Влияние термомеханического старения на силовую систему ортодонтических элайнеров, изготовленных из различных термоформованных материалов: исследование in vitro

Цель: Изучить влияние старения в результате термоциклирования и механической нагрузки на силы и моменты, создаваемые ортодонтическими прозрачными элайнерами, изготовленными из различных термопластических материалов.

Методы: Всего исследовали 25 термоформованных элайнеров из 5 различных материалов: Essix ACE® и Essix® PLUS™ (Dentsply Sirona, Бенсхайм, Германия), Invisalign® (Align Technology, Сан-Хосе, Калифорния, США), Duran®+ (Изерлон, Германия) и Zendura™ (Фримонт, Калифорния, США). Протокол старения продолжительностью 14 дней включал механическую нагрузку (вестибулярное смещение верхнего левого второго премоляра [зуб 25] на 0,2 мм) и термоциклирование в деионизированной воде при температуре от 5 до 55 °C. Трёхмерные силы и моменты, действующие на зуб 25 модели из полимерной смолы, измеряли в три момента: до старения (день 0), через 2 и через 14 дней старения.

Результаты: До старения силы экструзии—интрузии составляли 0,6–3,0 Н, орально-вестибулярные силы — 1,7–2,3 Н, а моменты при мезиодистальной ротации — 0,3–42,1 Н·мм. Во всех направлениях многослойные элайнеры Invisalign® создавали силы и моменты наименьшей величины. После старения у всех материалов в течение первых 2 дней отмечалось статистически значимое снижение сил и моментов, за исключением орально-вестибулярных и вертикальных трансляционных сил у Invisalign®. Однако после термомеханического старения элайнеры из материалов Duran®+ и Zendura™ создавали вестибулярные силы, соответствующие направлению механической нагрузки, такой же или даже большей величины.

Выводы: Термомеханическое старение значительно снижало силы и моменты в течение первых 48 ч. Многослойные материалы для элайнеров создавали меньшие исходные силы и моменты, чем однослойные, и в меньшей степени подвергались влиянию старения. После механической нагрузки у некоторых материалов наблюдалось упрочнение. Поэтому ортодонтам необходимо учитывать возможное ухудшение характеристик элайнеров с течением времени. Полученные данные также показывают, что выбор материала влияет на механическое поведение элайнеров, и могут помочь определить оптимальные сроки их замены.