Die Friktion bei der bogengeführten Zahnbewegung - Eine Übersicht

Zusammenfassung

Der Kraftverlust durch Friktion bei Führung eines Zahns am Drahtbogen kann bis zu 50 % und mehr erreichen. Um diesen Kraftverlust zu minimieren, werden Modifikationen der Drahtoberfläche oder des Bracketdesigns empfohlen. In der vorliegenden In-vitro-Studie wurde das Reibungsverhalten von acht beschichteten Drähten unterschiedlicher Dimension bei der bogengeführten Eckzahnretraktion im Oberkiefer untersucht. Es kamen Drähte mit verschiedenen Beschichtungen zum Einsatz, darunter fünf Nickel-Titan-Drähte, zwei β-Titan- und ein Stahldraht. Die Oberflächenmodifikationen bestanden aus Teflon, Polyethylen oder Ionenimplantation. Als Referenz wurden drei unbeschichtete NiTi-Drähte in die Untersuchung einbezogen. Weiterhin wurden neun selbstligierende Bracketsysteme mit aktivem oder passivem Verschluss untersucht und mit konventionellen Brackets verglichen. Die Messung der Reibungsverluste erfolgte mit dem Orthodontischen Mess- und Simulations-System (OMSS) unter Einsatz einer NiTi-Zugfeder als krafterzeugendem Element. Die Ergebnisse zeigten, dass alle Beschichtungen verglichen mit einem unbeschichteten Referenzdraht desselben Herstellers eine Reduktion der Reibungsverluste bewirkten. Die gemessenen Werte lagen zwischen 6 und 48 %, wobei sich für Teflonbeschichtungen zum Teil Reibungsverluste unter 10 % ergaben. Bei den selbstligierenden Brackets ergab sich in Bezug auf das Reibungsverhalten ein eindeutiger Vorzug für die passiven Systeme, mit Reibungsverlusten um 25 %.

Abstract

The force loss due to friction on guiding a tooth along an arch wire may reach values of about 50 per cent or even more. Proposals for minimizing this force loss include wire surface modifications or alterations in the bracket design. In the present in-vitro-study the frictional behavior of eight coated wires of different dimensions was investigated in arch guided canine retraction in the upper jaw. Five superelastic nickel titanium alloy wires, two beta-titanium and one steel wire were selected. The coatings were made of teflon, polyethylene, and by ion implantation. For comparison reasons three uncoated arch wires were included in the investigation. Additionally nine self-ligating brackets with active or passive clip were investigated and compared with conventional brackets. The force losses due to friction have been measured using the Orthodontic Measurement and Simulation System (OMSS) using a NiTi alloy coil spring as force generating element. The results indicated that all kinds of coatings can reduce frictional losses compared to the uncoated reference wires of the same manufacturer. Measured frictional losses were from 6 per cent to 48 per cent, with the teflon coatings showing the lowest frictional losses of less than 10 per cent. With the self ligating brackets, the passive systems displayed smallest frictional losses with losses around 25 per cent.

Schlüsselwörter

Reibung - Zahnbewegung - Führungsbogen - Beschichtung - selbstligierende Brackets

Key words

friction - tooth movement - guiding arch - coating - self ligating brackets

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