상악 전치의 후방견인시 발생되는 응력분포 및 치아변위에 관한 3차원적 유한요소법적연구

Abstract

[한글]

다양한 교정장치 중 고정성 교정장치는 개개치아를 정밀하게 이동시키는데 가장 효과적인 장치이며 이러한 장치를 통하여 치아이동을 계획적이고 효율적으로 시행하려면 교정장치의 물리적, 역학적 본질을 이해하고 미리 구상한 force system을 치아에 적용시켜 치아이동을 조절하여야 한다. 이를 위하여는 치아이동과 연관된 생력학적 기전과 교정력을 구성하는 force system의 정확한 응용이 필요하다.

저자는 상악골과 치아의 3차원 유한요소 모델을 제작하고 임상교정에서 측모 개선에 큰 영향을 끼치는 상악전치부의 후방이동에 사용되는 다종의 loop spring을 적용시켰을 때 발생되는 치아의 응력분포와 변위를 알아보기 위하여 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.

1. continuous type의 spring에서 V-bend의 증가에 따라 wire의 반력이 증가하였으며 V-bend의 양이 증가 할수록 응력은 치근단 쪽으로 이동하였다.

2. continuous type의 모든 spring에 의한 치아의 변위는 controlled tipping을 보였다.

3. segmented type의 spring에서는 continuous type에 비하여 수직력(Fz)이 크게 나타났다.

4. 모든 segmented T-loop에 의한 치아 변위는 translation으로 이행하는 controlled tipping의 양상을 나타냈다.

5. sliding mechanic에서는 loop를 이용한 경우에 비하여 전치부의 uncontrolled tipping의 양상을 보였다.

6. 모든 type의 spring에서 견치부위의 주변조직에 응력집중을 보였다.

[영문]

Fixed orthodontic appliance is the most effective one to bring detailed correction of malaligned teeth. When using this type of appliance, physical and dynamic basis of orthodontic force system needs to be understood to control individual tooth movement.

In other words, accurate application of force system in relation to tooth movement is necessary.

The author created 3-dimensional finite element model of maxilla and dentition, and analyzed effects of multiple types of loop springs that are used to retract upper anterior teeth.

The following results were obtained :

1. For continuous type of spring, wire force increased with the increase in V-bend; as the amount of V-bend increased, force moved in apical direction.

2. All the continuous type of springs caused controlled tipping of model teeth.

3. For segmented type of springs, larger amount of vertical wire force was seen compared to that of continuous type.

4. All the segmented type of springs caused controlled tipping of each segmented teeth being transit to translation.

5. Sliding mechanic caused more uncontrolled tipping patters of teeth compared to loop mechanic.

6. All types of springs showed force concentration around canine area.