|
УДК: 616.314.17-008.1-02
Год издания: 1999
ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ПОЛЕЙ НАПРЯЖЕНИЙ В ПЕРИОДОНТЕ ПРИ ДЕЙСТВИИ ПРОИЗВОЛЬНОЙ СИЛЫ
Наумович С.А., Крушевский А.Е., Кожич П.П.
Рубрики: 76.29.55
Тема НИР: «Оптимизация ортопедического лечения аномалий и деформаций зубочелюстной системы в сформированном прикусе».
Сроки выполнения НИР: январь 1999 г. - декабрь 2003 г.
Научный руководитель: канд. мед. наук, доц. С.А. Наумович.
Аналитические решения модели периодонта, ограниченной двумя составными эллиптическими двуполостными гиперболоидами, реализованы в виде программы для MS DOS (Turbo Pascal), которая производит расчет нормальных и тангенциальных напряжений в периодонте, перемещений и поворотов вдоль осей, а также координат центров сопротивления при приложении к корню зуба внешней силы на основании следующих входных данных: полуосей эллипса а1, а2, b; высоты корня зуба Н; высоты неатрофированной костной ткани H bone (% от Н); параметра d, характеризующего степень закругления вершины корня; величины и направления действующей силы и координат точки ее приложения.
Результаты записываются в интерфейсный файл, который является входным для целого спектра программ, использующих те или иные расчетные величины, в частности программы трехмерной визуализации поля напряжений в периодонте при действии силы.
Рассмотрим эти параметры более подробно. Форма периодонта на границе с корнем зуба повторяет его форму и отстоит от нее на толщину области соединения периодонта с поверхностью корня зуба. Поэтому, в дальнейшем изображая корень зуба, мы имеем в виду поверхность периодонта, прилегающую к корню (границу).
Реальные величины полуосей для типичных профилей корней реальных зубов установлены в следующих пределах: а1=0,15-0,70 см; а2=0,15-0,70 см; b=0,15-0,70 см. Высота корня зуба Н=0,50-2,50 см.
H bone в норме 100%, при атрофии костной ткани: при H bone 75% атрофия 25%; при H bone 50% - 50%; при H bone 25% - 75%.
Напряжения в каждой точке периодонта рассчитываются для трех направлений:
1) нормальное - по нормали к поверхности периодонта, т. е. перпендикулярно касательной плоскости к поверхности периодонта. Для врача - сжатие и растяжение.
Модель считает величину проекции на это направление. Если происходит сжатие периодонта со стороны корня, то проекция отрицательная (на диаграмме изображается оттенками синего цвета). Если давление идет от корня, то периодонт испытывает растягивающее напряжение, проекция модели в этом случае положительная (оттенки красного цвета). Если напряжений в этом направлении нет, то проекция нулевая (зеленый цвет).
2) второе направление - вдоль касательной к гиперболе, которая является образующей поверхности зуба (для врача «вверх - вниз», к шейке зуба или анатомической верхушке корня зуба, 1-я тангенциальная составляющая). Положительная проекция (оттенки красного цвета) обозначает, что напряжение направлено к анатомической верхушке корня, отрицательная (оттенки синего) - к шейке зуба.
3) третье направление - вдоль касательной к эллипсу, т. е. к направляющей, по которой «движется» гипербола, образующая поверхность корня (для врача - это «вращение», «поворот» корня). Считаем проекцию положительной (оттенки красного цвета).
Область применения: ортопедическая стоматология, ортодонтия.
Рекомендации по использованию: методика расчета может применяться в практической стоматологии для коррекции аномалий и деформаций зубочелюстной системы.
Предложения по сотрудничеству: продажа «ноу-хау», консультативная помощь при внедрении, совместное проведение клинических испытаний.