В результаті впливу на зубощелепної систему сили ортодонтичного апарату змінюється її анатомічна будова. При цьому виникають сили, які прагнуть відновити її первісну форму. Вони називаються силами пружності.
В процесі ортодонтичного лікування розвивається апаратами сила викликає певні тканинні зміни. Таким чином, ортодонтичні апарати є специфічним подразником або стимулятором, що викликає тканинну перебудову і закріплює змінену форму елементів зубощелепної системи і їх взаємини.
Тканинні перетворення, що виникають як відповідна реакція організму, є біологічними проявами життєдіяльності організму. Таким чином, стикаються два різних явища: дія ортодонтического апарату у вигляді механічної сили і відповідна біологічна реакція в формі тканинної перебудови.
Закони механіки застосовні до ортодонтичного переміщення в особливих умовах взаємодії механізмів з живими тканинами - з урахуванням їх відповідної біологічної реакції. Тому дія ортодонтичних апаратів прийнято називати біомеханічних.
Протягом розвитку ортодонтії, як науки, формувалися і погляди вчених на тканинні перетворення, що виникають при переміщенні зубів.
З питання про вплив ортодонтичної апаратури на перебудову тканин пародонту відомі кілька основних теорій (рис. 57).
Теорія Флюренса полягає в тому, що в залежності від тиску або тяги, які додаються до зуба, викликаються двоякого роду структурні зміни в альвеолі: аппозиція і резорбція кісткової тканини.
При переміщенні зуба, наприклад, з вестибулярного в оральний напрямок, альвеолу можна ділити на дві частини - вестибулярну і оральну. У вестибулярної частини альвеоли, на стороні, що прилягає до зуба, зважаючи на утворення щілини між зубом і альвеолою завдяки тязі відбувається процес аппозиції, а на протилежному боці, тобто на стороні оральної частини альвеоли, що стикається з коренем, зважаючи виробленого зубом тиску на кісткову тканину відбувається резорбція кісткової тканини.
Відповідно до цієї теорії відбувається, як видно, потовщення вестибулярної частини альвеоли та потоншення язикової частини в місцях зіткнення з зубом, але зовнішня (десневая) сторона альвеолярного відростка, як з оральної, так і з вестибулярної сторони не змінюється. Тим часом, в ортодонтичної практиці завжди спостерігається переміщення всієї ділянки альвеолярного відростка всередину або назовні (в залежності, куди переміщається зуб) майже на таку ж відстань, на яке переміщені зуби. Не тільки зуб переміщається, але і змінюється положення альвеолярного відростка. Отже, теорія резорбції та аппозиції в тлумаченні представників цієї точки зору незадовільна.
Існує ще інша теорія Кінгслея і Валькгофа (1890 г.) - теорія напруги щелепних кісток, що виражається в наступному: компактна частина кістки, і тим більше, губчаста її частина, відрізняються еластичністю і навіть розтяжністю, особливо в молодому віці. Як відомо, губчаста кістка складається з сплетення кісткових балочок, в петлях яких міститься кістковий мозок.
При застосуванні тяги або тиску грубої сили петлі змінюють свою конфігурацію, і виникає відповідна зміна у внутрішньо-молекулярні напрузі елементів кісткової тканини. Виникає різниця напруги в різних ділянках кісткової тканини. Цим обумовлюється переміщення зубів разом з альвеолою.
Якщо дія сили, деформуючий кісткову тканину, довго триває, то різниця внутрішньомолекулярного напруги поступово згладжується і змінена форма всієї кістки стає стабільною.
Відповідно до цієї теорії на стороні тиску кістка, внаслідок своєї еластичності, стискається і відсувається в оральному напрямку, а вестибулярна частина звільняється від напруги і тягою, що передається через альвеолярні перегородки, вся переміщується слідом за зубами орально.
Недолік цієї теорії - вона ігнорує відомий фактор генезу кісткової тканини, який залежить від двох процесів: аппозиції і резорбції.
Відома ще третя теорія Оппенгейма. При переміщенні зуба, згідно з цією теорією, відбувається не переміщення альвеолярного відростка цілком разом з зубом внаслідок еластичності кістки, а перебудова кісткової тканини його, завдяки процесам аппозиції і резорбції. Але резорбція і аппозиція відбувається не так, як їх тлумачать представники першої теорії.
Наприклад, при переміщенні зуба в оральному напрямку, альвеола може бути розділена на дві частини - вестибулярну і оральну. У кожній з цих частин відбуваються одночасно і паралельно резорбція і аппозиція. У вестибулярної частини на стороні зіткнення альвеоли з зубом (внутрішня сторона) внаслідок відсунення зуба від альвеоли відбувається аппозиція. Резорбція в цій частині відбувається на зовнішній (ясенної) стороні. Що стосується оральної частини альвеоли, то в місці зіткнення з зубом (внутрішня сторона) відбувається резорбція, а з зовнішньої (ясенної) сторони відбувається аппозиція. Таким чином, спостерігається не потовщення вестибулярної частини і витончення оральної, а майже рівномірний зміна структури тканин обох частин в процесі переміщення зуба в оральному або вестибулярному напрямку. Внаслідок цих процесів перебудови кістки з аномалійного положення в нормальне переміщається не тільки зуб, але і альвеола.
На думку Д.А. Калвеліса (1964) наявність остеокластів в зонах тяги і остеобластів в зонах тиску має місце в стадії ретенції, коли відбувається вирівнювання періодонтальної щілини, - на поверхні новоствореної кістки (зона тяги) розсмоктуються остеофітіческіе освіти, і утворюється гладка стінка альвеоли. На стороні тиску (в стадії ретенції) відбувається нашарування кістки на резорбироваться поверхню стінки лунки, завдяки чому вирівнюється альвеолярна стінка, і зміцнюються періодонтальні волокна.
Залежно від морфологічної та функціональної патології визначаються чотири ступені тяжкості тканинних перетворень пародонта (Д. А. Калвеліс, 1961).
Перша ступінь характеризується невеликим підвищенням тиску в періодонті, внаслідок чого відбувається урівноважений процес розсмоктування і новоутворення альвеолярної стінки, і зуб зберігає стійкість. Такі умови створюються у випадках застосування малої сили тиску.
Друга ступінь характеризується повним здавленням періодонта з порушенням кровообігу, коли процес резорбції в цій ділянці не може відбуватися і відбувається в ділянках життєздатною тканини (пещеристая резорбція). Після резорбірованія защемленого періодонта і альвеолярної стінки відбувається повне морфологічне і навіть функціональне відновлення пародонту.
Третя ступінь характеризується обмеженням пародонту на великій відстані з порушенням кровообігу, коли в процес резорбції залучаються не тільки защемлений періодонт і альвеолярна стінка, а й корінь зуба. Якщо в ході відновлювальних процесів резорбціонний лакуни в корені зуба вистилаються цементом і відновлюється періодонт, то такий кінцевий результат можна розглядати як відновлення функціональної здатності зуба, але з морфологічними дефектами.
Четверта ступінь тяжкості тканинних перетворень характеризується кістковим зрощенням кореня зуба зі стінкою альвеоли. Механізм утворення такого положення обумовлюється здавленням періодонта на великій ділянці з повним його утиском, коли в процесі резорбції розсмоктується не тільки альвеолярна стінка і защемлений періодонт, але в значній мірі і тверді тканини зуба до утворення каналів в корені зуба. До завершення процесу резорбції одночасно протікають відновні процеси. Резорбціонний лакуни на корені зуба заповнюються цементом, а кістковою тканиною, і на кістково-цементної межі на місці ураженого періодонта утворюються остеони. В результаті таких тканинних перетворень відбувається кісткове зрощення кореня зуба зі стінкою альвеоли.
Ортодонтія
За редакцією проф. В.І. Куцевляк