Dokument: Initiale Kraftsysteme in der orthodontischen Therapie - Ein Vergleich konventioneller Nivellierungsbögen mit Gummetal
| Titel: | Initiale Kraftsysteme in der orthodontischen Therapie - Ein Vergleich konventioneller Nivellierungsbögen mit Gummetal | |||||||
| Weiterer Titel: | Initial force systems in orthodontic therapy - A comparison of conventional levelling archwires with Gummetal | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=46414 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20180711-101525-1 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Grauberger, Olga [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. med. dent. Drescher, Dieter [Betreuer/Doktorvater] Prof. Dr. Alfons Hugger [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | Gummetal, Nitinol, Supercable, TMA, Kieferorthopädie, orthodontische Kraftsysteme, Nivellierungsbogen, Nivellierungsphase, Superelastizität, Kraft, Drehmoment, orthodontische Therapie, Multibracketapparatur, Straight-Wire-Technik | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Zusammenfassung
Bei der kieferorthopädischen Behandlung mittels Multibracketapparatur ist es von immenser Bedeutung, die Größe der orthodontisch wirksamen Kraftsysteme zu kennen, um unerwünschte Nebenwirkungen, wie Schmerzen und Resorptionen, zu vermeiden. Vor allem in der Nivellierungsphase sind die Niveauunterschiede der Zähne und damit der Anspruch an die eingesetzten Materialien sehr hoch. Erwünscht sind hierbei kleine kons-tante orthodontische Kräfte. Die Hersteller einer neuartigen ß-Titan-Legierung namens Gummetal® (Ti-Nb-Ta-Zr, Rocky Mountain Morita Corporation) werben mit Eigenschaften wie einem nichtlinearen elastischen Verhalten (sog. "Superelastizität"), einem außergewöhnlichen plastischen Verhalten und einem niedrigen E-Modul. In dieser Studie sollte dieses Material auf die initialen Kraftsysteme hin untersucht und konventionellen Nivellierungsbögen gegenübergestellt werden. Die Messwerte wurden in die Kategorien Fehlstellungsgrad nach Little, Kiefer (Oberkiefer, Unterkiefer) und Zahn (mittlere Schneidezahn, Eckzahn und zweite Prämolar) gegliedert. An 30 Gipskiefermodellen wurde der Zahnbogen zwischen den ersten Molaren mit Straight-Wire-Brackets versehen (Edelstahl, dicovery® Brackets, System Roth 18, Dentaurum). Dem 14er Gummetal®-Bogen wurden ein 14er Nitinol-Bogen (Classic, 3m Unitek™), ein 16er TMA®-Bogen (Ormco) und ein 16er Supercable-Bogen (Speed System™ Orthodontics) gegenübergestellt. Mittels eines Kraft-Moment-Sensors (Schunk, Deutschland) und eines Roboterarms (RX 60, Stäubli, Deutschland) konnten die initialen dreidimensionalen Kraftsysteme gemessen und anschließend ausgewertet werden. Daraus resultierend konnte die folgende Rangliste der Bögen nach aufsteigenden Kraftsystemen aufgestellt werden: 1. Supercable, 2. Gummetal, 3. Nitinol, 4. TMA. Die Mittelwerte von Gummetal und Nitinol unterschieden sich in nur 10% der Fälle signifikant von-einander. Nach dem Ausligieren der Bögen zeigte sich bei 7% der Nitinol-Bögen, bei 60% der Gummetal-Bögen und bei 83% der TMA-Bögen eine plastische Deformation, die sich kraftmindernd auf die gemessenen Kraftsysteme auswirkte. Zudem ist dies ein Indiz dafür, dass die "Superelastizität" des Gummetals zu hinterfragen ist. Die Kraftsysteme korrelierten positiv mit dem Fehlstellungsgrad der Kiefer. Im Unterkiefer und an Eckzähnen wurden tendenziell größere Kraftsysteme ermittelt. Statistisch signifikante Unterschiede innerhalb der drei Kategorien zeigten sich nur vereinzelt. Gummetal initiiert nur leicht kleinere Kraftsysteme als Nitinol. Die ermittelten Kraftsysteme von Gummetal, Nitinol und TMA liegen oberhalb des empfohlenen orthodontischen Kräftebereichs. Zudem muss die "Superelastizität" des Gummetals kritisch betrachtet und weiter untersucht werden. Lediglich der verseilte NiTi-Bogen Supercable kann in Anbetracht der gemessenen Kraftsysteme als Nivellierungsbogen empfohlen werden.Abstract During an orthodontic therapy using a multibracket appliance it is of crucial importance to know the amount of orthodontically-effective forces to avoid such side effects as pain and root resorption. Especially during the levelling phase there is a large level difference between adjacent teeth. This puts very high demands on materials used. Here it is recommendable to apply low and constant orthodontic forces and moments. The manufacturers of a new type of ß-titan alloy, called Gummetal® (Ti-Nb-Ta-Zr, Rocky Mountain Morita Corporation), advertise such properties as a non-linear elastic behavior ("superelasticity"), an extraordinary plastic behavior and low elastic modulus. The aim of this study was to investigate the initial force systems of this new material and compare it with conventional aligning arch wire materials. The measured values were categorized and analyzed in three groups: Irregularity Index by Little, jaw (upper/lower jaw) and tooth (middle incisor, canine, second premolar). An amount of 30 plaster models of the jaw was provided with straight-wire brackets between the first molars (stainless steel, dicovery® Brackets, System Roth 18, Dentaurum). The .014" Gummetal® archwire was compared with a .014" Nitinol archwire (Classic, 3m Unitek™), a .016" TMA® archwire (Ormco) and a .016 Supercable archwire (Speed System™ Orthodontics). Using a 3-D-force-moment sensor (Schunk, Germany) and a robot (RX 60, Stäubli, Germany) the initial three-dimensional force systems were measured and subsequently analyzed. As a result the following ranking concerning the amount of force systems could be made: 1st Supercable, 2nd Gummetal, 3rd Nitinol, 4th TMA. The arithmetic means of forces and moments of Gummetal and Nitinol differed in 10% from each other. After removing the archwires there was a plastic deformation of 7% of Nitinol archwires, 60% of Gummetal archwires and 83% of TMA archwires. This deformation had a reducing effect on the measured values. It is also an evidence for the questionable "superelasticity" of Gummetal. The force systems correlated positively with the Irregularity Index of the jaw. Also the force systems tended to be larger in the lower jaw and on canines. But there was low evidence of statistical significance. Gummetal generated slightly lower force systems than Nitinol. The forces and moments of Gummetal, Nitinol and TMA exceeded the recommended values. The advertised "superelasticity" of Gummetal should be discussed and examined critically. Regarding the generated force systems, only Supercable can be recommended for clinical use during the levelling phase. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät » Institute | |||||||
| Dokument erstellt am: | 11.07.2018 | |||||||
| Dateien geändert am: | 11.07.2018 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 06.02.2018 | |||||||
| Datum der Promotion: | 03.07.2018 |
