La biomecánica representa las reacciones de las estructuras dentales y faciales a la acción de las fuerzas ortodóncicas.

1. BIOMECÁNICA
EN
ORTODONCIA
Dr Manuel Bravo
UNIVERSIDAD DE CUENCA ECUADOR

2. Biomecánica
Definición:
Es un conjunto de conocimientos y
herramientas de análisis, que se ocupa
del estudio de los efectos de las fuerzas
mecánicas en los organismos vivos.

3. La Biomecánica es una rama de la
ingeniería que estudia los organismos
biológicos con la finalidad de
desarrollar conocimientos para que las
personas puedan desarrollar actividades
de mejor forma y saludablemente.

4. Tiene aplicación potencial en las
industrias
● Estudios antropométricos
● Estudios de insumos para confort, salud,
seguridad.
● Diseño de equipo de medición
● Biomecánica Institucional
● Puesto de trabajo
● Biomecánica Deportiva
● Descanso y diversión
● Biomecánica Médica

5. En odontología:
La biomecánica representa las reacciones de las
estructuras dentales y faciales a la acción de las
fuerzas ortodóncicas.

6. Función normal
• Periodonto de 0,5 mm
• Células mesenquimatosas
diferenciadas.
• Elementos vasculares y neurales.
• Líquidos hísticos.

7. Respuesta del ligamento periodontal y
el hueso a las fuerzas ortodóncicas
mantenidas.

8. Factores que intervienen en el
proceso de remodelación ósea
Aumento de los niveles de monofosfato cíclico de adenosina.
Aumento de niveles de prostaglandina E. (Mediador de la
respuesta celular).
Es un estimulante de la actividad osteoclástica y
osteoblástica.

10. Movimiento
dentario
Cumple con los principios de Newton,
Leyes de la dinámica
• Ley de la inercia.
Todo cuerpo permanece en reposo o en
movimiento rectilíneo uniforme si no se
ejerce ninguna fuerza sobre él.

11. Principio fundamental de la
dinámica
Las fuerzas son proporcionales a las
aceleraciones que producen en los
cuerpos.

12. Acción y reacción
Si sobre un cuerpo se ejerce una fuerza
(acción), éste reacciona produciendo una
fuerza igual y de sentido contrario a la
anterior (reacción).

13. Factores que
intervienen en los
Movimientos
 Fuerza (F)
 Centro de Resistencia
(CR
)
 Momento (M)
 Inclinación
 Cupla

14. Fuerza

15. Con frecuencia, sobre un cuerpo actúan simultáneamente varias
fuerzas. Puede resultar muy complejo calcular por separado el efecto
de cada una; sin embargo, las fuerzas son vectores y se pueden
sumar para formar una única fuerza neta o resultante (R) que permite
determinar el comportamiento del cuerpo.

16. Fuerza y
presiónLos ortodoncistas medimos las fuerzas en grs.
r = x r = 2x
F
Presión =
Superficie

17. Concepto de alambre.
Es un metal en forma de hilo que
ha sufrido estiramientos por
fuerzas traccionales. Lo podemos
utilizar como
•Elementos activos: aquel que
va a liberar una serie de
fuerzas controladas y
fisiológicas para mover
dientes. Por ejemplo: arcos y
resortes.
•Elementos pasivos: como
retenedores, ligaduras y
elementos de estabilización.

18. Propiedades físicas de los alambres.
Ley de Hooke: las tensiones inducidas son
proporcionales a las deformaciones producidas hasta
un determinado momento (LP) en cada material.
Cuando aplicamos una carga a un alambre se produce
una deformación proporcional a la fuerza aplicada.

19. LP: es el límite proporcional. Es aquel límite por el cual
ante una determinada tensión hay una determinada
deformación.
LE: es el límite elástico. Aquí es donde finaliza la
elasticidad. Entre LE y RF existe una pequeña elasticidad
pero a nivel molecular pero no hay recuperación.
RF: es la resistencia a la fluencia. Es la auténtica
deformación física.
Elasticidad: capacidad de recuperar la dimensión original
después de que haya cesado la fuerza sin que quede ninguna
deformación.
Rigidez: resistencia que posee un alambre a ser deformado.

20. Que un alambre sea más elástico o más rígido viene determinado
por el módulo de Young. El módulo de Young es un valor
constante para cada material y se obtiene de dividir el valor de
la tensión por el valor de la deformación.
Resiliencia: capacidad que tiene un material de almacenar
energía cuando este se deforma, para luego liberarla.
Recuperación elástica de un material.
Moldeabilidad o Formabilidad: capacidad que tiene un
alambre antes de llegar a su punto de fractura.
Deflexión: distancia a la que se desplaza cualquier punto del
alambre al aplicarle una fuerza.
Rango o Amplitud de Trabajo: distancia en línea recta a la que
puede ser deformado un alambre sin que esta deformación sea
permanente.

21. Efectos del diámetro y la longitud del alambre
sobre sus propiedades físicas.
La fuerza necesaria para deformar elásticamente un
alambre es directamente proporcional a la 4ª potencia
de su diámetro e inversamente proporcional al cubo
de su longitud.

22. Propiedades del alambre
ideal:•Gran resistencia a la fractura.
•Gran elasticidad (poca rigidez).
•Gran moldeabilidad o formabilidad.
•Gran deflexión.
•Permitir ser soldado.
•Económico.
•Resistencia a la corrosión.
•Estético.
•Ser bioinerte y no permitir la adhesión de la placa
bacteriana.

23. Efecto de la distribución de las
fuerzas y tipo de movimiento dental

24. Centro de
resistenciaEl centro de resistencia (CR) de los dientes es el
punto donde se concentra la resistencia al
movimiento.
En espacio libre el CR coincide con el centro
de gravedad del diente.

25. Cuando el diente está en la boca, se encuentra
fijado en el hueso. El CR cambia hacia el centro
de la porción que se encuentra dentro del hueso.
Hues
o
En cavidad oral
Hueso

26. Momento de una fuerza
M = Fuerza x Distancia de CR en sentido rotacional.

27. Cupla

28. Momento de una cupla
M = Magnitud de una fuerza x la distancia entre ambas
fuerzas.

29. Corono radicular

30. Máquinas
simples
 Polea
 Torno
 Palanca

31. Palanca
 Pieza rígida que puede moverse en torno a
un eje fijo.

32. Palancas de primer género
Son aquellas en las que la resistencia está
situada en un extremo, el fulcro en el centro y
la potencia en el otro extremo.

33. Las palancas de segundo género
Son aquellas en las que el fulcro está situado en
un extremo, la resistencia en el centro y la
potencia en el otro extremo; como en el
cascanueces.

34. Palancas de tercer género
Son aquellas en las que el fulcro está situado en
un extremo, la potencia en el centro y la
resistencia en el otro extremo; p. ej., en las
pinzas de algodón.

35. 5 Tipos básicos de
movimientos
•Rotación
•Traslación
•Intrusión
•Extrusión
•Inclinación
(Tipping)

36. Rotaci
ónRotación es el movimiento del diente alrededor de su centro de
resistencia. Tanto en espacio libre como en el hueso, la rotación
siempre ocurre al rededor del CR.
Rotación en el
hueso
Rotación en
espacio libre

37. Rotación

38. Traslación

39. El hecho de que los diente estén empotrados en
el hueso, hace que las traslaciones laterales sean
difíciles. Aplicar una fuerza directamente a
través del CR es imposible.

40. Los ortodoncistas han evitado este problema
utilizando una cupla de contrapesos, con un momento
igual pero de dirección opuesta al momento creado
por una fuerza única. Esto permite anular el
componente rotacional de inclinación y produce
traslación. Recordar que es un método de
lateralización controlada.

41. Traslación
La traslación ocurre cuando una fuerza es aplicada a través
del centro de resistencia (CR) de un diente. La traslación es
un movimiento corporal sin un componente rotacional.
Extrusión:
Traslación hacia fuera del
hueso.
Intrusión:
Traslación hacia el
hueso.

42. Extrusión

43. Intrusión

44. Inclinación

45. Fuerzas óptimas para la
movilización de los dientes

47. Movimiento descontrolado

59. Suturas palatinas en distintas edades

60. Articulación

61. Efectos perjudiciales de las
fuerzas ortodóncicas
 Reabsorciones apicales.
 Efectos del tratamiento sobre la altura del hueso
alveolar.
 Movilidad y dolor como consecuencia del
tratamiento ortodóncico.

62. Reabsorciones apicales