovsky V.E., Tooka M.A.H.
Belarusian State Medical University, Minsk
Comparative in vitro analysis of the dimensions and area of adhesive contact of various constructions of fixed retainers with metal armature
Резюме. Исследование проведено на 3D-моделях зубных рядов с предварительной фиксацией на вестибулярных поверхностях зубов бре-кетов и установкой ортодонтической дуги. Для фиксации металлической арматуры в группе 1 текучий композиционный материал наносили по центру оральной поверхности каждого из зубов в форме овала, вытянутого в гингивально-окклюзионном направлении, а в группе 2 -в форме овала, вытянутого от мезиального до дистального краевого валика зуба. В каждой из групп изготовление ретейнеров проводили на 6 верхних и 6 нижних резцах и клыках (повторяя конструкции 6 раз). Далее оценивали размеры несъемных ретейнеров и фиксирующего композиционного материала с помощью электронного штангенциркуля, после чего вычисляли площадь адгезионного контакта. Установлено, что в группе 1 вестибуло-оральный размер несъемного ретейнера был в 2,6раза статистически значимо (p<0,001) больше, чем в группе 2. Мезио-дистальный размер материала, используемого для фиксации ретейнера на зубе, в группе 1 был в 2,0 раза меньше (р<0,001), чем в группе 2. Гингивально-окклюзионный размер композиционного материала ретейнеров в группе 1 был в 1,4 раза больше (p<0,001), чем в группе 2. Обнаружено, что площадь адгезионного контакта несъемного ретейнера в группе 2 составила 8,55 (6,28-10,10) мм2, что было на 37,9% больше аналогичного показателя для группы 1 (6,20 (5,30-7,30) мм2). В группе 2 среди верхних зубов площадь адгезионного контакта несъемного ретейнера была максимальной на центральных резцах и клыках, что оказалось на 25,4% и 21,4% больше по сравнению с латеральными резцами. Применительно к нижним зубам площадь адгезионного контакта несъемного ретейнера была максимальной на нижних клыках, что было соответственно на 57,7% и 53,2% больше по сравнению с центральными и латеральными резцами. Ключевые слова: несъемный ретейнер, размер несъемного ретейнера, площадь адгезионного контакта, конструкция несъемного ретейнера.
Медицинские новости. - 2023. - №10. - С. 78-80. Summary. The study was conducted on 3D-models of the teeth wtth preliminary fixation of braces on the vestibular surfaces of the teeth and insertion of an orthodontic wire. For fixation of metal armature in group 1, the flowable composite material was applied to the center of the oral surface of each tooth in the shape of an oval, elongated in the gingival-occlusal direction, and in group 2 - in the shape of an oval, elongated from the mesial to the distal marginal ridge of teeth. In each group, retainers were made on 6 upper and 6 lower incisors and canines (repeating the procedure 6 times). Next, the dimensions of the fixed retainers and the fixing composite material were assessed using an electronic caliper, after which the adhesive contact area was calculated. It was found that in group 1, the vestibulo-oral size of the fixed retainer was 2.6 times statistically significantly (p<0.001) greater than in group 2. The mesio-distal size of the material used to fix the retainer on the tooth in group 1 was 2.0 times less (p<0.001) than in group 2. The gingival-occlusal size of the composite material of retainers in group 1 was 1.4 times larger (p<0.001) than in group 2. It was shown that the area of adhesive contact of fixed retainer in group 2 was 8.55 (6.28-10.10) mm2, which was 37.9% more comparing to group 1 (6.20 (5.30-7.30) mm2). In group 2 among the upper teeth, the adhesive contact area of the fixed retainer was greatest on the central incisors and canines, which was 25.4% and 21.4% greater compared to the lateral incisors. In relation to the lower teeth, the adhesive contact area of the fixed retainer was maximum on the lower canines, which was 57.7% and 53.2% larger, respectively compared to the central and lateral incisors. Keywords: fixed retaine, dimensions of fixed retaine, adhesive contact area, structure of fixed retainer. Meditsinskie novosti. - 2023. - N10. - P. 78-80.
Ретенционный период является частью ортодонтического лечения и предполагает изготовление несъемных и/или съемных аппаратов [5]. Ранее нами установлено, что врачи-стоматологи-ортодонты Республики Беларусь предпочитают изготавливать несъемные ретенционные аппараты (ретейнеры) непосредственно в полости рта (89,7% респондентов), используя металлические арматуры (58,6% врачей) [1, 2]. Также обосновано проведение лигирования арматуры несъемного ре-тейнера металлической проволокой или натянутой зубной нитью [7].
Чаще всего врачи-стоматологи-ортодонты Беларуси сталкиваются
с поломками ретейнеров 1-2 раза в месяц (28,7%), при этом наиболее часто встречающимся видом поломки ретейнера является его отклейка (71,3%) [2]. Поломка ретейнера определяет вероятность рецидива зубочелюстных аномалий и поэтому совершенствование его конструкции является актуальным направлением научных исследований.
Ц^ль исследования - сравнить П м1го размеры и площадь адгезионного контакта различных конструкций несъемных ретейнеров с металлической арматурой. Предстояло сопоставить вестибуло-ораль-ные размеры различных конструкций несъемных ретейнеров с металлической арматурой; оценить ширину (мезио-дис-
тальный размер) и высоту (гингивально-окклюзионный размер) композиционного материала, используемого для фиксации металлической арматуры в различных конструкциях несъемных ретейнеров; определить площадь адгезионного контакта в различных конструкциях несъемных ретейнеров с металлической арматурой, в том числе для отдельных анатомических групп зубов.
Материалы и методы
Исследование проведено на 3D-моделях зубных рядов «ZYR-7004» («Azdent») с предварительной фиксацией на вестибулярных поверхностях зубов брекетов «Damon Q» («Ormco»), установкой в их пазы ортодонтической
| Вестибуло-оральные (ВО) размеры несъемных ретейнеров, мезио-дистальные (МД) и гингивально-окклюзионные (ГО) размеры фиксирующего композиционного материала в группах 1 и 2
| Площадь адгезионного контакта I композиционного материала несъемных ретейнеров в группах 1 и 2
Площадь адгезионного контакта I композиционного материала несъемных ретейнеров для отдельных анатомических групп зубов в группе 2
CuNiTi дуги размером 0,018*0,025 дюйма («Ormco») и измерением вестибу-ло-орального размера зубов с брекетами с помощью электронного штангенциркуля DR6003 («Drlron») с разрешающей способностью 0,01 мм и погрешностью измерений ±0,01 мм.
Изготовление ретейнеров проводили на 6 верхних фронтальных зубах и 6 нижних фронтальных зубах («от клыка до клыка») [4]. В качестве металлической арматуры использовалась плетеная дуга «SRW» («Orthoclassic») размером 0,0195 дюйма,
позиционирование которой осуществляли путем привязывания металлическими лигатурами к орто-донтической дуге.
Фиксацию арматуры проводили с помощью адгезивной системы «Single Bond Universal» («3М») и текучего фотокомпозиционного материала средней вязкости «Estelite Universal medium flow» («Tokoyama Dental») в соответствии с инструкциями производителей. В группе 1 композиционный материал наносили по центру оральной поверхности каждого из зубов в форме овала, вытянутого в гингивально-окклюзионном направлении, а в группе 2 -в форме овала, вытянутого от мезиального до дистального краевого валика зуба; каждую конструкцию повторяли 6 раз.
Далее измеряли вестибуло-оральный размер зуба с брекетом и несъемным ретейнером и по разности измерений вычисляли его толщину. На каждом зубе определяли ширину (мезио-дистальный размер) и высоту (гингивально-окклюзи-онный размер) фиксирующего композиционного материала и вычисляли площадь
адгезионного контакта (S) по формуле S=rax^ax^b, где та=3,14, а - ширина и b - высота. Статистическая обработка полученных результатов проведена с помощью программ Microsoft Excel for Windows и Past 3.0 [6, 8].
Описание количественных переменных представлено в виде медианы и квартилей (Ме (Q1-Q3)). Степень интенсивности вариации определена с помощью коэффициента вариации (V). Корреляционный анализ проведен с использованием коэффициента ранговой корреляции Спирмена (р). Значимость различий при сравнении двух независимых групп определена по критерию U (Манна - Уитни) с критическим уровнем значимости при проверке статистических гипотез, равном 0,05. Значимость различий при множественном сравнении определена по критерию H (Кра-скела - Уоллиса, с критическим уровнем значимости, равном 0,05), при апостериорных сравнениях - по критерию z (Данна) с поправкой Бонферрони (с критическим уровнем значимости 0,017 (3 сравниваемые группы)) [3, 6].
Результаты и обсуждение
Полученные результаты по проведенным измерениям представлены на рисунке 1.
Установлено, что вестибуло-ораль-ный размер несъемных ретейнеров в группе 1 составил 1,95 (1,76-2,11) мм, что в 2,6 раза статистически значимо (U=7; p<0,001) превосходило аналогичный показатель для группы 2 (0,75 (0,670,84) мм). Сходная закономерность была выявлена и при сравнении гингивально-
№10 • 2023
МЕДИЦИНСКИЕ НОВОСТИ
Значение критерия z и вероятность ошибки р для апостериорных сравнений площади адгезионного контакта несъемного ретейнера для отдельных анатомических групп верхних зубов в группе 2
Зубы Значения z и р
13+23 12+22 11+21
13+23 - 0,001 0,318
12+22 3,47 - <0,001
11+21 1,00 4,47 -
Значение критерия z и вероятность ошибки р для апостериорных сравнений площади адгезионного контакта несъемного ретейнера для отдельных анатомических групп нижних зубов в группе 2
Зубы Значения z и р
31+41 32+42 33+43
31+41 - 0,304 <0,001
32+42 1,03 - <0,001
33+43 4,55 3,53 -
Примечание: здесь и далее значение критерия z представлено в левом нижнем углу, серым цветом выделены ячейки, где р^крит.
| Связь мезио-дистальных размеров отдельных анатомических групп I зубов и площади адгезионного контакта несъемных ретейнеров в группе 2
окклюзионных размеров фиксирующего композиционного материала ретейнеров. Так, в группе 1 данный параметр оказался равным 3,21 (3,05—3,49) мм, что было в 1,4 раза больше (и=154; р<0,001), чем в группе 2 (2,26 (2,09-2,39) мм).
Мезио-дистальный размер композиционного материала, используемого для фиксации ретейнера на зубе, в группе 1 (2,49 (2,14-2,74) мм), напротив, был в 2,0 раза меньше (и=3; р<0,001), чем в группе 2 (4,88 (3,63-5,61) мм). Интерес представляет оценка соотношения мезио-дистальных размеров фиксирующего композиционного материала с мезио-дистальными размерами коронок зубов. В группе 1 это соотношение составило 39,3 (36,1-43,0)%, а в группе 2 - 73,5 (69,4-79,2)% при статистически значимых различиях между группами (и=0; р<0,001).
Площадь адгезионного контакта несъемного ретейнера (рис. 2) в группе 2 составила 8,55 (6,28-10,10) мм2, что на 37,9% было больше аналогичного показателя для группы 1 (6,20 (5,30-7,30) мм2). Для последующего анализа локализации поломок несъемных ретейнеров в клинических группах нами была проанализирована площадь адгезионного контакта для отдельных анатомических групп зубов в группе 2 (рис. 3).
При множественном сравнении по этому показателю установлены статистически значимые отличия как для отдельных анато-
мических групп верхних (Н=22,0; р<0,001), так и нижних зубов (Н=22,8; р<0,001). Для тщательного анализа проведены апостериорные сравнения (табл. 1, 2).
Установлено, что среди верхних зубов площадь адгезионного контакта несъемного ретейнера была наибольшей на центральных резцах (10,53 (10,11-11,03) мм2) и клыках (10,20 (9,72-10,75) мм2), что оказалось на 25,4% и 21,4% больше по сравнению ^=4,47; р<0,001 и z=3,47; р<0,001 соответственно) с латеральными резцами (8,40 (7,59-8,82) мм2).
Применительно к нижним зубам площадь адгезионного контакта несъемного ретейнера была максимальной на нижних клыках (9,13 (8,18-10,00) мм2), что было соответственно на 57,7% и 53,2% больше по сравнению с центральными (5,79 (4,99-6,20) мм2, z=4,55; р<0,001) и латеральными резцами (5,96 (5,65-6,89) мм2, z=3,53; р<0,001).
Обнаружено, что в группе 2 между мезио-дистальными размерами отдельных анатомических групп зубов и площадью адгезионного контакта (рис. 4) существует полная статистически значимая прямая корреляционная связь (р=1,0; р=0,003).
При проведении линии линейного тренда через точку пересечения осей абсцисс и ординат получено уравнение у=1,32х (где у - площадь адгезионного контакта, х - мезио-дистальные разме-
ры) с высоким коэффициентом аппроксимации (R2=0,93). Выводы:
1. В группе 1 вестибуло-ораль-ный размер несъемного ретейнера был в 2,6 раза статистически значимо (p<0,001) больше, чем в группе 2.
2. Мезио-дистальный размер композиционного материала, используемого для фиксации ретейнера на зубе, в группе 1 был в 2,0 раза меньше (р<0,001), чем в группе 2. Гингивально-окклюзионный размер композиционного материала ретейнеров в группе 1 был в 1,4 раза больше (p<0,001), чем в группе 2.
3. Площадь адгезионного контакта несъемного ретейнера в группе 2 составила 8,55 (6,28-10,10) мм2, что было на 37,9% больше аналогичного показателя для группы 1 (6,20 (5,30-7,30) мм2). Среди верхних зубов площадь адгезионного контакта несъемного ретейнера была максимальной на центральных резцах и клыках, что оказалось на 25,4% и 21,4% больше по сравнению с латеральными резцами. Применительно к нижним зубам площадь адгезионного контакта несъемного ретейнера была максимальной на нижних клыках, что было соответственно на 57,7% и 53,2% больше по сравнению с центральными и латеральными резцами.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. Алшарифи А.А.М., Бутвиловский А.В., Мадатян А.В. // Современная стоматология. - 2022. - №3. - С.58-63.
2. Алшарифи А.А.М., Бутвиловский А.В., Мадатян А.В. // Современная стоматология. - 2022. - №4. - С.57-63.
3. Гржибовский А.М. // Экология. - 2008. - №3. - С.50-58.
4. Медведева Т.В. // Вестник Клинической больницы №51. - 2016. - №6 (1). - С.41-43.
5. ПроффитУ.Р. Современная ортэдонтия. - М., 2017. - С.470-473.
6. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. - М., 2002. - 312 с.
7. Бутвиловский А.В. [и др.] // Современная стоматология. - 2023. - №1. - С.61-64.
8. Hammer O., Harper D.AT, Ryan P.D. // Palaeontologia Electrónica. - 2001. - Vol.4, N1. - P.1-9.
Поступила 12.07.2023 г.