При ортодонтическом лечении зубы могут перемещаться сразу в нескольких направлениях и плоскостях. Но понятие торка, пожалуй, вызывает больше всего вопросов.
Давайте разберемся, что такое торк и почему важно учитывать его потери.
Начнем с того, что вспомним, как и куда двигается зуб под влиянием брекет-системы.
Общие рекомендации по выбору торка можно почерпнуть из наглядного видео.
Основные виды перемещения зубов
1. Корпусное: корень и коронка зуба перемещаются на одинаковое расстояние в одном направлении a. мезиально-дистальное перемещение = параллельное перемещение (или вправо-влево, если смотреть на зуб со стороны губ/щек) b. вестибуло-оральное перемещение = сужение/расширение зубного ряда (или вперед-назад, если смотреть на зуб со стороны губ/щек) c. зубоальвеолярное удлинение/внедрение = экструзия/интрузия (или вверх-вниз)
2. Ротационное: вращение вокруг своей оси
3. Наклонно-вращательное: корень и коронка зуба перемещаются на разное расстояние в разных направлениях a. мезиально-дистальный наклон (ангуляция или наклон вправо-влево) b. вестибуло-оральный наклон (инклинация = торк или наклон вперед-назад)
Многозначительный торк
Торк – это собирательное понятие. Рассмотрим его с 3-х точек зрения.
1. С точки зрения клиники, инклинация коронки зуба – третий ключ правильной окклюзии по Эндрюсу. Инклинация (или торк) – это угол, образованный между перпендикуляром к окклюзионной плоскости и касательной к середине вестибулярной или щечной поверхности клинической коронки зуба.
Значения торка определяются в абсолютных величинах градусов отклонения от координатной линии и являются положительными при вестибулярном наклоне зубов (наружу) или отрицательными – при оральном наклоне (внутрь).
Наклон зубов в вестибулярную сторону или расположение зубов с положительным торком называется протрузией или проклинацией, наклон зубов в оральную сторону или расположение зубов с отрицательным торком называется ретрузией или ретроклинацией.
2. С точки зрения строения брекета, торк – наклон паза брекета относительно основания.
Значения торка определяются в абсолютных величинах градусов отклонения от плоскости, перпендикулярной основанию. Для верхней челюсти являются положительными при наклоне вниз или отрицательными – при наклоне вверх. Для нижней челюсти – наоборот: отрицательными при наклоне вниз или положительными – при наклоне вверх.
3. С точки зрения биомеханики, термин torque (с латин. torqueō) означает «крутить, крутящий момент (в механике)». Торк или момент пары силы характеризует вращательное действие силы на твёрдое тело. В таком определении торк измеряется в Н×мм или г×мм.
В процессе лечения торк представлен скручиванием прямоугольной дуги в пазе.
Под торковым движением также подразумевают движение корня зуба или такое перемещение зуба, при котором корень движется больше, чем коронка.
Куда теряется торк?
Дуга, имеющая размер такой же как у паза, называется полнопазной. Дуги, используемые для ортодонтического лечения с применением техники пассивного самолигирования, всегда имеют размер меньше, чем размер паза, т.е. не полнопазные. Полнопазные дуги на практике не используются по 2-м причинам. Первая – большие силы, производимые полнопазной дугой. Вторая – большое сопротивление скольжению дуги в пазе в результате совпадения размеров паза и дуги. Соответственно, дуга всегда имеет какую-то свободу движения и может «играть» в пазе. Такую «игру» дуги в пазе называют геометрической потерей торка.
Существует также силовая потеря торка, когда дуге может не хватить силы для создания момента даже после преодоления геометрической потери. Однако, четких данных по величинам силовой потери в настоящее время нет.
Таким образом, надо понимать, что при работе техникой пассивного самолигирования торк, заложенный в паз брекетов, не будет автоматически реализовываться полностью.
Пример. Из рисунка видно, что когда зуб стоит в аномальном положении, например, с высоким торком (1) и к нему приклеен брекет со стандартным торком, то прямоугольная дуга давит на стенки паза брекета, в результате чего зуб начинает выравниваться в сторону нормального торка и останавливается за 10,5° до своего правильного положения (2). Если на зуб будет действовать дополнительная сила (например, эластичная цепочка), то зуб будет перемещаться до тех пор, пока дуга не начнет своими гранями давить на стенки паза брекета, а это положение будет отличаться от нормального положения зуба на 10,5° от своего правильного положения (но уже в сторону низкого торка) (3).
Данное уравнение будет иметь силу только при соблюдении двух условий:
Компенсировать потерю торка можно следующими способами:
Выбор торка – это введение гиперкоррекции потери тока. Пазы брекетов с разными торками будут отличаться углом наклона паза к основанию брекета. Высокий торк будет иметь более высокое значение (т.е. направлен вверх) относительно стандартного значения, а низкий торк будет иметь более низкое значение (т.е. направлен вниз) относительно стандартного значения. Высокий торк будет иметь более высокое значение относительно стандартного значения, а низкий торк будет иметь более низкое значение относительно стандартного значения.
В системе Damon существуют три варианта торка:
Ориентировочная логика при выборе торка
НИЗКИЙ ТОРК Рекомендуется при лечении случаев без удаления со скученностью и/или при суженных зубных рядах (независимо от класса), а также при протрузии или склонности к протрузии зубов
ВЫСОКИЙ ТОРК Рекомендуется в случаях с тремами, удалением или дистализацией фронтальных зубов, а также в случаях ретрузии или склонности к ретрузии зубов
СТАНДАРТНЫЙ ТОРК Доктор Дуайт Дэймон предлагает использовать стандартный торк в случаях, когда для улучшения обнажения резцов (арки улыбки) требуется расположение брекетов максимально ближе к десне, в случаях с низким углом окклюзионной плоскости и тяжелого открытого прикуса. Стандартный торк также предлагается для передних зубов нижней челюсти в случаях с ограничением или повреждением периодонтальной связки.
Как изменится положение центрального резца верхней челюсти при выборе различных вариантов торка?
На графике показаны зоны «игры» дуги в пазе брекета для каждого варианта торка в соответствии с его цветом. Для брекетов Damon эта зона равна номинальное значение ± 10,5° (на графике для удобства округлено до 11).
Иными словами, при отсутствии дополнительных сил брекет с выбранным торком не будет перемещать зуб, находящийся в его зоне «игры» дуги (зоны на графике).
Пример 1: если зуб находится в положении значения торка от +11 до +13, то ни один брекет его перемещать не будет, т.к. для любого варианта торка дуга в данном диапазоне будет находиться в пассивном положении и не будет взаимодействовать с пазом. Пример 2: брекеты с высоким и стандартным торком не будут перемещать зуб с торком от +11° до +26° при отсутствии дополнительных сил. Пример 3: зуб стоит с высоким торком и на него действует дополнительная сила (пружина, цепочка), перемещая его назад. Если в данной ситуации на зуб наклеен брекет с высоким торком, то самая крайняя точка, в которой он остановится, это +11°, что является нормой. Если же в данной ситуации наклеить брекет со стандартным торком, то зуб уйдет в ретрузию до +4°.
Наиболее современной системой прописи Damon, доступной в России является брекет-система Damon Q. На официальном сайте Ormco вы можете прочитать больше информации о брекетах Damon Q.
Также с помощью удобного подборщика брекетов вы можете собрать набор и купить Damon Q онлайн.
Заключение
Под термином «торк» подразумевается несколько различных понятий, необходимо разбираться и не путаться в них. Потеря торка свойственна любым брекетам и крайне важно понимать каким образом можно скомпенсировать эту потерю. Варианты торка в прописи Damon позволяют надежно компенсировать потерю торка без трудовых и временных затрат врача-ортодонта, позволяя сократить сроки лечения.
Список использованной литературы
1. Andrews LF. The six keys to normal occlusion. Am J Orthod 1972; 62: 296-309. 2. Персин Л.С. Ортодонтия. Лечение зубочелюстных аномалий, 1998 3. Тихонов А.В. Контроль инклинации зубов при работе системой Damon, 2013 4. https://ormco.com/products/damon-q/features.php 5. Морозов М. С. Выбор торка брекетов при работе Damon System, 2017.
Торк имплантатов как критерий достижения их стабильности
Термин «торк установки» в стоматологии обозначает момент силы, используемый для фиксации имплантата внутри костной ткани. Данный параметр влияет на первичную стабильность имплантата (механическую стабильность), которая, в свою очередь, позволяет добиться необходимой остеоинтеграции. Первичная механическая стабильность предусматривает отсутствие каких-либо микродвижений, которые еще можно отметить невооруженным глазом. Сдвиги конструкции в пределе от 100 мкм до 150 мкм могут компрометировать процесс структурно-функциональной связи титановой поверхности и костной ткани, влияя на периимплантатное ремоделирование кости, провоцируя, таким образом, формирование фиброзной капсулы и повышая риск потери внутрикостной опоры. Поэтому логично, что параметры торка при установке имплантата сильно взаимосвязаны с дальнейшим прогнозом его остеоинтеграции. Тем не менее, нерешенным остается конкретный вопрос: как сила торка влияет на различные аспекты заживления костной ткани после установки имплантата. В частности, какая минимальная сила торка необходимая для достижения первичной стабильности имплантата при установке такового в заживленную и в свежую постэкстракционную лунки при реализации протокола немедленной нагрузки? Какие параметры торка являются наиболее часто используемыми среди клиницистов? И способствует ли увеличение торка снижению показателей микродвижений и улучшению механической стабильности, и как это влияет на долгосрочный прогноз функционирования внутрикостной титановой опоры?
В данной статье мы попытаемся ответь на все из вышеперечисленных вопросов.
Метод исследования
Анализ литературных данных проводился с использованием системы PubMed и ключевых слов: торк установки, торк установки имплантата, минимальные показатели торка, первичная стабильность имплантата, стабильность имплантата, немедленная нагрузка, контакт имплантата с костью, модификация поверхности имплантата. Из полученного списка литературы мы выбирали те статьи, которые могли содержать интересующую нас информацию. Данные одиночных клинических исследований, которые напрямую не касались интересующих аспектов, были исключены из анализа. Конечной датой анализа литературных публикаций было 5 января 2016 года.
Первичная и вторичная стабильность имплантатов
Первичная стабильность (механическая стабильность) имплантатов достигается за счет установки конструкций в структуре костной ткани при отсутствии каких-либо видимых их движений. Для достижения подобного эффекта нужно учитывать плотность кости (качество костной ткани), процентное соотношение контакта в области интерфейса имплантат-кость, геометрию титановой опоры, микроморфологию поверхности, значения торка во время установки конструкции, а также специфику хирургических манипуляций в ходе выполнения остеотомии. Вторичная стабильность имплантата возникает при формировании новой костной ткани вокруг установленной внутрикостной опоры, и она именуется биологической стабильностью. Депозиция нового объема костной ткани сопутствует биологическому анкоражу конструкции, что и представляет собой результат остеоинтеграции.
Отрицательный эффект микродвижений
Согласно теории деформации, для того чтобы два фрагмента переломанной кости срослись между собой, необходимо обеспечить адекватную их фиксацию с минимизацией любых типов движений. Смещение костных сегментов, напротив, может разрушить новые клетки и кровеносные сосуды, которые формируются в зазоре области перелома. В результате этого остеокласты резорбируют смежные области костной ткани, что приводит к развитию еще больших микродивжений на участке перелома, и как результат – к неудачному заживлению. Аналогичная ситуация может возникнуть и в области имплантатов при дефиците необходимых параметров их стабильности. С другой стороны, Sivolella и коллеги доказали, что торк не является решающим фактором для достижения эффекта остеоинтеграции; скорее – само отсутствие микродвижений более способствует данному процессу. Исследователи устанавливали собакам в области остеотомии имплантаты, которые по размерам были больше размеров самих титановых конструкций. При это имплантаты стабилизировали с помощью фиксационных пластин так, чтобы они не имели непосредственного контакта с костной тканью. Несмотря на это, все имплантаты успешно остеоинтегрировались, что подтверждает тот факт, что достижение первичной стабильности играет важную роль для исключения влияния разных типов микродвижений.
Аппараты для оценки первичной стабильности имплантатов
Наиболее часто для оценки стабильности имплантата используют Periotest (Medizintechnik Gulden) и Osstell (Osstell).
Аппарат Osstell может работать по-разному. Сначала датчик устанавливают на имплантате и стимулируют его вибрацию магнитным импульсом, который исходит из наконечника. При этом оценивают частоту, при которой имплантат начинает вибрировать. Высокие показатели вибрации коррелируют с более надежно установленными имплантатами (резонансная частота при этом колеблется в диапазоне от 3500 Гц до 8500 Гц). Этот метод также называется резонансно-частотным анализом (РФА), а записанные данные частоты преобразуются в удобную для пользователя форму коэффициента стабильности имплантата (КСИ), который варьирует в диапазоне 1-100 условных единиц (наиболее стабильные). Пороговый балл в 65,5 КСИ используется для того, чтобы охарактеризовать адекватную первично достигнутую стабильность имплантата. Для этой же цели можно использовать и другие пороговые значения, роль которых продолжает обсуждаться. В результате консенсусной конференции Европейской академии остеоинтеграции в 2006 было принято решение о том, что использовать данные аппараты для верификации факта первичной стабильности – нецелесообразно, поскольку показатели таких значительно варьируют и напрямую никак не связаны с каким-либо прогнозом функционирования внутрикостной опоры.
Фото 1. Вид ручного ключа для определения силы торка и соединения частей имплантата. Данный инструмент помогает измерять торк в диапазоне 50-90 Нсм.
Фото 2. Практическое применения ключа для изменения торка: в данном случае показатель составляет 50 Нсм.
Корреляция торка и других параметров
Было установлено, что показатели торка имплантата на момент его установки значительно коррелируют с другими параметрами инфраконструкции. Trisi и коллеги обнаружили, что параметр КСИ не связан с показателем контакта, сформировавшегося между имплантатом и костью, а также с показателями торка на момент удаления внутрикостных опор. Другие исследователи также отметили, что КСИ не коррелирует даже с показателями торка на момент установки. С другой стороны, некоторые исследования демонстрируют зависимость между двумя данными параметрами. Norton отметил, что корреляция между КСИ и показателями первичного торка действительно очень слабая, так, например, имплантаты, установленные с торком в 30 Нсм и 100 Нсм могут иметь аналогичные параметры стабильности КСИ. Существует зависимость между плотностью костной ткани и величиной торка: в более плотной кости можно достичь более высоких показателей механической стабильности. Поскольку существует положительная корреляция между плотностью кости (определенной посредством компьютерной томографии в единицах Хаунсфилда) и значениями торка, можно утверждать, что оценка начальной плотности костной ткани помогает спрогнозировать параметры и возможность достижения первичной механичной стабильности имплантата.
Колебания стабильности со временем
Уровень первичной устойчивости обычно уменьшается через несколько недель после установки имплантата из-за процесса костного ремоделирования, который начинает прогрессировать после ятрогенной травмы в области остеотомии. С дальнейшим формированием и аппозицией кости в области имплантации постепенно будет возрастать и стабильность имплантата. Аналогично в начальном периоде после установки наблюдается падение показателей КСИ, которые начинают возрастать только через несколько недель. Дополнительные исследования подтвердили также тот факт, что при изъятии имплантата через несколько дней после его установки требовалось применить обратную силу гораздо меньше таковой, которая требовалась после достижения остеоинтеграции с той же целью в отдаленный период. Wilke и коллеги обнаружили, что для изъятия имплантатов, установленных в большеберцовую кость овец, требовалось применить обратной торк величиной 84-88 Нсм через две недели после установки конструкций, и более 200 Нсм уже через два месяца после имплантации. Таким образом, можно утверждать, что переходной период от начальной к средней стабильности является наиболее критическим, а установка абатментов в таковой требует особенной осторожности. В отдельных исследованиях уменьшения показателей стабильности через несколько недель после установки имплантата не было зарегистрировано вообще. Подобный эффект может быть объяснен различиями в особенностях поверхности имплантатов (при использовании фторидных или щелочно-обработанных покрытий). Отсутствие эффекта снижения стабильности имплантата также может быть аргументировано тем фактом, что в некоторых случаях прогрессирующий процесс биологической стабилизации значительно превышал эффект редукции механической стабильности в ходе костного ремоделиирования. Исходя из результатов многочисленных исследований, можно резюмировать, что модификация поверхности имплантата может ускорить процесс заживления области ятрогенного вмешательства, однако данных, которые бы подтверждали влияние различных покрытий инфраконструкций на достижения более качественной остеоинтеграции пока что еще не получено.
Величина торка, необходимая для достижения первичной стабильности
Величина торка, необходимая для немедленной нагрузки
Немедленная нагрузка имплантатов предполагает посадку протеза на инфраконструкции в течение 1 недели после установки самой интраоссальной опоры. Логично, что в подобных случаях достижение высоких показателей торка является рекомендованным, чтобы стабилизировать имплантат в свежей постэкстракционной лунке. Особенно важно достичь надежного торка, когда в результате остетомии не удалось обеспечить необходимую поддержку титановой опоры, а для лучшего прогноза желательно минимизировать эффект каких-либо микродвижений. Результаты нескольких систематических обзоров демонстрируют, что для немедленной установки провизорных конструкций и нагрузки имплантата у беззубых пациентов минимально необходимая сила торка колеблется в диапазоне ≥30-35 Нсм, у частично беззубых пациентов – ≥30 Нсм (варьируя от 15 до 45 Нсм). В ходе исследования, проведенного Ottoni и соавторами, было обнаружено, что успешной интеграции имплантатов удалось добиться при первичном уровне их торка ≥32 Нсм, в то время как имплантаты, установленные с силой в 20 Нсм, дезинтегрировались у 9 из 10 пациентов. В противоположность этому, в ходе других клинических исследований было продемонстрировано, что имплантаты, которые поддавались нагрузке в ходе реализации немедленного протокола функционирования, были клинически успешными, даже если установка таковых проводилась при относительно более низких показателях торка. Некоторые исследователи предлагали обеспечивать шинирование (соединение) интраоссальных конструкций, установленных на низких показателях торка, для того чтобы обеспечить лучшую их стабилизацию.
Влияет ли повышение показателей торка при установке имплантата на повышение показателей первичной стабильности?
Недостаточная первичная стабильность является одной из причин неуспешности дентальных имплантатов. Поэтому результаты многих исследований свидетельствуют об необходимости установки имплантатов при высоких показателях торка для обеспечения лучшей их стабилизации. Для проверки данной гипотезы Trisi и коллеги установили 120 интраоссальных опор в кость крупного рогатого скота, которую можно было по качественным характеристикам классифицировать как мягкую, нормальную и плотную. В ходе процедуры применялись силы торка в 20 Нсм, 35 Нсм, 45 Нсм, 70 Нсм и 100 Нсм. Авторы отметили, что увеличение пиковых показателей торка помогает уменьшить влияние микродвижений, а эффект таковых более выражен в мягкой, нежели в плотной ткани. Однако, при достижении торка в 45 Нсм разницы в объеме микродвижений среди разных видов плотности костной ткани практически не наблюдалось. Следовательно, Trisi резюмировал, что увеличение торка минимизирует эффект микродвижений в лабораторных условиях, когда на сами конструкции действуют латеральные силы. Однако подобный результат был отмечен в области не всех имплантатов и не при всех методах препарирования костной ткани (фото 3). Например, в условиях плотной костной ткани увеличение торка выше пикового уровня не обеспечивает никаких дополнительных преимуществ по сравнению с тем, чего можно достичь аналогичным путем в условиях более мягкой кости. Тем не менее, незначительное и постепенное увеличение торка в менее плотной ткани является эффективной процедурой для минимизации влияния микродвижений. С этой же целью можно использовать конусные имплантаты, которые благодаря специфике своей конструкции, обеспечивают достижение лучшей стабильности титановой опоры.
Фото 3. Вид имплантатов с разным дизайном резьбы: слева v-образная резьба, справа – более агрессивный тип. Имплантат справа был установлен с силой торка на 20 Нсм больше, нежели соседняя титановая опора.
Последствия чрезмерно высоких показателей торка
Высокие показатели торка (40-45 Нсм) провоцируют деформацию и компрессию костной ткани, тем самым уменьшая объем ее микроциркуляции. Подобный эффект может вызвать некроз кости с дальнейшей дезинтеграцией, хотя данная гипотеза требует еще дополнительных доказательств. Для выяснения связи между чрезмерной компрессией кости и процессом ее резорбции, Trisi и коллеги оценивали реакцию костной ткани на низкие и высокие показатели торка в овечьих челюстях. Они пришли к выводу, что высокие показатели (до 150 Нсм) не провоцируют возникновение некроза костной ткани или дезинтеграцию имплантата. Аналогично Consolo, проверяя влияние торка при установке имплантатов живым овцам (используя параметры в 24 Нсм и 105,6 Нсм в двух группах исследования соответственно), пришел к тому же выводу, что и Trisi. Повышение торка провоцировало возникновение большего количества микротрещин, хотя последние регенерировались в течение последующих 4-х недель после установки имплантата. Проблема состоит в том, что данные исследования были проведены на животных и их результаты напрямую не могут быть экстраполированы на человека. Khayat, в свою очередь, предложил следующий план исследования: в двух группах исследования пациентам устанавливались имплантаты с величиной торка ≥70 Нсм (до 176 Нсм – исследуемая группа) и в диапазоне от 30 до 50 Нсм (контрольная группа). При этом у исследуемой группы не было обнаружено ни признаков нарушения остеоинтеграции и большей потери костной ткани по сравнению с контрольной группой. В недавнем систематическом обзоре сравнивались результаты потери костной ткани в области имплантатов при установке таковых с величиной торка ≥50 Нсм и в диапазоне 35-45 Нсм. Никаких статистически значимых различий между группами исследования обнаружено не было. Таким образом, можно сделать вывод, что показатели торка ≥50 Нсм являются клинически применимыми, и редко приводят к резорбции костной ткани вне границ физиологической ее редукции в процессе ремоделирования по сравнению с более низкими исходными показателями стабильности костной ткани.
Причины снижения стабильности имплантата и возможности их коррекции
После установки имплантатов стабильность таковых может снижаться по причине действия сразу нескольких факторов, таких как параметры качества костной ткани, морфология свежей постэкстракционной лунки и чрезмерное препарирование области остеотомии. Имплантаты, установленные при низких показателях торка, могут быть своеобразными «волчками»: подобные случаи наблюдаются, когда инфраконструкции не соприкасаются с боковыми стенками и прокручиваются даже после полной посадки в область остеотомии. Подобные опоры характеризируются низким уровнем остеоинтеграции, однако не все из них обречены на клинический провал. Walker установил, что при возможности достижения максимального торка лишь в 15 Нсм кумулятивный показатель выживаемости имплантатов составляет 86%, в то время как имплантаты, установленные с силой в 30 Нсм, характеризируются коэффициентом выживаемости в 96% (средний период наблюдения – 3 года). Rodrigo также отметил, что имплантаты, которые изначально можно классифицировать как стабильные, характеризируются уровнем выживаемости в 99,1% (период наблюдения: 6-42 месяца), в то время как у нестабильных конструкций (у так называемых «волчков») данный показатель не превышает 94,1%. При дефиците первичной стабильности имплантатов можно углубить участок остеотомии или же использовать более широкий имплантат при наличие достаточного объема костной ткани. Дополнительно можно провести процедуры аугментации и конденсации костной ткани перед установкой титановой опоры. Кроме того, использование сверла на размер меньше размера имплантата помогает добиться латеральной конденсации кости, окружающей конструкцию самого интраосального винта, тем самым стабилизуя его в ложе. При наличии «волчка» нужно обеспечить время для его полной остеоинтеграции, и только после этого приступать к его нагрузке через 3-6 месяцев. Orenstein продемонстрировал улучшенные показатели выживаемости подвижных имплантатов, которые были покрыты гидроксиапатитом по сравнению с аналогичными конструкциями без покрытия (91,8% и 53,6%, соответственно после 3-летнего периода наблюдения). Balshi утверждает, что текстурированные подвижные имплантаты характеризируются лучшими параметрами выживаемости по сравнению с нетекстурированными аналогами (91,7% и 70,0%, соответственно). Результаты исследований, проведенные разными авторами на искусственной кости, помогают предположить, что имплантаты с шероховатой поверхностью могут достичь несколько высших показателей стабильности, нежели внутрикостные опоры с нетекстурированным интерфейсом. С другой стороны, Javed пришел к выводу, что влияние морфологии поверхности имплантата на первичную стабильность остается пока до конца не выясненной, а для изучения таковой необходимо провести ряд дополнительных исследований.
Высокие показатели торка при установке: отсутствие значительных преимуществ
Фото 4. Вид имплантата после установки в свежую постэкстракционную лунку в области 28 зуба. Величина торка
