Пермские ученые изучили эффективность зубных кап
Ученые из Пермского национального исследовательского политехнического университета и Пермского государственного медицинского университета им. Вагнера, исследуют влияние формы защитных зубных кап, которые снижают вредные воздействия на зубочелюстную систему человека. По замыслу, эти данные помогут улучшить конструкцию кап, чтобы сохранить зубы при физических и психоэмоциональных нагрузках.
В большинстве случаев зубные капы используются спортсменами для защиты лица от травм, поддержки нижней челюсти в правильном положении, перераспределения повышенное давление и предотвращения развития патологий.
«Разрушение зубов – например, истирание, выкрашивание или их потеря – негативно влияет на качество жизни человека. Повреждения часто могут быть связаны с занятием тяжелыми видами спорта, физической перегрузкой и психоэмоциональной напряженностью. Избежать негативных последствий помогают защитные зубные шины. Мы изучили «поведение» зубов с использованием таких конструкций и без них», – сказала доцент кафедры вычислительной математики, механики и биомеханики ПНИПУ, кандидат технических наук Анна Каменских.
Исследователи проанализировали, как защищают зубы два типа кап: однослойная из этиленвинилацетата и трехслойная, с промежуточным слоем из А-силикона.
Для этого, они определили интенсивность напряжения в твердых тканях зубов при их контакте в капах разной формы и без них. Выяснилось, что наличие защиты значительно влияет на уровень максимальной интенсивности напряжения и характер его распределения, на деформацию зубов и защитных конструкций.
В частности, однослойные каппы при разной геометрии зубных шин и зубов снижают уровень напряжения приблизительно в 2,5-5 раз. Исследователи смоделировали, как контактируют зубы с учетом однослойных кап разных форм и без них при различных нагрузках, а так же проанализировали, как напряжение и деформация зубов зависят от их формы, нагрузки и материала конструкции. У зубов с точечной зоной контакта интенсивность напряжения снизилась при использовании однослойной каппы более чем в 40 раз.
Что касается трехслойных кап, то было исследовано влияние толщины, длины и положения прослойки из А-силикона в каппе на ее защитные функции. В результате был сделан вывод, что трехслойная каппа любой формы снижает уровень напряжения в твердых тканях зубов в 15 и более раз. При правильном подборе положения, геометрии, толщины и длины прослойки можно уменьшить максимальный уровень интенсивности напряжения приблизительно в 35 раз, считают ученые. При такой же форме зубов, используя однослойные шины, напряжение удалось снизить всего в 5 раз.
Работа получила поддержку Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ). Ее результаты были опубликованы во многих мировых научных журналах.