Cơ chế di chuyển răng trong quá trình niềng răng

Sinh lý dịch chuyển răng – vùng nén ép – vùng kéo giãn

Schwartz đề xuất giả thuyết áp lực vào năm 1932. Đây là giả thuyết đơn giản và được chấp nhận rộng rãi nhất. Theo giả thuyết này, bất cứ khi nào một răng chịu một lực chỉnh nha nó tạo nên một vùng kéo giãn và một vùng nén ép. Xương ổ răng bị tiêu khi chân răng tạo lực nén lên vùng dây chằng nha chu trong một khoảng thời gian nhất định, tức phía chịu lực nén. Xương mới lắng đọng khi có lực kéo giãn tác động lên các sợi dây chằng nha chu, chẳng hạn phía bị kéo căng.

Lực – Vector lực

Định nghĩa

Lực chỉnh nha là bất kì tác động nào tạo ra sự thay đổi trong chuyển động của răng. Lực được đo bằng ounces, grams hoặc Newtons (khoảng 100gr trên 1 Newton trên Trái đất vì gia tốc gây ra do trọng lực được coi là không đổi và bằng 9,807 / s2). 

Trong chỉnh nha, đơn vị của lực thường là gam 

Hướng và độ lớn của một lực 

Vì một lực là một vectơ nên hướng của lực được biểu diễn bởi một mũi tên chỉ cùng chiều với chuyển động của răng. Độ lớn được biểu thị bằng chiều dài của mũi tên theo quy ước. 

Điểm đặt lực

Điểm đặt của lực là vị trí mà lực tác động lên vật thể, theo quy ước là điểm bắt đầu của mũi tên. Vị trí của điểm đặt lực liên quan đến tâm của khối vật thể (tâm khối) do vị trí chính xác này sẽ quyết định xu hướng chuyển động của vật thể là tịnh tiến hay xoay khi chịu tác động của lực này. 

Tâm cản (CR)

Tâm cản là một khái niệm quan trọng trong chỉnh nha do răng không phải là một vật thể tự do, chân răng được giữ trong xương ổ răng bởi các dây chằng quanh răng. 

Tâm của khối vật thể (tâm khối) và tâm cản không nằm cùng một vị trí. CR nằm ở phía chóp so với tâm khối. Đó là một điểm toán học mà tất cả các lực cản đối với sự dịch chuyển được cho là tập trung tại đó. Các tính toán hệ thống lực tác động liên quan đến khả năng di chuyển tịnh tiến và di chuyển xoay được thực hiện trong mối liên quan đến tâm cản. 

Tâm cản thay đổi theo từng răng và tùy theo tình trạng mô nha chu xung quanh. Ở những răng có mô nha chu khoẻ mạnh, tâm cản thường nằm gần mức giữa chân răng. 

Tâm cản liên quan đến tất cả các lực tác động lên răng. Đối với một răng, nó bao gồm lực từ dây chằng quanh răng (PDL), mạch máu, xương và mô liên kết. 

Tâm cản có thể được nghiên cứu trên một răng riêng lẻ, hoặc trên một nhóm răng nếu chúng được liên kết lại với nhau (khi đó chúng giống như một khối vật thể lớn hơn). 

Tầm quan trọng của tâm cản: Khi tác động lực lên răng, bắt buộc phải đánh giá tác động ba chiều của chúng và những chuyển động kết quả xảy ra khi tác động hệ thống lực này lên răng. 

Khi bệnh nhân bị tiêu xương ổ răng, mào xương ổ răng di chuyển về phía chóp. Tâm cản của răng sẽ di chuyển về phía chóp một cách đáng kể, và khoảng cách từ mắc cài đến tâm cản tăng lên gần gấp hai lần. 

Trong chỉnh nha, bất cứ bác sĩ nào cũng mong muốn đạt được một lực đi qua tâm cản. Để có được điều này việc kiểm soát torque chân răng là yếu tố cần được ưu tiên. ĐIều này chỉ đạt được khi sử dụng slot và độ torque trên mắc cài phù hợp cho từng ca bệnh.

Tâm xoay

Tâm xoay là điểm mà vật thể xoay quanh nó. Tâm xoay thay đổi theo vị trí của tâm cản và lực tác động vào vật. Chuyển động xoay thuần túy xảy ra khi tâm xoay trùng với tâm cản. Chuyển động tịnh tiến thuần túy xảy ra khi tâm xoay cách tâm cản một khoảng vô hạn.

Các loại dịch chuyển răng

Răng di chuyển trong ba chiều không gian. Điều quan trọng là phải nhận biết được các loại di chuyển khác nhau có thể có khi lập kế hoạch điều trị để để tính đến các chuyển động răng mong muốn và không mong muốn. 

1. Chuyển động tịnh tiến: Trong chuyển động tịnh tiến, tất cả các điểm trên vật đều di chuyển theo cùng một hướng và cùng cường độ . Tâm xoay nằm ở một khoảng cách vô hạn so với răng do không có chuyển động xoay. 
2. Chuyển động xoay thuần túy xảy ra khi một vật xoay quanh tâm cản của nó 
3. Nghiêng không kiểm soát: Khi một lực đặt lên thân răng, thân răng di chuyển theo một hướng, trong khi đó chân răng di chuyển theo một hướng khác. Trong trường hợp này, tâm xoay ở gần, hoặc nằm về phía chóp so với tâm cản, vì vậy răng xoay xung quanh tâm cản

1. Nghiêng răng có kiểm soát : Tâm xoay nằm ở chóp chân răng. Nó liên quan để một moment xoay và một lực, và răng xoay xung quanh tâm xoay
2. Di chuyển chân răng xảy ra khi tâm xoay nằm tại hoặc nằm gần rìa cắn, và sự xoay xảy ra quanh điểm này. Khi đó thân răng dịch chuyển ít hơn so với chân răng. 
3. Lún và trồi liên quan đến chuyển động của răng dọc theo trục dài. Trong loại chuyển động này, tâm xoay ở vô hạn (bởi vì không có chuyển động xoay). Nói cách khác, răng xoay quanh một điểm ở khoảng cách vô hạn nên chúng ta không nhìn thấy bất kì sự xoay nào, chỉ thấy chuyển động tịnh tiến hay chuyển động lún/trồi. 

 Để đạt được những dịch chuyển mong muốn, bác sĩ cần lựa chọn hệ thống dây cung và mắc cài phù hợp cho từng ca bệnh, cá nhân hoá cho mỗi trường hợp bệnh nhân chỉnh nha. 

Lực sinh lý – lực bệnh lý

Lực sinh lý

Lực sinh lý trong chỉnh nha thường là lực nhẹ liên tục, đạt được dịch chuyển răng mong muốn và ít tác dụng phụ. Lực này chỉ đạt được khi bác sĩ có trình độ chuyên môn cao, nắm vững cơ học chỉnh nha và kiểm soát tốt ca bệnh. Bên cạnh đó, cần sự hợp tác tuyệt đối của bệnh nhân, đến khám đúng hẹn, hạn chế bong mắc cài và vệ sinh răng miệng tốt. 

Để có được một kết quả điều trị hoàn hảo, bác sĩ niềng răng cần sự hỗ trợ đắc lực của công nghệ:

Phần mềm Smilestream

Hỗ trợ chẩn đoán, tránh bỏ sót vấn đề, đo đạc sức cản của xương vỏ để đảm bảo lực tác dụng làm răng dịch chuyển trong xương, hạn chế tối đa tình trạng tiêu chân răng và tiêu xương. Một điểm tối ưu của phần mềm này là hỗ trợ bác sĩ lựa chọn được thông số mắc cài cá nhân hoá, phù hợp với từng ca bệnh cụ thể thông qua mô phỏng sự dịch chuyển của răng với các hệ thống mắc cài khác nhau. 

Phần mềm Autolign

Một kết quả điều trị chỉnh nha chỉ tốt khi nó được duy trì ổn định sau thời gian dài. Điều này phụ thuộc rất nhiều vào hình dạng dây cung được lựa chọn trong quá trình chỉnh nha. Với Autolign, bác sĩ có thể dễ dạng định dạng được hình dáng cung răng ban đầu từ đó chỉ định được dây cung cá nhân hoá phù hợp nhất cho bệnh nhân.

Các răng trên cung hàm đều dịch chuyển theo 3 chiều trong không gian. Để đảm bảo răng đi đúng hướng ta cần có một cái nhìn thực tế về từng loại dịch chuyển. Với Autolign, bác sĩ không cần phải tưởng tượng một cách mơ hồ nữa mà đã có thể xác định chính xác từng chuyển động (hướng dịch chuyển và khoảng dịch chuyển) bằng video mô phỏng 3D.

Với sự hỗ trợ của những phần mềm này, ca bệnh sẽ được kiểm soát tốt ngay từ đầu, đạt được kết quả tốt và ổn định sau điều trị.

Lực không sinh lý

Xảy ra khi lực chỉnh nha tạo ra nhiều dịch chuyển không mong muốn, gây ra các biến chứng như tiêu xương, tiêu chân răng. Điều này xảy ra khi sử dụng lực quá mạnh, mắc cài và dây cung không được lựa chọn đúng để phù hợp với từng ca bệnh, bệnh nhân trễ hẹn nhiều lần/ trễ hẹn trong thời gian dài, vệ sinh răng miệng kém và có vấn đề về nha chu (tổn thương các tổ chức quanh răng).