Estudo fotoelástico das tensões geradas na unidade de ancoragem utilizando arco de intrusão / Photoelastic study of generated tensions on the anchorage unit using the intrusion archwire

O objetivo primário deste estudo foi avaliar e quantificar, pelo método da fotoelasticidade, a tensão gerada no primeiro molar superior durante o movimento de intrusão dos incisivos superiores com arco de intrusão. Secundariamente, objetivou-se analisar o tipo de movimento dentário ocorrido sobre os primeiros molares, seguido da mecânica de intrusão. Foram utilizados dez modelos fotoelásticos, divididos em dois grupos. No grupo 1 (G1), utilizou-se um arco de intrusão de nitinol pré-fabricado (CIA – Connecticut Intrusion Arch, Ortho Organizers, CA, EUA) de .017” x .025”, enquanto que no grupo 2 (G2), utilizou-se um arco de intrusão de .017” x .025" confeccionado com a liga de titânio-molibdênio (TMA, Morelli, São Paulo, Brasil). A leitura da tensão foi realizada em pontos pré-determinados ao redor do dente 16, por meio de um polariscópio de reflexão. Os resultados foram analisados estatisticamente por meio da análise de variância (Anova) seguido do teste de Tukey, com um nível de significância de 5%. Os resultados revelaram que ambos os arcos de intrusão geraram maior concentração de tensão no terço cervical do primeiro molar superior, apresentando diferença significante entre os pontos de medição da tensão. Apesar de utilizar uma força de ativação inicial similar, comparando-se os dois sistemas de arcos, houve maior liberação de tensão com o arco de intrusão construído em TMA. Na região do terço apical, houve diferença significante entre os pontos de tensão e entre os arcos de intrusão. Concluiu-se que, durante a intrusão dos incisivos superiores, a quantidade de força sobre a unidade de ancoragem liberada pelo arco de intrusão de NiTi foi menor, em comparação ao arco de intrusão confeccionado com a liga de TMA. Além disso, um movimento de tip-back parece ocorrer sobre os primeiros molares superiores com o uso de ambos os arcos de intrusão...

The primary objective of this study was to evaluate and quantify the tension generated in the first molar during the intrusion movement of the upper incisors with an intrusion arch by means of a photoelastic method. Secondly, the objective was to analyze the type of tooth movement occurred on the first molars followed by mechanical intrusion. Ten photoelastic models were divided into two groups. In group 1 (G1), we used a prefabricated Nitinol intrusion arch (CIA – Connecticut intrusion arch, Ortho-Organizers, CA) .017"x .025", while in group 2 (G2), we used an intrusion arch (.017"x .025") made with beta-Titanium Alloy (TMA, Morelli, SP, Brazil). The tension reading was performed at predetermined points around the tooth 16, by means of a reflection polariscope. The results were statistically analyzed by Anova and Tukey tests with a 5% significance level. The results revealed that both intrusion arches generated a greater tension concentration at the cervical third of the first molar, with significant difference between points, but not between the intrusion systems. In the apical third region, there was a significant difference between points and between intrusion arches. It was concluded that during the intrusion of the upper incisors, the amount of force on the anchorage unit released by NiTi intrusion arch was lower compared to the intrusion arch made with TMA alloy. It seems that a tip-back movement of the upper first molars occurred during the use of an intrusion arch...

Avaliação fotoelástica da tensão gerada durante a retração de caninos e mini-implantes para ancoragem / Photoelastic evaluation of tension generated during canine retraction and mini-implant anchorage

O objetivo deste estudo foi avaliar e quantificar, in vitro, a tensão resultante nas estruturas de suporte durante a retração de um canino superior com, o uso do método mini-implante e power arm, por meio da fotoelasticidade. Foram utilizados 15 modelos em resina fotoelástica representando um hemiarco superior direito com a ausência do primeiro pré-molar. Nos referidos dentes, foram colados braquetes convencionais (3M-Unitek, prescrição MBT .022”) e tubos nos molares (3M-Unitek, prescrição MBT .022”), os quais receberam um fio de NiTi (Orthometric, .016” x .022”). Foram adaptados dispositivos power arm nos braquetes dos caninos, nos tamanhos: curto, médio e longo, passando abaixo, na altura e acima do centro de resistência do canino, respectivamente. Na região vestibular, entre as raízes do segundo pré-molar e primeiro molar, foi posicionado um mini-implante. Uma mola de retração de 150 g (GAC, NiTi) foi conectada do mini-implante ao dispositivo power arm. A tensão gerada foi analisada ao longo da raiz do canino por meio de um polariscópio de reflexão, o qual quantificou as tensões (Mpa) por meio de um software (OS CALC 2.0). A análise estatística foi realizada pelo teste Anova seguido do teste de Tukey a 0,05% de significância. Os resultados obtidos revelaram que o power arm médio foi o mais eficiente para a realização do movimento de translação durante a retração do canino, quando comparado aos de tamanho curto e longo. Concluiu-se que para a retração de caninos, quando a finalidade é um movimento de corpo, o tamanho do power arm deve coincidir com a altura do centro de resistência do mesmo.

The aim of this study was to evaluate and quantify in vitro, the resulting tension in the supporting structures during retraction of a maxillary canine using the mini-implant and method power arm through photoelasticity. A total of 15 models in photoelastic resin representing a hemi-arch top right with the absence of the first premolar, and the presence of incisors, canine, second premolar, first and second molar. In those teeth were glued conventional brackets (3M-Unitek, prescription MBT .022 ") and tubes in the first and second molar (3M-Unitek, prescription MBT .022"), which received a wire NiTi (Orthometric, .016" x .022"). We adapted devices power arm in canine brackets in sizes: short, medium and long, going below the center of resistance, the height of the center of resistance and above the center of resistance of the tooth, respectively. For each device size power arm to be adopted, 5 models were manufactured in photoelastic resin. In the vestibular region, between the roots of the second premolar and first molar was positioned a mini implant to 5 mm apical to the cervical third. A spring retraction 150 g (GAC, NiTi) was connected to the mini-implant device power arm. The voltage generated was analyzed along the root of the canine by means of a polariscope using the reflection method, which quantified the stresses (MPa) through a software (OS CALC 2.0). Statistical analysis was performed by Anova followed by Tukey test at 0,05% significance. The results revealed that the average power arm was more efficient to perform the translation movement during retraction of the canine when compared to short and long size. It is concluded that for canine retraction when the purpose is a motion of body, size of the power arm must match the height of its center of resistance thereof then being the average size of choice.

Protocolo de confecção de modelos de estudo em resina fotoelástica para análise de tensões durante a retração de caninos com ancoragem em mini-implantes / Model-making protocol photoelastic resin for stress analysis during canine retraction with mini-implant anchorage

O objetivo do presente trabalho foi elaborar uma metodologia para o desenvolvimento de modelos de estudos em resina fotoelástica com ancoragem em mini-implantes, com a finalidade de avaliação in vitro das forças atuantes nos caninos durante a simulação da retração dentária. Os modelos foram obtidos a partir de um modelo de resina acrílica incolor, ativada quimicamente do hemiarco superior direito (Jet-Clássico, Campo Limpo Paulista, Brasil), onde foi removida a porção coronária do primeiro pré-molar, simulando uma situação clínica em que a retração foi indicada. No segundo molde, as réplicas dos dentes (Roic, MG) foram posicionadas e, por transparência, foi determinado o local de instalação do mini-implante. Após a adaptação de um tubo plástico à plataforma do dispositivo ortodôntico (SIN Implantes, Brasil), um novo molde de silicona foi elaborado, agora com o orifício para o mini-implante já realizado. Um conjunto de dentes em resina e o mini-implante foram posicionados, e a resina fotoelástica foi vazada. Após 24 horas, foram colados braquetes e tubos (3M-Unitek/MBT) nas réplicas dos dentes que receberam um fio de Niti .016” x .022” (Orthometric) e uma mola de Niti (150 g, GAC) interligada do mini-implante ao power arm do canino, que automaticamente gerou uma tensão ao longo da raiz do canino. Concluiu-se que esta técnica facilita a construção dos modelos fotoelásticos, otimizando assim os estudos e suas perspectivas sobre ele, além de desenvolver a instalação dos mini-implantes sem interferências nos resultados, podendo avaliar as tensões resultantes nas estruturas de suporte durante a simulação de retração dos caninos.

The aim of this study was to develop a methodology for model development studies in photoelastic resin with anchor mini-implants in order to evaluate in vitro the forces on canines during dental retraction simulation. The models were obtained from a colorless acrylic resin model chemically activated from the top right hemi-arch (Jet-Classic, Campo Limpo Paulista, Brazil) where it was removed from the coronal portion of the first premolar simulating a retraction clinical condition. In the second cast the replicas of teeth (Roic, MG) were positioned and by transparency the mini-implant location was determined. After the adaptation of a plastic tube to the orthodontic appliance platform (SIN Implants, Brazil), a new silicone cast was prepared, but this time, with the hole for the mini-implant already done. A resin-tooth set and the mini-implants were placed and the photoelastic resin was drilled. After 24 hours the brackets and tubes (3M-Unitek/MBT) were bonded to the replicas of the remaining teeth that received a .016 "x .022" Niti wire (Orthometric) and a Niti spring (150 g, GAC) interconnected from the mini-implant to the power arm of the canine, which automatically generated a tension along the canine root. It was concluded that this technique facilitates the construction of photoelastic models thus optimizing the studies, and promotes the installation of mini-implants without interference in the results and it can also evaluate the resulting stresses in the support structures during the canine retraction simulation.