Lapparecchio ortodontico è una ortesi o dispositivo medico con il quale l'ortodontista (il medico specializzato in questo tipo di trattamenti) riesce ad allineare i denti, al fine di ottenere una masticazione corretta, una migliore igiene orale e una migliore estetica del sorriso.
Storia Antichità Secondo studiosi e storici, gli apparecchi ortodontici risalgono ai tempi antichi. Intorno al 400-300 a.C. Ippocrate e Aristotele contemplavano modi per rafforzare i denti e stabilire varie condizioni dentali. Gli archeologi hanno scoperto numerosi individui antichi mummificati con qualcosa che pare un nastro metallico avvolto intorno ai loro denti. Il catgut, un tipo di corda fatto di fibre naturali o d'intestino di animali, giocava un ruolo analogo all'attuale filo ortodontico nel chiudere gli spazi fra i denti e la bocca. Gli Etruschi seppellivano i loro morti con apparecchi dentali in posizione tale da mantenere spazio e prevenire il collasso dei denti nella vita ultraterrena. Una tomba romana venne rinvenuta con un numero di denti "legati" con un filo d'oro. Il filosofo e medico romano Aulo Cornelio Celso per primo scrisse sul trattamento dei denti con la pressione delle dita. Sfortunatamente, a causa dell'assenza di prove, della scarsa conservazione dei corpi e della rudimentale tecnologia, furono effettuate poche ricerche sugli apparecchi ortodontici fino al XVII secolo, sebbene l'odontoiatria come professione stesse allora facendo grandi progressi.
XVIII secolo
L'ortodonzia vera e propria nacque e iniziò a svilupparsi nei secoli XVIII e XIX. Nel 1728 il dentista francese Pierre Fauchard, cui si attribuisce spesso l'invenzione della moderna ortodonzia, pubblicò un libro intitolato The Surgeon Dentist (Il chirurgo dentista) sui metodi per raddrizzare i denti. Fauchard, nella sua pratica, usava un apparecchio chiamato "Bandeau", un pezzo di ferro a forma di ferro di cavallo che aiutava l'espansione dell'arco dentale. Nel 1754 un altro dentista francese, Louis Bourdet, dentista del re di Francia, seguì l'esempio di Fauchard con L'arte del dentista, un libro che dedicava un capitolo all'allineamento dei denti. Egli perfezionò il "Bandeau" e fu il primo dentista riconosciuto a raccomandare l'estrazione dei premolari per alleviare l'affollamento dentale e migliorare la crescita della mascella.
XIX secolo Sebbene il raddrizzamento del palato e/o stiramento fosse utilizzato per migliorare l'allineamento dei rimanenti denti e sia stato praticato fin dai primi tempi, l'ortodonzia, come scienza a sé, non esistette fino a metà del XIX secolo. Molti importanti dentisti migliorarono gli apparecchi ortodontici con strumenti e attrezzi specifici. Nel 1819 Delabarre introdusse il sostegno a filo, che segnò la nascita della ortodonzia contemporanea, e gomma elastica fu impiegata per la prima volta nel 1843 da Maynard. Tucker fu il primo a tagliare nastri da tubi gomma nel 1850. Dentisti, scrittori, artisti e lo scultore Norman William Kingsley scrissero il primo articolo sull'ortodonzia nel 1858 e nel 1880 fu pubblicato il libro di Kingsley A Treatise on the Irregularities of the Teeth and Their Corrections. XX secolo All'inizio del XX secolo Edward Angle definì il primo, semplice sistema di classificazione per la cattiva occlusione, che è ancora in vigore oggi presso i dentisti per descrivere come sono storti i denti, dove puntano i denti e come i denti si adattano reciprocamente. Angle contribuì grandemente ai progetti ortodontici ed alla realizzazione di apparecchi ortodontici, operando numerose semplificazioni. Nel 1907 fondò la prima rivista di ortodonzia. Altre innovazioni in ortodonzia nel tardo XIX secolo e agli inizi del novecento comprendono il primo testo di ortodonzia per bambini, pubblicato da by J.J. Guilford nel 1889, e l'uso della gomma elastica, di cui fu pioniere Calvin S. Case con Henry Albert Baker.
Tipi di apparecchi ortodontici Apparecchi ortodontici fissi Vengono usati per curare i disallineamenti, in quanto riescono a spostare i denti nella direzione voluta dall'ortodonzia. Vengono spesso usati nell'ultima fase o finishing. Complicano però l'igiene orale, perché sono formati da vari fili in materiale metallico, elastici, attacchi (bracket), tubi o bande sui molari, che aumentano la difficoltà a rimuovere correttamente dai denti la placca batterica e rendono problematico l'uso del filo interdentale. Spesso è consigliato l'uso di altri strumenti quale l'idropulsore, grazie a cui, spruzzando sottili getti d'acqua fra i denti, si riesce a togliere buona parte dei residui di cibo. È talvolta raccomandato inoltre l'uso del collutorio dopo lo spazzolino, perché, oltre a migliorare l'alito, si aumenta la protezione dalla carie. Quando si ha l'apparecchio bisognerebbe cercare di evitare cibi come gomme americane, caramelle dure o appiccicose, cibi gommosi o impegnativi da masticare.
L'apparecchio fisso è costituito da placchette (dette anche piastrine, piastrelle, attacchi o bracket) che tengono fermo il filo (o arco) ortodontico, metallico, il mezzo principale nel raddrizzamento dei denti. A seconda della tecnica, che solitamente prende il nome dell’autore, i brackets hanno angoli diversi che caratterizzano lo slot (sede dove alloggia l’arco ortodontico). A tecniche diverse corrispondono piccole differenze d’angolo negli allineamenti dentali. Oggi esistono, per ragioni estetiche, bracket in ceramica o in composito che si avvicinano al colore naturale dei denti, oppure esistono bracket che vengono applicati sulla superficie interna dei denti, anche detti apparecchi linguali, risultando quasi invisibili dall'esterno. Sui molari normalmente i bracket non vengono applicati direttamente sullo smalto dei denti, ma ad anelli metallici detti bande che abbracciano la corona dentaria. In alcuni casi l'effetto ortodontico non si può ottenere solo con l'uso dell'arco ortodontico, ma è necessaria l'applicazione di elastici che servono ad ottenere lo spostamento degli elementi dentari. Altra componente dell'apparecchio sono i ganci, situati presso le placchette dei canini, dei premolari e dei molari, sui quali si agganciano gli elastici. Il filo è tenuto in sede nei bracket da legature metalliche o elastiche, che ne permettono più o meno lo scorrimento a seconda della tecnica ortodontica utilizzata. Esiste infine un tipo di bracket, detto autolegante o di bassa frizione, nel quale non si usano legature poiché è studiato per incastrare l'arco e trattenerlo in sede con una sorta di sportellino.
Apparecchi mobili Vengono invece usati per la correzione di malocclusioni più gravi e per le disformosi dento-facciali; permettono movimenti limitati dei denti, generati da viti, molle e archi, ma permettono un riequilibrio armonico del terzo inferiore del volto dal punto di vista funzionale ed estetico, in quanto ottengono non solo un effetto ortodontico, cioè legato al movimento dei denti, ma anche ortopedico, in quanto correggono e guidano la crescita delle basi ossee.
Gli apparecchi mobili sono principalmente utilizzati in ortodonzia intercettiva per modificare abitudini errate e comportamenti scorretti (ad esempio il succhiamento del dito) durante l'età evolutiva.
Gli apparecchi mobili funzionali e ortopedici, influiscono positivamente sulla crescita e sullo sviluppo delle arcate e dei mascellari, agendo sia sulla componente ossea che quella muscolare, cosa che l'apparecchio fisso non può fare. Hanno un costo generalmente inferiore rispetto agli apparecchi fissi, vengono preparati direttamente in laboratorio, e, al contrario di quelli fissi, non richiedono una particolare attrezzatura per essere regolati, esigendo invece una conoscenza più approfondita dell'apparato stomatognatico. Un grande vantaggio è che non creano difficoltà nell'igiene orale, poiché quando si mangia debbono essere tolti.
Da qualche anno vengono utilizzati altri apparecchi mobili trasparenti chiamati maschere o più genericamente bite (in inglese morso). Vengono fabbricati per qualsiasi tipo di arcata dentale ed essendo trasparenti non alterano in maniera importante l'estetica del sorriso durante il trattamento. Si tratta di bite abbastanza leggeri, temporanei, cambiati mediamente ogni 2-4 settimane durante la cura (sono studiati al computer tramite un programma software che, sulla base di una scansione dei calchi delle arcate del paziente, produce 8-16 diversi bite progressivi, da applicare nell'arco di 1-2 anni), che progressivamente consentono di far ritrovare ai denti la giusta posizione. Con questi tipi di apparecchi è possibile trattare anche casi funzionali attraverso movimenti radicolari .
Apparecchi pre-trattamento Di tipologia sia fissa che mobile, servono per eseguire l'espansione del palato o il mantenimento in avanti della mandibola, cosa che gli apparecchi normali non sono in grado di fare. Il principale è l'apparecchio posto sul palato, chiamato espansore, che consiste in una placca palatale in metallo con al centro un forellino nel quale dev'essere inserita una chiavetta per ottenere l'espansione, con una frequenza stabilita dall'ortodontista, che può variare dai 7 giorni al mese. Con l'espansione dell'apparecchio si ottiene un'espansione palatale che permette spesso di ottenere lo spazio in più necessario al riallineamento dentario. Quest'apparecchio provoca difficoltà nel mangiare, in quanto parte del cibo consumato si può incastrare nello spazio tra il palato e l'apparecchio, e ciò rende necessaria una pulizia accurata con uno scovolino. Il bionatore serve a raddrizzare gli incisivi a chiusura bassa, portandoli nella giusta posizione, ed è di tipo mobile: fa prendere ai denti la posizione voluta. È costituito da una grossa placca colorata in plastica che prende la forma dei denti, ma ha uno speciale rialzo in grado di mantenere rialzati gli incisivi. Il quad helix si mette quando l'arcata dentaria superiore è di minore ampiezza di quella inferiore. Consiste in una struttura metallica relativamente poco ingombrante ai lati del palato e agisce come una molla, che lo espande. L'apparecchio del pendolo, (pendulum) è usato nei casi più complessi, quando i molari superiori hanno l'ampiezza dell'arco minore di quelli inferiori e il palato è troppo piccolo. In una prima fase, viene espanso il palato col sistema della chiave dell'espansore; in un secondo momento, vengono sganciate due alette che stanno affiancate ai denti, e vengono spinti indietro per garantire uno spazio maggiore. Lapparecchio di Herbst, detto a volte popolarmente ranocchia, è costituito da un apparecchio palatale e da uno linguale per stabilizzare i denti e da due sporgenze metalliche, simili alle zampe di una ranocchia. Si monta quando si ha un overbite (denti superiori troppo in avanti) e le due sporgenze mantengono la mandibola in avanti. Si cerca di usarlo il meno possibile, in quanto le sporgenze tagliano facilmente la gengiva e trattengono il cibo. Va tenuto circa un anno, e si mette solo ai ragazzi che hanno dei problemi a portare gli elastici nell'apparecchio ortodontico. Lholding arch, sia superiore che inferiore, è un apparecchio per palato e lingua che non permette ai denti di spostarsi in avanti e li mantiene nella loro posizione, fornendo spazio sufficiente ai fini terapeutici. Viene applicato ai piccoli pazienti prima che spuntino i denti permanenti, in modo da ridurre la necessità di cure in età più adulta. Il baffo o maschera facciale (in inglese Headgear), serve a distalizzare e stabilizzare i molari, e va tenuto per circa 14-16 ore al giorno in media. Esistono quattro tipi di Headgear: uno detto Baffo, il più usato, che agisce in orizzontale e passa dietro il collo; uno che agisce più verticalmente, e passa dietro alla parte superiore della nuca; uno composto da entrambe queste tipologie di baffo; e uno che agisce per mezzo di elastici che vengono attaccati alle protuberanze della maschera.