انواع سیم های ارتودنسی و بررسی فواید و مضرات آن

از آنجا که این روزها سیم های ارتودنسی بسیار پرکاربرد شده اند، لذا تنوع زیادی هم در پروسه ساخت و مواد دارند.  هدف استفاده از سیم های ارتودنسی اعمال نیرو به دندان ها برای حرکت دادن در الگوی دلخواه، حفظ شکل فک و اتصال براکت ها به هم است. در  تولید آنها باید فاکتورهای مکانیکی مثل سفتی، استحکام، زیست سازگاری، زیبایی، مقاومت به خوردگی، مقاومت به سایش و خاصیت فرم پذیری راحت در نظر گرفته شود. انواع مختلف سیم های ارتودنسی از جمله سیم های تیتانیوم_نیوبیوم، سیم های تیمولیوم_تیتانیوم، سوپر کابل ها، سیم های ارتودنسی ترکیبی، سیم های Bio Force، سیم های Optiflex و سیم های ارتودنسی کامپوزیتی تقویت شده با الیاف وجود دارند که در حال حاضر بهترین نوع این سیم های ارتودنسی از نظر زیبایی، استحکام، راحتی استفاده توسط پزشک و ویژگی های منحصر بفرد، کامپوزیت های تقویت شده با الیاف هستند.

به طور کلی سیم های ارتودنسی نیروهای بیومکانیکی برای حرکت دندان ها را از طریق براکت ها اعمال می کند. بنابراین حین ساخت باید میزان نیروی اعمالی، سفتی، استحکام، خاصیت الاستیک، انعطاف پذیری، مقاومت به خوردگی و سایش، زیست سازگاری، نیاز به جوشکاری یا لحیم کاری طی پروسه ساخت، زیبایی و راحتی استفاده توسط پزشک،  مد نظر قرار گرفته شود. این سیم ها تنوع زیادی داشته و همچنان در حال توسعه اند. با آگاهی از انواع آن ها و فواید و مضرات هریک، می توان در تولید سیم های جدید موفق تر عمل کرد. در این مقاله به بررسی سیم های تیتانیوم_نیوبیوم، سیم های تیمولیوم_تیتانیوم، سوپرکابل ها، سیم های ترکیبی، سیم های Bio Force، سیم های Optiflex و سیم های کامپوزیتی تقویت شده با الیاف می پردازیم و در آخر نتیجه گیری کلی با توجه به سیم های قابل استفاده حاضر، یکی را به عنوان مناسب ترین، ارائه می کنیم.

 انواع سیم های ارتودنسی و بررسی هریک از آن ها
 سیم های تیتانیوم_نیوبیوم اولین بار در سال ۱۹۹۵ ارائه شد. این سیم ها نرم و قابل انعطاف بوده و رنج کاری مشابه فولاد ضد زنگ دارد ولی سفتی آن ٪۷۰ کمتر و سفتی خمشی اش حدوداً ٪۴۸ کمتر از فولاد ضد زنگ است. پس به سادگی می توان آن را خم کرد. قابلیت فرم پذیری بالایش باعث شده تا از این نوع سیم ها در مراحل پایانی ارتودنسی بتوان استفاده کرد۱ ]و[۲٫
سیم های تیمولیوم_تیتانیوم: این سیم ها خاصیت انعطاف پذیری و سوپر الاستیسیته مشابه سیم های نیکل_تیتانیوم همراه با سفتی و قابلیت خمشی بالا مشابه فولاد ضد زنگ را دارند. این سیم ها در مقایسه با سیم های نیکل_تیتانیوم یا بتا تیتانیومی، مقاومت به شکست بیشتری دارند، نرم تر بوده و به تبع سایش کمتری دارند و از لحاظ ظاهری هم مناسب ترند و در این سیم ها نیکل به علت سمی بودن حذف شده است. این سیم ها خیلی راحت شکل می گیرند و به راحتی و بدون نگرانی از شکستن می توان گره هایی در صورت لزوم اعمال کرد. این سیم ها در همه ی مراحل ارتودنسی از ابتدا تا مراحل نهایی مورد استفاده قرار می گیرند۳ ]و[۲٫
 سوپر کابل ها: در سال ۱۹۹۳، آقای هانسون کابل های چندتایی به هم پیوسته را با سیم های سوپرالاستیک تلفیق کرد و سیم های چندتایی هم محور نیکل_تیتانیومی سوپر الاستیک ساخته شد که سوپر کابل نامیده می شود. از ۷ رشته به هم بافته شده تشکیل شده است و این شکل ویژه آن باعث می شود تا بیشترین انعطاف پذیری و کمترین انتقال نیرو را داشته باشیم. پس ما در اینجا شاهد انتقال یک نیروی کم و پیوسته به دندان ها هستیم.                                                                      بیماران معمولاً از این نوع سیم ها راضی بوده و نیاز به معاینه پزشک هم کمتر می شود. اما مشکلاتی هم از قبیل خراب شدن انتهای سیم ها (در صورتی که با ابزار تیزی بریده نشده باشد)، شکستگی سیم در جاهایی که  دندان نداریم و آزردگی بافت نرم توسط انتهای سیم ها ( خصوصاً در مواردی که دندان ها خیلی نامنظم است و تعداد سیم ها و براکت ها زیاد باشد)، وجود دارد[۴و۵].
 سیم های ترکیبی: در این گروه سه نوع سیم Dual Flex-1 و Dual Flex-2 و Dual Flex-3 داریم. در موردDual Flex-1  باید گفت که قسمت های جلویی آن از جنس تیتانال با قطر ۰۱۶/۰اینچ و قسمت های عقبی با همین ابعاد و از جنس فولاد است. قسمت جلویی انعطاف پذیر بوده و به راحتی دندان ها را ردیف می کند. این نوع سیم در مرحله ابتدایی ارتودنسی مورد استفاده قرار می گیرد.  Dual Flex-2 هم قسمت جلویی مستطیلی ۰۱۶/۰×۰۲۲/۰اینچ تیتانالی و قسمت عقبی آن از جنس فولاد و با قطر ۰۱۸/۰اینچی و Dual Flex-3 قسمت جلویی اش مستطیلی ۰۱۷/۰×۰۲۵/۰اینچی تیتانالی و قسمت عقبی اش از جنس فولاد و به شکل مربعی با ابعاد ۰۱۸/۰×۰۱۸/۰اینچی است. Dual Flex-2 وDual Flex-3 برای بستن فضاهای خالی بین دندان ها در قسمت های عقبی و کنترل  چگونگی، جهت و میزان حرکت دندان های آسیاب مورد استفاده قرار می گیرند[۶و۷]
سیم های ارتودنسی Bio Force(شکل ۱): این سیم ها قابلیتی دارند که بسته به نوع دندان و میزان نیرویی که می خواهیم انتقال دهیم، متفاوت عمل می کنند. این ویژگی با تنظیم کردن دما تحقق پیدا می کند و به همین علت به این نوع سیم ها، سیم های ارتودنسی ترمودینامیک گفته می شود. این سیم ها از نظر بیولوژیکی کاملاً مناسب بوده و ظاهر خوبی هم دارند و این طور تعبیه شده اند که نیروی کمی به دندان های جلویی و نیروی قوی به دندان های عقبی اعمال می کنند. پس اینگونه است که بسته به نوع و اندازه دندان، نیرو قابل تنظیم است و نیاز به تعویض سیم ها زیاد دیده نمی شود و بیماران هم ابراز رضایت از این نوع سیم ها داشته اند. شایان ذکر است که این نوع از سیم ها در همه ی مراحل درمان در ارتودنسی استفاده می شوند  [۸].

braces
 سیم هایOptiflex ( شکل ۲): این سیم های غیر فلزی اولین بار در سال ۱۹۹۲ ارائه شدند. ویژگی های مکانیکی خاص با ظاهر خیلی خوب آنها باعث شد که جزو بهترین ها شناخته شوند. همان طور که در شکل۳ دیده می شود، از سه لایه تشکیل شده اند: A) قسمت مرکزی و هسته که از جنس سیلیکون دی اکساید بوده و نیروی لازم برای حرکت دندان ها را فراهم می کند. B) لایه میانی از جنس رزین سیلیکون بوده که از قسمت هسته در مقابل رطوبت محافظت کرده و استحکام بیشتری نیز به ساختار می دهد. C) قسمت خارجی از جنس نایلون ضد لک است و استحکام کافی ولازم را تامین می کند. این سیم ها بهترین ظاهر را دارند و چون از نایلون ضد لک استفاده شده بعد از هفته ها باقی ماندن درون دهان رویشان لکه ایجاد نشده و ظاهر شفاف خود را از دست نمی دهند. این سیم ها با اعمال نیروی کم و متناوب، تأثیر بسزایی در حرکت دندان ها داشته اند. خیلی قابل انعطاف هستند و در مواقعی که دندان ها خیلی نامنظم هستند، هم بدون نگرانی از شکسته شدن سیم، می توان آنها را به کار برد و با هر نوع سیستم براکتی هم قابل استفاده اند. دو نکته که هنگام استفاده از این سیم ها باید در نظر گرفت؛ اول اینکه موقع اتصال به براکت حتماً از کش های پلاستیکی استفاده شود و دوم اینکه هنگام بریدن این سیم ها از ابزار های خیلی تیز استفاده نشود. این سیم ها بیشتر برای بزرگسالان که ویژگی های ظاهری برایشان مهم است، استفاده می شود و همچنین در مواقعی که دندان ها خیلی نامنظم است و نیاز به تعداد زیادی سیم و براکت است، از این سیم ها می توان استفاده کرد. در مراحل اولیه ارتودنسی و برای جاهایی که دندان کشیده نداریم هم ایده آل است [۸و۹].

_images_editorial_images_editorial_kravitz2images
 سیم های ارتودنسی کامپوزیتی تقویت شده با الیاف : تلفیقی عالی از خاصیت الاستیک بالا و استحکام کششی خیلی خوب با وزن پایین است. خاصیت شکل پذیری عالی داشته و از نظر ظاهری هم خیلی زیبا و مناسب است و این قابلیت را هم دارد که از سیم های با مقادیر سفتی متفاوت برای یک ناحیه دندانی استفاده کنیم. یکی دیگر از ویژگی های خوب آنها این است که می توانند به طور مستقیم به دندان متصل شده و دیگر نیازی به استفاده از براکت نباشد. حین پروسه ساخت هم نیاز به جوشکاری و لحیم کاری ندارند. از لحاظ ضریب اصطکاک هم خیلی بهتر از فولاد ضد زنگ است ولی هنوز هم سیم های نیکل_ تیتانیومی و بتا تیتانیومی در این نوع ویژگی عملکرد بهتری دارند[۱۰و۱۱،۱۲]. در رابطه با این سیم ها سایش در نیروهای بالا دیده شده است که باعث شده فیبرهای شیشه در حفره دهان رها شوند. این ویژگی موجب شد تا فعالیت هایی برای پوشش دادن این سیم ها انجام شود مثلاً در بعضی موارد با استفاده از Poly(chloro-p-xylylele) به عنوان پوشش دهنده مقاومت به سایش، اصطکاک کم و عدم رها شدن فیبرهای شیشه دیده شد[۱۰]. این سیم ها در مراحل اولیه و میانی درمان  ارتودنسی خیلی مورد استقبال پزشکان قرار گرفتند[۱۲].

wires
نوع دیگری از این سیم های ارتودنسی ارائه شده که کامپوزیتی متشکل از ماتریس bis GMA و فیبرهای شیشه S2 هستند که”Splint-It” نامیده می شوند و در شکل های مختلف طنابی، نواری، بافته شده و نامنظم تولید می شوند. این سیم ها در مراحل نهایی ارتودنسی هم خیلی خوب جلوه کردند.[۱۱]

نتیجه گیری
سیم های ارتودنسی کامپوزیتی تقویت شده با الیاف به عنوان آخرین و بهترین نوع مواد دندانی ارتودنسی شناخته شده اند [۰۱].
با توجه به ویژگی های ظاهری عالی آن ها و خواص مکانیکی خوب و قابلیت انطباق پذیری بسته به نوع هدف مد نظر پزشک و به تبع راحتی استفاده توسط پزشک، توجه همگان را به خود  جلب کرده است [۳۱].

منابع:
[۱] Michel Dalstra, Gabriella Denes,  Birte Melsen,  “ Titanium-niobium, A New Finishing Wire Alloy” , ۲۰۰۰
[۲] Rdevaki  Vijayalakshmi, Ks Nagachandran,  Pradeep Kummi, Jayakumar, “A Comparative Evaluation of Metallurgical Properties of Stainless Steel and TMA Wires with Tiolium and Titanium Niobium Archwires” , ۲۰۰۹
[۳] Vinod Krishnan, K. Jyothindra Kumar, “Mechanical Properties and Surface Characteristics of Three Archwire” , ۲۰۰۴
[۴] Berger J, Byloff FK, Waram T  , “Supercable and the Speed System”, ۱۹۹۸ Apr;32(4):246-53
[۵] Biju Sebastiana, “Alignment Efficiency of Superelastic Coaxial Nickel-Titanium vs Superelastic Single-Stranded Nickel-Titanium in Relieving Mandibular Anterior Crowding A Randomized Controlled Prospective Study”, Angle Orthod,  ۲۰۱۲;۸۲:۷۰۳–۷۰۸
[۶] Thompson WJ. Am, “Combination Anchorage Technique: An Update of Current Mechanics”,  ۱۹۸۸ May;93(5):363-79.
[۷] James L. Cannon, “ Dual-Flex Archwires”  , MS  Jco,  vol. 18,  no.9, pp. 648-649, 1984
[۸] Masahiro Iijimaa, Takeshi Mugurumab, William A. Brantleyc, Han-Cheol Choed, ” Effect of Coating on Properties of Esthetic Orthodontic Nickel-Titanium Wires”, Angle  Orthodontist, Vol 82, No 2, 2012
[۹] Talass M E ,”Optiflex Archwire Treatment of a Skeletal Class HI Open Bite”, J Clin Orthod, 1992; 26: 245-52.
[۱۰] Zufall S W, Kusy R P, “Sliding Mechanics of Coated Composite Wires and the Development of an Engineering Model for Binding”, Angle Orthod , 2000; 70: 34-47.
[۱۱] Burstone C.J., Kuhlberg A.J ,” Fiber-Reinforced Composites in Orthodontics”, JCO , 2000; 36: 271-9.
[۱۲] Ashima Valiathan , Siddhartha Dhar,” Fiber Reinforced Composite Arch-Wires in Orthodontics” , Angel Orthod, 2004
[۱۳] Ajinkya A Patel ,”Recent Advances in Archwires”, Angel Orthod, 2005

www.medicyar.ir

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

توسط
تومان