Wysokość wyrostka zębodo- łowego u pacjentów bez za

Prace oryginalne
Original papers
Tom 5 nr 1 2009
Volume 5 no 1 2009
Wysokość wyrostka zębodołowego u pacjentów bez zaburzeń pionowych
Height of the alveolar process
in patients with normal vertical facial relationships
Monika Smyl-Golianek1 A B D E F
Magdalena Leszcz 2 A B C E F
Izabella Dunin-Wilczyńska 3 D E
Wkład autorów
A – Plan badań
B – Zbieranie danych
C – Analiza statystyczna
D – Interpretacja danych
E – Redagowanie pracy
F – Wyszukiwanie piśmiennictwa
Authors’ Contribution
A – Study design
B – Data Collection
C – Statistical Analysis
D – Data Interpretation
E – Manuscript Preparation
F – Literature Search
1,3
Katedra i Zakład Ortopedii Szczękowej Uniwersytetu
Medycznego w Lublinie
2
Prywatna praktyka
Chair and Department of Jaw Orthopedics Medical
University of Lublin
2
Private practice
Streszczenie
Abstract
Kąt nachylenia płaszczyzny podstawy żuchwy (ML) do
płaszczyzny przedniego dołu czaszki (SN) wpływa na przednią wysokość twarz. W kostnej postaci zgryzu otwartego
stwierdza się wydłużenie zębów bocznych i wyrostka zębodołowego. Celem badania było określenie tylnej wysokości wyrostka zębodołowego szczęki i żuchwy u osób bez zaburzeń
pionowych na cefalogramach bocznych głowy. Materiał stanowiło 300 cefalogramów bocznych głowy pacjentów z wadą
klasy I i prawidłowymi proporcjami pionowymi twarzy.
Wyodrębniono dwie grupy: 213 osób z uzębieniem mieszanym i 87 z uzębieniem stałym. Metoda: mierzono w milime-
Inclination angle between mandibular plane (ML) and
anterior cranial base plane (SN) affects anterior lower
face. In skeletal open bite elongation of posterior teeth
and alveolar process is observed. Aim: determination of
posterior height of maxillary and mandibular alveolar process in subjects with normal vertical relationships of face
in profile cephalographs. Material: consisted of 300 lateral cephalometric radiographs of patients with Class I malocclusion and correct vertical facial proportions. Two
groups were distinguished: 213 subjects with mixed and
87 with permanent dentition. Method: Distance between
1
2
1,3
lek. stom., Dentist
dr n. med., DDS
Adres do korespondencji, correspondence address:
ul. Karmelicka 7, 20-081 Lublin,
Poland, tel.: (081) 528-79-42
e-mail: izabella.dw@ um.lublin.pl
FORUM
ORTODONTYCZNE
5
ORTHODONTIC
FORUM
Prace oryginalne
Original papers
Tom 5 nr 1 2009
Volume 5 no 1 2009
trach odległość pomiędzy wierzchołkiem mezjalnego policzkowego guzka pierwszego stałego górnego trzonowca a rzutem tego punktu na płaszczyznę podstawy szczęki (ms-NL)
oraz między szczytem mezjalnego policzkowego guzka pierwszego stałego trzonowca dolnego a płaszczyzną żuchwy (mi-ML). Otrzymane pomiary porównano z wynikami badań wykonanych w innych populacjach. Wyniki: u badanych wartość
kąta SN/ML wahała się w granicach od 27 do 36º (średnio 32º
± 3,03 w uzębieniu mieszanym oraz 32º ± 3,14 w uzębieniu
stałym). Odległość guzka pierwszego trzonowca górnego do
płaszczyzny podstawy szczęki (ms–NL) rosła z wiekiem
i w uzębieniu mieszanym wynosiła 20,0 mm, a w stałym 23,0
mm. Podobnie wzrastała odległość trzonowca dolnego do
podstawy żuchwy od 28,5 mm w uzębieniu mlecznym do 31,0
mm w uzębieniu stałym. Wnioski: 1.Średnia wartość kąta
SN/ML wynosiła 32º zarówno w uzębieniu stałym jak i mlecznym. 2. Pomiar ms-NL i mi-ML rósł wraz z wiekiem i średnio zwiększył się o 3 mm. Należy rozróżniać normy wysokości zębów bocznych i wyrostka zębodołowego dla uzębienia
stałego i mieszanego. (Forum Ortod. 2008; 5: 5 - 10).
Nadesłano: 5.01.2009
Przyjęto do druku: 20.03.2009
the tip of first upper permanent molar`s mesiobuccal cusp
and its projection onto maxillary plane (ms- NL) was
measured in millimetres, so was the distance between the
tip of first lower permanent molar`s mesiobuccal cusp and
mandibular plane (mi-ML). The measurements were compared with study results obtained from other populations.
Results: SN/ML angle was 27º to 36º (mean 32º ± 3.03º
in mixed and 32º ± 3.14º in permanent dentition). Distance between first upper molar`s cusp and maxillary plane
(ms-NL) increased with age from 20.0 mm in mixed to
23.0 mm in permanent dentition. Distance between the lower molar and mandibular plane increased similarly and
was 28.5 mm in deciduous and 31.0 mm in permanent
dentition. Conclusions: 1. Mean SN/ML angle was 32 degrees in both permanent and deciduous dentition. 2. ms-NL and mi-ML measurement increased with age, approximately by 3 mm in population. Norms for posterior teeth and alveolar process hight should be assessed in mixed and permanent dentition. (Orthod. Forum 2008; 5: 5 10).
Received: 5.01.2009
Accepted: 20.03.2009
Słowa kluczowe:
prawidłowe proporcje pionowe twarzy
punkt pomiarowy na pierwszych stałych trzonowcach
wysokość zębów bocznych w szczęce
wysokość zębów bocznych w żuchwie
Key words:
lower molar height
normal anterior lower face
reference point on first permanent molars
upper molar height
Wstęp
Introduction
Powszechnie wiadomo, że u osób ze szkieletową postacią zgryzu otwartego tylna wysokość wyrostka zębodołowego szczęki jest powiększona. Gdy wzrost pionowy wyrostka zębodołowego w okolicy trzonowców jest
większy niż wzrost pionowy wyrostków kłykciowych,
żuchwa rotuje do tyłu powodując zwiększenie przedniej
wysokości twarzy. Towarzyszy temu prawidłowe lub
kompensacyjnie nadmierne wyrznięcie zębów w odcinku
przednim.
Isaacson i wsp.(1) stwierdzili, że duża tylna wysokość
wyrostka szczęki wywołuje dotylną rotację żuchwy i niekorzystny wzorzec wzrostu. Już w 1965 roku Schudy (2) zauważył diagnostyczne znaczenie pomiaru tylnej wysokości
szczęki, ale ze względu na niedoskonałość techniki wykonywania zdjęć cefalometrycznych uznał za trudny do wykonania. Obecnie producenci aparatów rentgenowskich gwarantują minimalną różnicę pomiędzy obrazem rzeczywistym a radiologicznym oraz powtarzalny stopień powiększenia obrazu, dzięki czemu pomiary liniowe nabrały większego znaczenia diagnostycznego.
Celem pracy było określenie tylnej wysokości wyrostka
zębodołowego szczęki i żuchwy u pacjentów w okresie uzębienia mieszanego i stałego z prawidłową proporcją trzech
pięter twarzy.
It is well known that the posterior height of the maxillary
alveolar process is increased in individuals with the skeletal
open bite. When the vertical growth of the alveolar process
in the molars` region exceeds the vertical growth of the condylar process, the mandible rotates backwards causing the
increase in the anterior facial height. This is accompanied by
normal or compensatory excessive eruption of the teeth in
the anterior segment.
Isaacson et al. (1) claimed that increased posterior height
of the maxillary process induces posterior rotation of the
mandible and thereby an unfavourable growth pattern. In
1965 Schudy (2) noticed diagnostic significance of the posterior maxillary height measurement but, because of the
shortcomings of cephalometric radiography at that time, he
found the measurement hard to conduct. Nowadays X-ray
machines ensure the minimum of discrepances between the
real and radiographic pictures as well as reproducibility of
image magnification, which has increased diagnostic significance of linear measurements.
The aim of the study was determination of the posterior height of the maxillary and mandibular alveolar process in the patients with the mixed and permanent dentition who present correct proportions of the three facial
parts.
FORUM
ORTODONTYCZNE
6
ORTHODONTIC
FORUM
Prace oryginalne
Original papers
Tom 5 nr 1 2009
Volume 5 no 1 2009
Materiał i metoda
Material and Method
Materiał stanowiło 300 cefalogramów bocznych głowy
u pacjentów bez zaburzeń pionowych w budowie twarzy.
Kolejne kryterium doboru materiału stanowiła obecność całkowicie wyrzniętych pierwszych stałych trzonowców i siekaczy. Wyodrębniono dwie grupy: 213 osób z uzębieniem
mieszanym i 87 z uzębieniem stałym. Pacjenci pochodzili
z rejonu wschodniej Polski.
U badanych mierzono wartość kąta podstawy czaszki do
podstawy żuchwy (SN/ ML). Przed przystąpieniem do mierzenia tylnej wysokości wyrostka zębodołowego żuchwy
i szczęki autorzy przeanalizowali w dostępnej literaturze technikę wykonywania tego pomiaru. W literaturze punkt referencyjny na pierwszym trzonowcu zaznaczano na szczycie
guzka policzkowego mezjalnego lub dystalnego, a także na
środku bruzdy, czy środku połączenia szkliwno-cementowego (3,4,5,6). Dane przedstawia Tabela 1 i 2. Zdecydowana
większość autorów(7-17) mierzyła opisywany pomiar liniowy między wierzchołkiem guzka mezjalnego policzkowego
pierwszego stałego górnego trzonowca a rzutem tego punktu
na płaszczyznę podstawy szczęki (NL). Analogicznie wyko-
The studied material consisted of 300 lateral cephalographic radiographs obtained from the patients with no vertical
disturbances in the face. Another criterion for the study material selection was the presence of fully erupted first permanent molars and incisors. Two groups of patients were distinguished: 213 individuals with the mixed dentition and 87 individuals with the permanent dentition. All of them came
from the eastern part of Poland.
In the studied subjects the value of the angle between the
cranial base and the mandibular base (SN/ML) was measured.
Before the measurement of the posterior height of the mandibular and maxillary process was carried out, the authors had
studied the techniques of taking this measurement presented in
the literature. There the reference point on the first molar was
marked at the tip of the mesiobuccal or distal cusp as well as
at the midpoint of the intercuspal groove or at the midpoint of
the CEJ (cemento-enamel junction) (3,4,5,6). The data are presented in Tables 1 and 2 . The vast majority of authors (7-17)
took this linear measurement between the tip of the mesiobuccal cusp of the upper first permanent molar and this point`s
Tabela 1. Odległości trzonowca górnego do płaszczyzny szczęki - przegląd piśmiennictwa
Table 1. Distance between the maxillary first molar and NL plane - a review
Punkty pomiarowe
Reference points
Szczyt guzka mezjalnego
Tip of mesiobuccal cusp
Szczyt guzka dystalnego
Tip of distal cusp
Środek bruzdy między
guzkami
Midpoint of intercuspal groove
Punkt środkowy połaczenia
szkliwno-cementowego
Midpoint of the CEJ*
Rok, autor
Year, author
1976, Schendel
2004, Gurton
2002, Aras
2001, Ceylan
*CEJ – cemento-enamel junction
Tabela 2. Odległość trzonowca dolnego do płaszczyzny żuchwy – przegląd piśmiennictwa
Table 2. Distance between the mandibular first molar and ML plane - a review
Punkty pomiarowe
Reference points
Szczyt guzka mezjalnego
policzkowego
Tip of mesiobuccal cusp
Szczyt guzka dystalnego
Tip of distal cusp
Środek bruzdy między
guzkami
Midpoint of intercuspal groove
Punkt środkowy połaczenia
szkliwno-cementowego
Midpoint of the CEJ*
Rok, autor
Year, author
1976, Schendel
2004, Gurton
1994, Rönning
2001, Ceylan
*CEJ – cemento-enamel junction
FORUM
ORTODONTYCZNE
7
ORTHODONTIC
FORUM
Prace oryginalne
Original papers
Tom 5 nr 1 2009
Volume 5 no 1 2009
Tabela 3. Wartości kąta SN/ML w uzębieniu mieszanym i stałym
Table 3. Value of angle SN/ML in mixed and pernament dentition
Uzębienie Dentition
mieszane
mixed
Kąt SN/ML
Min-max
27-36º
Średnia
32,0º
stałe
pernament
(±)
3,03
Mod
32,0º
Średnia
32,0º
Min-max
27-36º
(±)
3,14
Mod
32,0º
Tabela 4. Wartość tylnej wysokości wyrostka szczęki i żuchwy
Table 4. Average value of upper and lower alveolar process hight in the mixed and permanent dentition
Uzębienie Dentition
mieszane
mixed
Pomiary
Measurments
ms-NL
mi-ML
Średnia
20,0mm
28,5mm
stałe
pernament
Średnia
23,0mm
31,0mm
(±)
2,32mm
3,11mm
(±)
2,82mm
2,58mm
Tabela 5. Porównanie pomiarów ms-NL, mi-ML w różnych grupach etnicznych (uzębienie stałe)
Table 5. Comparison of measurements ms-NL and mi-ML in different ethnic groups (permanent dentition)
Autor,
Author
kraj,
country
materiał
n
ms-NL
Tsang, et al
Proffit, et al
Janson, et al
Beane, et al
Smyl-Golianek, et al
China
USA
Brazil
USA*
Poland
40
22
31
32
87
26,35mm
24,6mm
23,3mm
26,2mm
23,0mm
mi-ML
32,5mm
32,5mm
35,8mm
31,0mm
*Afro-Americans
nywano pomiar między szczytem mezjalnego policzkowego
guzka pierwszego stałego trzonowca dolnego a płaszczyzną
żuchwy (ML). Do własnych badań przyjęto punkty takie jak
większość autorów (Ryc.1.).
projection onto the maxillary plane (NL). Similarly, the measurement between the tip of the mesiobuccal cusp of the lower
first permanent molar and the mandibular plane (ML) was taken. The landmarks selected by the majority of authors were
accepted for the purpose of our study (Fig.1).
Wyniki
Results
W badanym materiale wartość kąta płaszczyzny przedniego dołu czaszki do płaszczyzny podstawy żuchwy (SN/ML)
wahała się w granicach od 27º do 36º. Zakres wartości kątów
był identyczny u pacjentów z uzębieniem mieszanym i stałym. Średnia wartość kąta wynosiła 32º przy odchyleniu
standardowym ±3,03 w uzębieniu mieszanym i ±3,14 w uzębieniu stałym (Tab. 3.). Pomiary odległości guzka mezjalnego pierwszego stałego trzonowca górnego do płaszczyzny
podstawy szczęki w uzębieniu mieszanym wykazały, że śre-
FORUM
ORTODONTYCZNE
In the studied material the value of the angle between the
anterior cranial base and the mandibular plane (SN/ML) was
within the range of 27-36 degrees. The range of the angle value was identical in the patients with both the mixed and permanent dentition. The mean value of the angle was 32 degrees with the standard deviation of ± 3.03 degrees in the mixed
dentition and 3.14 degrees in the permanent dentition (Table
3). The measurements of the distance between the mesial
8
ORTHODONTIC
FORUM
Prace oryginalne
Original papers
Tom 5 nr 1 2009
Volume 5 no 1 2009
Rycina 1. Odległość pomiędzy punktami referencyjnymi na trzonowcach a odpowiednimi płaszczyznami (ms-NL, mi-ML) użyta w badaniach.
Figure 1. Distance between the landmarks on the molars and respective skeletal planes (ms-NL, mi-ML) applied in the study.
dnia wartość wynosiła 20 milimetrów, a w uzębieniu stałym
23,0 mm. Powiększenie wysokości wyrostka dla szczęki wynosiło 3 mm. Podobnie wzrastała odległość trzonowca dolnego od podstawy żuchwy. W uzębieniu mieszanym średnia
wartość to 28,5 mm a 31,0 .mm w uzębieniu stałym (Tab.4.).
Pomimo wzrostu pionowego wyrostków zębodołowych zarówno szczęki jak i żuchwy średnia wartość kąta SN/ML nie
ulegała powiększeniu.
cusp of the upper permanent first molar and the mandibular
plane in the mixed dentition showed that the mean value was
20 mm, whereas in the permanent dentition it was 23.0 mm.
The increase in the height of the alveolar process for the maxilla was 3 mm. The distance between the lower molar and
the mandibular plane increased in a similar way. The mean
value in the mixed dentition was 28.5 mm, whereas in the
permanent dentition it was 31 mm (Table 4). Despite the vertical growth of the alveolar process, both maxillary and mandibular, the mean value of the SN/ML angle did not increase.
Dyskusja
Discussion
Nadmierne wyrznięcie zębów bocznych zdaniem Bjorka
powoduje rotację wyrównawczą żuchwy do dołu i do tyłu,
czyli żuchwa wykonuje obrót ku tyłowi, co powoduje
zwiększenia kąta nachylenia płaszczyzny żuchwowej do
podstawy czaszki. U badanych średnia wartość kąta SN/
ML wynosiła 32º i była podobna do normy dla rasy kaukaskiej (18). W badanym materiale nie stwierdzono różnic
u osób z uzębieniem mieszanym w porównaniu do osób
z uzębieniem stałym w zakresie wartości kąta podstawy żuchwy do podstawy czaszki, czyli kąt ten był relatywnie stały pomimo wzrostu odległości guzków trzonowców od
podstaw szczęki i żuchwy. Zwiększenie wysokości tylnych
segmentów wyrostków zębowych nie wpływało na wydłużenie dolnego piętra twarzy dzięki jednoczesnemu wzrostowi gałęzi żuchwy i tylnej wysokości twarzy. Porównanie
wyników własnych odległości szczytów guzków mezjalnych pierwszych trzonowców stałych szczęki i żuchwy do
podstaw kostnych (ms-NL i mi-ML) u osób dorosłych z danymi populacji afroamerykańskiej, chińskiej, amerykańskiej oraz brazylijskiej (Tab. 5) wykazało, że największe
różnice były między wynikami badań chińskich a własnymi, natomiast najmniejsze w porównaniu do wyników brazylijskich. Wartości (ms-NL i mi-ML) otrzymane z badań
osób z uzębieniem stałym z rejonu wschodniej Polski były
najmniejsze w porównaniu z innymi i to zarówno w szczęce jak i w żuchwie.
FORUM
ORTODONTYCZNE
According to Bjork, excessive eruption of posterior teeth
causes rotation of the mandible downward and backward, i.e.
the mandible makes a turn backward, which results in the increased angles of inclination between the mandibular plane and
the cranial base. In the studied groups the mean value of the
SN/ML angle was 32 degrees and was similar to the norm for
the Caucasian race (18). No difference in the values of the angle
between the mandibular plane and the cranial base was found
between the subjects with the mixed dentition in comparison
with those with the permanent dentition, which is indicative of
the fact that this angle was relatively constant even though the
distance between the molars` cusps and the maxillary and mandibular planes increased. The increase in the height of the posterior segments of the alveolar processes did not affect elongation
of the lower height of the face due to the concomitant growth of
the mandibular ramus as well as the increase in the posterior facial height. The comparison of obtained results concerning the
distances from the tips of mesial cusps of the permanent first
maxillary and mandibular molars to the skeletal planes (ms-NL
and mi-ML) in adult individuals with the data concerning the
groups of Afroamerican, Chinese, American and Brazilian descent (Table 5) showed the greatest difference were found between the Chinese and Polish groups, whereas the smallest difference was observed in comparison with the Brazilian subjects. The
9
ORTHODONTIC
FORUM
Prace oryginalne
Original papers
Tom 5 nr 1 2009
Volume 5 no 1 2009
Wnioski:
values (ms-NL and mi-ML) obtained from the studies performed on the subjects with permanent dentition and coming from
the eastern part of Poland were the smallest, both in maxilla and
mandible, in comparison with other study results.
1) Wartość kąta SN/ML wahała się od 27º do 36º (średnio
32º) przy czym była podobna u osób z uzębieniem mieszanym i stałym.
2) Pomiar odległości guzka pierwszego stałego trzonowca
górnego do płaszczyzny podstawy szczęki (ms–NL)
w uzębieniu mieszanym wynosił 20,0mm, a w uzębieniu
stałym 23,0 mm. Podobnie wzrastała odległość trzonowca
stałego dolnego do podstawy żuchwy (mi-ML) od 28,5
mm w uzębieniu mlecznym do 31,0 mm w uzębieniu stałym. Zwiększenie wysokości tylnych segmentów wyrostków zębowych nie wpływało na wydłużenie dolnego
piętra twarzy dzięki jednoczesnemu wzrostowi gałęzi żuchwy i tylnej wysokości twarzy.
Conclusions
1. The value of the SN/ML angle was in the range of 27-36
degrees (mean 32 degrees) and it was similar in the patients with the mixed and peramnent dentition.
2. The distance between the cusp of the first upper permanent molar and maxillary plane (ms-NL) in the mixed
dentition was 20.0 mm, and 23.0 mm in the permenant
dentition. The distance between the lower permanent molar and the mandibular plane (mi-ML) increased similarly
and was from 28.5 mm in the deciduous dentition to 31.0
mm in the permanent dentition. The increase in the height
of the posterior segments of the alveolar processes did not
affect elonglation of the lower height of the face due to
concomitant growth of the mandibular ramus followed by
the increase in the posterior facial height.
Piśmiennictwo:
References:
1. Isaacson IR, Isaacson RJ, Speidel TM, Worms FW. Extreme variation in vertical facial growth and associated variation in skeletal and dental
relations. Angle Orthod 1971; 3: 219-29
2. Schudy FF. The rotation of the mandible resulting from growth: its implications in orthodontic treatment. Angle Orthod 1965; 35: 36-50.
3. Schendel SA, Eisenfeld J, Bell WH, Epker BN, Mishelevich DJ. The long face syndrome: Vertical maxillary excess. Am J Orthod 1976; 70: 398-408.
4. Gurton AU, Akin E, Karacay S. Initial intrusion of molars in the treatment of anterior open bite malocclusions in growing patients. Angle Orthod 2004 ; 74: 454-64.
5. Aras A. Vertical changes following orthodontic extraction treatment in skeletal open bite subjects. Eur J Orthod. 2002; 24: 404-16.
6. Ceylan I, Eröz B. The effects of overbite on the maxillary and mandibular morphology. Angle Orthod 2001; 71: 110-15.
7. Biggerstaff RH, Allen RC, Tuncay OC. A vertical cephalometric analysis of the human craniofacial complex.. Am J Orthod 1977; 72: 397-405.
8.Proffit WR, Fields HW. Occlusal Forces in Normal- and Long-face Children. J dent Res 1983; 62: 571-4.
9. Haralabakis NB, Yiagtzis SC, Toutountzakis NM. Cephalometric characteristics of open bite in adults: A three-dimentional cephalometric evaluation. Int Adult Orthod Orthognath Surg 1994; 9: 223-31.
10. Erbay E, Turcoz Ugur, Ulgen M. The effects of Frankel’s function regulator (FR-4) therapy on the treatment of Angle Class I skeletal anterior
open bite malocclusion. Am J Orthod Dentofac Orthop 1995;108: 9-21.
11. Tsang W-M, Cheung L-M, Samman N. Cephalometric characteristics of anterior open bite in a southern Chinese population. Am J Orthod
Dentofac Orthop 1998; 113: 165-72.
12. Hering K, Ruf S, Pancherz H. Orthodontic treatment of openbite and deepbite high-angle malocclusions. Angle Orthod 1999; 68(5): 470-7.
13. KimYE, Nanda RS, Sinha KP. Transition of molar relationships in different skeletal growth patterns. Am J Orthod Dentofac Orthop 2002;
122: 280-90.
14. Janson G, Valarelli FP, Henriques JFC, Freitas MR, Cancado RH. Stability of anterior open bite nonextraction treatment in the permanent
dentition. Am J Orthod Dentofac Orthop 2003; 124: 265-76.
15. Freitas MR, Belträo RJS, Janson G. Long-term stability of anterior open bite extraction treatment In the permanent dentition. Am J Orthod
Dentofac Orthop 2004; 125: 78-87.
16. Beane RA, Reimann G, Phillips C, Tulloch C. A cepfalometric comparison of black open-bite subjects and black normals. Angle Orthod
2003; 73: 294-300.
17. Betzenberger D, Ruf S, Pancherz H. The compensatory mechanism in high-angle malocclusions: A comparison of subjects In the mixed and
permanent dentition. Angle Orthod 1999; 69: 27-32.
18. Sadowsky PL, Jacobson A. A comparative cephalometric analysis of a group of South African caucasoid males. J Dent Assoc S Afr. 1971
May; 26:169-71
FORUM
ORTODONTYCZNE
10
ORTHODONTIC
FORUM