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biomecanica y mecanica del tratamiento ortodontico

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descripcion de efecto de las fuerzas y vectores del movimiento deltal sobre el periodonto

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  • 1. Biomecánica y mecánica del tratamiento ortodontico Dra. Claudia Cano Esparza
  • 2.
    • Biomecánica: Se emplea para designar las reacciones de las estructuras dentales y faciales a las fuerzas ortodonticas
    • Mecánica: se refiere a las propiedades de los componentes estrictamente mecánicos de los aparatos ortodonticos
    Terminologia
  • 3. Bases biológicas del tx ortodontico
    • Repuesta periodontal y ósea a la función normal
    • Respuesta del ligamento periodontal y el hueso a las fuerzas ortodonticas mantenidas
    • Efectos perjudiciales de las fuerzas ortodonticas
    • Efectos esqueléticos de las fuerzas ortodonticas: modificación del crecimiento
  • 4. 1.- Respuesta periodontal y ósea a la función normal
    • Estructura y función del ligamento
    • Respuesta a la función normal
    • Papel del ligamento periodontal en la erupción y estabilización dental
  • 5.
    • Estructura y función del ligamento periodontal
    • Ocupa un espacio de 0.5 mm de ancho aprox. alrededor de toda la raíz
    • Esta compuesto por: fibras colágeno, elementos celulares y líquidos histicos
  • 6. Fibras colágeno
    • Son ligeramente onduladas lo que le da la elasticidad. los extremos de las fibras se insertan en el cemento de la superficie radicular y en la lamina dura
  • 7. Elementos celulares
    • Celulas mesenquimatosas:
      • Células mesenquimatosas indeferenciadas
      • Fibroblastos,Osteoblastos
      • Osteoclastos,Fibroblastos
      • Cementoclastos,Osteoclastos
      • Osteocito, Cemetocito
      • Elementos neurales y vasculares
      • Propiocepcion
      • Terminaciones libres amielinicas
  • 8.
    • Liquido histico
    • Funciona como amortiguador de golpes
    • Legend: A , Dentin; B , Cementum; C , Periodontal ligament; D , Osteon; E , Interstitial space; F , Arrest lines in cribiform plate; G , Cribiform plate
  • 9. Respuesta a la funcion normal
    • Al someterse un diente a sobrecargas importantes como las de la masticacion (1-50 kg) el liquido histico evita el desplazamiento del diente dentro del espacio del ligamento produciendo la deformación del hueso alveolar
  • 10.
    • Durante la masticación intensa, cada uno de los dientes se desplaza ligeramente al deformarse el hueso.
    • La tensión de la deformación se transmite a distancias considerables a manera de corriente piezoeléctrica
  • 11. Efecto piezoeléctrico
    • Parece ser un estimulo importante en la reconstrucción y reparación esquelética, este es el mecanismo por medio del cual la arquitectura ósea se adapta a las demandas funcionales
  • 12. Respuesta fisiológica a la aplicación de una presión intensa sobre un diente Tiempo Respuesta <1 Segundo El hueso alveolar se flexiona y se genera una señal piezoeléctrica 1-2 segundos Se exprime el liq. Del LPD y el diente se mueve en el espacio del ligamento 3-5 segundos Sale el liq. Del LPD los tejidos se comprimen y hay dolor inmediato si la presión es intensa
  • 13.
    • Una fuerza prolongada, aunque sea de escasa magnitud, provoca una respuesta fisiológica diferente: remodelación del hueso adyacente, estas fuerzas son producidas de forma natural por los labios, las mejillas y la lengua sobre los dientes
  • 14. Papel del ligamento periodontal en la erupción y estabilización dental
    • Los mecanismos de la erupción dependen de acontecimientos metabólicos que se producen en el LPD, proceso que continua durante toda la vida.
    • Estabilidad activa se refiere al equilibrio de las presiones que actúan sobre los dientes donde el LPD genera fuerza junto con los labios, carrillos y lengua
  • 15. 2.- Respuesta del ligamento periodontal y el hueso a las fuerzas ortodonticas mantenidas
    • Control biológico del movimiento dental
    • Efectos de la magnitud de fuerzas
    • Efectos de la distribución de las fuerzas y tipos de movimiento dental
    • Efectos de la duración de las fuerzas y la disminución de las mismas
  • 16.
    • La respuesta a una fuerza mantenida sobre los dientes dependerá de la magnitud de la misma; las fuerzas intensas dan lugar a la rápida aparición de dolor, a necrosis de los elementos celulares y a la reabsorción basal; las fuerzas de menor intensidad son compatibles con la supervivencia de las células del LPD y provocan una reabsorción frontal relativamente indolora.
  • 17. Control biológico del movimiento dental
    • Actualmente se describen dos mecanismos:
    • Teoría bioeléctrica: atribuye el movimiento dental a cambios en el metabolismo óseo controlados por señales eléctricas que se generan cuando el hueso alveolar se flexiona y deforma
    • Teoría presión-tensión: atribuye el movimiento dental a cambios celulares producidos por mensajeros químicos, que se piensa alteran el flujo sanguíneo a través del LPD reduciéndolo (presión) o aumentándolo (tensión)
  • 18. Piezoelectricidad
    • Fenómeno observado en muchas sustancias cristalinas por el que la deformación de la estructura cristalina produce un flujo de corriente eléctrica al desplazar los electrones de una parte a otra, este fenómeno se observa también en cristales orgánicos así como en el mineral óseo y el colágeno
  • 19. Características de las señales piezoeléctricas
    • Decadencia rápida (al aplicar la fuerza se crea una señal piezoeléctrica que baja rápidamente a cero aunque se mantenga la fuerza)
    • Producción de una señal equivalente en dirección opuesta cuando la fuerza deja de actuar
  • 20. Teoría de la presión-tensión (clásica del movimiento dental)
    • Sostiene que el estimulo para la diferenciación celular (necesaria para el movimiento dental), depende mas de señales químicas que eléctricas.
    • Según esta teoría, la alteración del flujo sanguíneo en el LPD se debe a la presión mantenida que obliga al diente a cambiar de posición, comprimiendo en unos puntos y tensando en otros.
  • 21. Efectos de la magnitud de las fuerzas
    • A mayor presión, mayor reducción de flujo sanguíneo en las zonas comprimidas hasta el punto de colapsar completamente los vasos
  • 22. Fuerza ligera, prolongada
    • Disminuye ligeramente el flujo sanguíneo
    • Se liberan mediadores químicos (prostaglandinas,monofosfato ciclico de adenosin, citocina)
    • Inicia diferenciación celular (4-6 hrs) en osteoclastos, osteoblastos
    • Se produce una reabsorción frontal
  • 23. Fuerza intensa mantenida
    • Hay oclusión de vasos y eliminación de aporte sanguíneo
    • Se produce necrosis séptica en el área de compresión del LPD (hialinizada)
    • Migran células de otras regiones para remodelar la zona afectada (Reabsorción basal)
  • 24. Respuesta fisiológica periodontal P. LEVE P. INTENSA <1 seg Se flexiona el hueso alveolar y se genera una senal piezoelectrica 1-2 seg Se exprime el liquido del LPD 3-5 seg Se comprimen parcialmente los vasos en el lado de la presión y se distienden en el lado de la tension Minutos Se altera el flujo sanguineo, cambia la tension de O2 y se liberan prostaglandinas y citocinas Horas Mensajeros quimicos modifican la actividad celular 4 Hrs. Aprox Aumenta el AMPc (adenosin monofosfato cíclico), comienza la diferenciación celular 2 días aprox. Comienza la remodelación ósea 3-5 seg. Se ocluyen por completo los vasos sanguíneos Minutos Se interrumpe el flujo sanguíneo Horas Muerte celular en la zona comprimida 3-5 Días Diferenciación celular en los espacios medulares, inicio de reabsorción basal 7-14 días Se elimina la lamina dura, se produce el mov. dental
  • 25. Efecto de la distribución de las fuerzas
    • Con la reabsorcion frontal la agresion sostenida sobre la superficie de la lamina dura da lugar a un movimiento suave y continuo
    • La reabsorcion basal produce una demora hasta que se elimina la lamina dura y se da el movimiento dental
  • 26.  
  • 27. Tipos de movimiento dental
    • Rotacion alrededor del centro de resistencia, el diagrama de fuerzas forma dos triangulos
  • 28.
    • Translacion o en cuerpo, genera un area de presion uniforme, se logra al aplicar dos fuerzas simultaneas sobre la corona de un diente, forma un area uniforma de fuerza
  • 29. Fuerzas optimas para la movilizacion dental MOVIMIENTO FUERZA (gr) Inclinacion 50-75 Traslacion 100-150 Enderezamiento radicular 75-125 Rotacion 50-75 Extrusion 50-75 Intrusion 15-25
  • 30.
    • El movimiento de intrusion genera un area de presion a nivel del apice, por lo que es importante controlar la cantidad de carga
  • 31. Efectos de la duracion y disminucion de las fuerzas
    • La fuerza debe estar presente durante una parte considerable de tiempo (6 hrs minimo)
  • 32. La fuerza disminuye conforme el diente se mueve como respuesta a la misma, por lo que se clasifica en:
    • Continua: fuerza que se mantiene con un minimo de modificacion entre las citas del paciente
  • 33.
    • Interrumpida: disminuye a cero entre las activaciones
  • 34.
    • Intermitente: la fuerza desciende a cero cada ves que el px se quita el aparato (esta a su vez es interrumpida)
  • 35. 3.- Efectos perjudiciales de las fuerzas ortodonticas
    • Efectos sobre la pulpa
    • Efecto sobre la estructura de las raíces
    • Efectos del tratamiento sobre la altura del hueso alveolar
    • Movilidad y dolor como consecuencia del tratamiento ortodontico
  • 36. Efectos sobre la pulpa
    • En teoria debe ser escaso o nulo
    • Puede presentarse una respuesta inflamatoria leve y transitoria durante el inicio del tratamiento
    • Un movimiento brusco a nivel del apice puede ocluir los vasos sanguineos provocando necrosis pulpar
  • 37. Efectos sobre la estructura de las raíces
    • Los movimientos ortodonticos pueden provocar zonas de agresión sobre el cemento radicular, las cuales son reparadas con cemento nuevo
    • A nivel del apice, la perdida de tejido dental es dificilmente reparada, sobre todo en los incisivos centrales y laterales superiores, que son los mas susceptibles
  • 38. Promedio de perdida de longitud PIEZA SUPERIOR INFERIOR Incisivo central -2.0 mm -1.0 mm Incisivo lateral -2.5 mm -1.5 mm Canino -1.5 mm -1.0 mm Primer premolar -1.5 mm -1.5 mm Primer molar -1.0 mm -1.5 mm Segundo molar 0 -1.5 mm
  • 39.
    • En ocasiones se presentan reabsorciones graves cuya etiología aun se desconoce pero se cree asociada a:
    • desordenes hormonales y otros trastornos metabólicos
    • formas atípicas de raíces (cónicas, puntiagudas, dilaceradas)
    • Traumatismo
    • Tx ortodonticos demasiado prolongados
    • Fuerzas excesivas durante el tx ortodontico
    • Camuflaje ortodontico (debido a la proximidad de los ápices a la cortical)
  • 40. Efectos sobre el hueso alveolar
    • No es frecuente la perdida excesiva de altura ósea
    • El promedio de perdida ósea es de 0.5 a 1 mm
    • El hueso sigue al dientes, excepto en casos de enf. Periodontal activa
  • 41. Movilidad y dolor como consecuencia del tx
    • Se debe a la reorganización del LPD y a la remodelación ósea
    • La movilidad excesiva es indicio de el uso de fuerzas demasiado intensas
    • El dolor se presenta como consecuencia a la presión del ligamento y por lo general dura de 2 – 4 días y desaparece hasta la próxima activación, esto varia de acuerdo a la sensibilidad del paciente
  • 42. 4.- Efectos esqueléticos de las fuerzas ortodonticas: modificación de crecimiento
    • Principios de la modificación del crecimiento
    • Efectos de las fuerzas ortodonticas sobre el maxilar superior y el tercio medio facial
    • Efectos de las fuerzas ortodonticas sobre la mandíbula
  • 43. Principios de la modificación del crecimiento
    • Se da por la irradiación de fuerzas ortodonticas a través de los dientes hacia las bases óseas
    • En el maxilar, parece ser que la tensión que soportan las suturas de sujeción estimulan la formación de nuevo tejido óseo
  • 44.
    • La mandíbula recibe empuje anteroposterior y como respuesta, el proceso condilar crece hacia arriba y atrás
    • Las presiones que se oponen la mov. Antero inferior limitan el movimiento, mientras que las de impulso hacia delante y abajo lo impulsan
  • 45. Efectos sobre el tercio medio y el maxilar superior
    • Las suturas con el h. cigomatico, placas pterigoideas y región frontonasal e interpalatina reaccionan el ser separadas y estimular el crecimiento (250 gr aprox.)
  • 46.
    • Fuerzas de 250 a 500 gr. por lado
    • Dirección de fuerzas ligeramente por encima del plano oclusal (arco facial)
    • Duración de fuerzas de 12 a 14 hrs. diarias
    • Duración promedio de 12 o 18 meses
    • 8 a ñ os de edad (tracción anterior)(mascara facial)
    Consideraciones para redirigir al maxilar
  • 47.
    • El efecto sobre el tercio medio varia de acuerdo a la fuerza aplicada, si la fuerza es de tracción anterior (mascara facial) se obtendrá un maxilar mas protrusivo y un perfil ligeramente mas convexo
    • La fuerza retrusiva (atracción posterior) impide el crecimiento anterior de la premaxila al limitar la separación de las suturas y ayuda a la obtención de un perfil mas recto (arco facial)
  • 48. Efectos sobre la mandíbula
    • Se cree que el crecimiento mandibular esta en intima relación con la translación del condilo fuera de la cavidad glenoidea y que una presión adecuada sobre la articulación de manera intermitente podrían restringir el crecimiento mandibular
  • 49. Mandíbula Abierta Mandíbula Cerrada
  • 50. mentonera
    • Se puede utilizar para rotar la mandíbula hacia abajo y hacia atrás reorientando el crecimiento mandibular mas que restringiéndolo aumentando la altura facial anterior mediante una rotación posteroinferior; lo mismo ocurre con los aparatos funcionales CIII
  • 51. Estimulación de la mandíbula
    • Mecanismos para la protrusion mandibular:
    • Pasivo: que mantiene a la mandíbula adelantada mediante un aparato ortopedico
    • Activo: mediante la función muscular al posicionar la mandíbula solo unos milímetros, si es excesivo los músculos quedan silenciados en vez de activados
  • 52.
    • La respuesta de la ATM a la protrusion mandibular en la neoformacion osea en la pared posterior de la fosa glenoidea
  • 53. gracias