Evaluation of deflection forces of orthodontic wires with different ligation types

Abstract The aim of this study was to evaluate deflection forces of orthodontic wires of different alloys engaged into conventional brackets using several ligation types. Stainless steel, conventional superelastic nickel-titanium and thermally activated nickel-titanium archwires tied into conventional brackets by a ring-shaped elastomeric ligature (RSEL), a 8-shaped elastomeric ligature (8SEL) and a metal ligature (ML) were tested. A clinical simulation device was created especially for this study and forces were measured with an Instron Universal Testing Machine. For the testing procedure, the block representing the maxillary right central incisor was moved 0.5 and 1 mm bucco-lingually at a constant speed of 2 mm/min, and the forces released by the wires were recorded, in accordance with the ISO 15841 guidelines. In general, the RSEL showed lighter forces, while 8SEL and ML showed higher values. At the 0.5 mm deflection, the 8SEL presented the greatest force, but at the 1.0 mm deflection the ML had a statistically similar force. Based on our evaluations, to obtain lighter forces, the thermally activated nickel-titanium wire with the RSEL are recommended, while the steel wire with the 8SEL or the ML are recommended when larger forces are desired. The ML exhibited the highest force increase with increased deflections, compared with the elastomeric ligatures.

Tratamento em paciente com fissura pré-forame completa: o que o ortodontista precisa saber? / Orthodontic treatment in complete cleft lip: what does the orthodontist must know?

Este trabalho descreve o tratamento ortodôntico corretivo de uma adolescente do sexo feminino com fissura pré-forame incisivo completa. A paciente apresentava Padrão I, má oclusão de Classe I, presença de incisivo lateral superior supranumerário na região da fissura e apinhamento anterossuperior moderado. O reparo do lábio foi realizado aos 6 meses de idade. O defeito ósseo alveolar foi restabelecido por meio da cirurgia de enxerto ósseo alveolar secundário (EOAS) de origem autógena, aos 11,5 anos de idade. Houve boa formação de osso alveolar na região da fissura permitindo movimentação ortodôntica convencional nesta área 3 meses após o EOAS. O tratamento ortodôntico durou 2,5 anos. Foi alcançada oclusão satisfatória e estável. As radiografias finais indicaram aspecto saudável do periodonto na região de canino e incisivo lateral esquerdos. A paciente com fissura pré-forame incisivo apresenta algumas particularidades, como a ruptura da continuidade do rebordo ósseo alveolar, no entanto, o tratamento corretivo convencional pode ser realizado da maneira convencional após o procedimento de enxerto ósseo alveolar. (AU)

This work describes the corrective orthodontic treatment of a female adolescent with alveolar cleft lip. The patient presented Class I skeletal pattern, Class I malocclusion, presence of a supernumerary lateral incisor at the cleft region, and moderate maxillary incisor crowding. Lip repair was executed at 6 months of age. The alveolar cleft was restored through secondary alveolar bone graft surgery (SABG) performed at 11.5 years of age using autogenous bone from the iliac crest. The successful alveolar bone filling permitted conventional orthodontic movement at the maxillary arch three months after SABG. Total orthodontic treatment time was 2.5 years. Adequate occlusion and aesthetic smile were achieved. Final radiographs showed normal aspect of periodontal bone at the left maxillary lateral incisor and canine region. The treatment of an alveolar cleft lip patient has some peculiarities, such as the disruption in continuity of the alveolar bone arch. However, the corrective orthodontic approach can be performed conventionally after the alveolar bone grafting procedure. (AU)

Evaluation of force released by deflection of orthodontic wires in conventional and self-ligating brackets

ABSTRACT Introduction: The aim of the study was to evaluate deflection forces of rectangular orthodontic wires in conventional (MorelliTM), active (In-Ovation RTM) and passive (Damon 3MXTM) self-ligating brackets. Material and Methods: Two brands of stainless steel and nickel-titanium (NiTi) wires (MorelliTM and GACTM), in addition to OrmcoTM copper-nickel-titanium wires were used. Specimens were assembled in a clinical simulation device especially designed for this study and tested in an Instron universal testing machine. For the testing procedures, an acrylic structure representative of the maxillary right central incisor was lingually moved in activations of 0 to 1 mm, with readings of the force released by deflection in unloading of 0.5, 0.8 and 1 mm at a constant speed of 2 mm/min. Inter-bracket forces with stainless steel, NiTi and CuNiTi were individually compared by two-way ANOVA, followed by Tukey’s tests. Results: Results showed that there were lower forces in conventional brackets, followed by active and passive self-ligating brackets. Within the brands, only for NiTi wires, the MorelliTM brand presented higher forces than GACTM wires. Conclusions: Bracket systems provide different degrees of deflection force, with self-ligating brackets showing the highest forces.

RESUMO Objetivo: o objetivo deste estudo foi avaliar as forças de deflexão de fios ortodônticos retangulares em braquetes convencionais (MorelliTM) e autoligáveis ativos (In-Ovation RTM ) e passivos (Damon 3MXTM). Material e Métodos: foram utilizadas duas marcas comerciais (MorelliTM e GACTM) de fios de aço inoxidável e de níquel-titânio (NiTi), além do fio de NiTi com adição de cobre (OrmcoTM). Os espécimes foram montados em um dispositivo de simulação clínica especialmente desenhado para esse estudo e testado em uma máquina universal de ensaios Instron. Para o procedimento dos testes, a peça representativa do incisivo central superior direito foi movida no sentido vestibulolingual em ativações de 0 a 1 mm, com leituras da força liberada pela deflexão em 0,5; 0,8 e 1 mm, em uma velocidade constante de 2 mm/min. As forças interbraquetes com os fios de aço, de NiTi e NiTi com adição de cobre foram individualmente comparadas pelo teste de ANOVA a dois critérios, seguido pelo teste de Tukey. Resultados: houve menor liberação de forças nos braquetes convencionais, seguidos pelos braquetes autoligáveis ativos e passivos. Entre as marcas comerciais, somente houve diferença para o fio de NiTi, onde a marca MorelliTM apresentou maiores forças do que a GACTM. Conclusão: os braquetes promovem diferentes graus de forças de deflexão, sendo que os braquetes autoligáveis liberam as maiores forças.

Dual embryonic origin of maxillary lateral incisors: clinical implications in patients with cleft lip and palate

Introduction:Cleft lip and palate are craniofacial anomalies highly prevalent in the overall population. In oral clefts involving the alveolar ridge, variations of number, shape, size and position are observed in maxillary lateral incisors. The objective of this manuscript is to elucidate the embryonic origin of maxillary lateral incisors in order to understand the etiology of these variations.Contextualization: The hypothesis that orofacial clefts would split maxillary lateral incisor buds has been previously reported. However, recent studies showed that maxillary lateral incisors have dual embryonic origin, being partially formed by both the medial nasal process and the maxillary process. In other words, the mesial half of the lateral incisor seems to come from the medial nasal process while the distal half of the lateral incisor originates from the maxillary process. In cleft patients, these processes do not fuse, which results in different numerical and positional patterns for lateral incisors relating to the alveolar cleft. In addition to these considerations, this study proposes a nomenclature for maxillary lateral incisors in patients with cleft lip and palate, based on embryology and lateral incisors position in relation to the alveolar cleft.Conclusion:Embryological knowledge on the dual origin of maxillary lateral incisors and the use of a proper nomenclature for their numerical and positional variations renders appropriate communication among professionals and treatment planning easier, in addition to standardizing research analysis.

Introdução:as fissuras de lábio e palato são malformações de alta prevalência na população. Nas fissuras que envolvem o rebordo alveolar, o incisivo lateral superior mostra variações de número, forma, tamanho e posição, o que o torna objeto de estudo, na tentativa de elucidar sua origem embrionária para compreender a etiologia dessas alterações.Contextualização:existia a hipótese de que a fissura orofacial seria capaz de segmentar o botão embrionário do incisivo lateral. No entanto, estudos recentes evidenciaram que o incisivo lateral superior possui dupla origem embrionária, sendo formado parcialmente pelo processo nasal medial e pelo processo maxilar. Em outras palavras, a metade mesial do incisivo lateral provém do processo nasal medial, enquanto a metade distal do incisivo lateral origina-se do processo maxilar. No paciente com fissura, não há fusão desses processos, o que resulta nos diferentes padrões numéricos e posicionais do incisivo lateral em relação à fissura. Além dessas considerações, propõe-se também uma nomenclatura para o incisivo lateral em pacientes com fissura labiopalatina, com embasamento na Embriologia, considerando-se sua posição em relação à fissura alveolar.Conclusão:o conhecimento embriológico da dupla origem do incisivo lateral superior e o emprego de uma nomenclatura adequada para as suas variações numéricas e posicionais facilita a comunicação entre profissionais, o planejamento dos casos e possibilita a realização de estudos clínicos comparativos.

Facial height in Japanese-Brazilian descendants with normal occlusion

OBJECTIVE: The aim of this study was to determine the standards of facial height in 30 young (14-year-old) Japanese-Brazilian descendants with normal occlusion, and assess whether sexual dimorphism is evident. METHODS: The cephalometric measurements used followed the analyses by Wylie-Johnson, Siriwat-Jarabak, Gebeck, Merrifield and Horn. RESULTS: Results showed dimorphism for total anterior facial height (TAFH), lower anterior facial height (LAFH), anterior facial height (AFH), total posterior facial height (TPFH) and upper posterior facial height (UPFH) measurements. CONCLUSIONS: The standards of facial heights in young Japanese-Brazilian descendants with normal occlusion were observed. Sexual dimorphism was identified in five out of thirteen evaluated variables at this age range. .

INTRODUÇÃO: o objetivo desse estudo foi obter os valores médios de normalidade das alturas faciais anterior e posterior de 30 jovens mestiços nipo-brasileiros, descendentes de xantodermas e leucodermas, com oclusão normal, com idade média de 14 anos, e verificar a presença ou ausência de dimorfismo entre os sexos. MÉTODOS: elaborou-se um estudo cefalométrico com as mensurações advindas das análises de Wylie e Johnson, Siriwat e Jarabak, Gebeck, Merrifield e Horn. RESULTADOS: os resultados revelaram a presença de dimorfismo entre os sexos para as variáveis AFAT, AFAI, AFA, AFPT e AFPS. CONCLUSÕES: um padrão cefalométrico específico, das alturas faciais anterior e posterior, para os jovens mestiços nipo-brasileiros com oclusão normal, descendentes de xantodermas e leucodermas, foi apresentado e um dimorfismo entre os sexos para cinco das treze variáveis avaliadas foi verificado nessa faixa etária média. .

Comparative study of dental cephalometric patterns of Japanese-Brazilian, Caucasian and Mongoloid patients

INTRODUCTION: The objective of this study was to identify the patterns of dental variables of adolescent Japanese-Brazilian descents with normal occlusion, and also to compare them with a similar Caucasian and Mongoloid sample. METHODS: Lateral cephalometric radiographs were used to compare the groups: Caucasian (n = 40), Japanese-Brazilian (n = 32) and Mongoloid (n = 33). The statistical tests used were one-way ANOVA and ANCOVA. The cephalometric measurements used followed the analyses of Steiner, Tweed and McNamara Jr. RESULTS: Statistical differences (P < 0.05) indicated a smaller interincisal angle and overbite for the Japanese-Brazilian sample, when compared to the Caucasian sample, although with similar values to the Mongoloid group. CONCLUSION: The dental patterns found for the Japanese-Brazilian descents were, in general, more similar to those of the Mongoloid sample. .

OBJETIVO: as características cefalométricas dentárias variam consideravelmente entre as diferentes raças. No Brasil, em virtude da grande miscigenação populacional, é necessário conhecer, também, as variações apresentadas pelas misturas dessas raças. Por essa razão, o objetivo desse estudo foi identificar o padrão das variáveis dentárias de jovens mestiços nipo-brasileiros com oclusão normal e compará-los com amostras semelhantes de leucodermas e de xantodermas. MÉTODOS: foram utilizadas 40 telerradiografias de jovens leucodermas, 32 de nipo-brasileiros e 33 de xantodermas. As rês amostras apresentavam indivíduos com oclusão normal e face bem balanceada. Foram realizadas análises estatísticas de variância a um critério (ANOVA) e a de covariância (ANCOVA). Basicamente, as variáveis cefalométricas usadas seguiram as preconizadas por Steiner, Tweed e McNamara Jr. RESULTADOS: encontrou-se diferença estatística (p < 0,05) entre as raças em cinco das variáveis estudadas. Essas diferenças indicaram menor ângulo interincisivos e menor sobremordida para a amostra nipo-brasileira, com relação à amostra leucoderma, mas com valores semelhantes aos da amostra xantoderma. CONCLUSÃO: os valores dentários encontrados para os jovens nipo-brasileiros foram, em geral, mais similares àqueles da amostra de xantoderma. .

Comparison of mesiodistal tooth widths in Caucasian, African and Japanese individuals with Brazilian ancestry and normal occlusion

OBJECTIVE: To observe the presence of sexual dimorphism and compare the mesiodistal width of the teeth in Caucasian, African and Japanese individuals with Brazilian ancestry not orthodontically treated and with normal occlusion. METHODS: One hundred pairs of dental casts were used. It was measured, from first molar to first molar in both arches, the teeth's mesiodistal widths, using a digital caliper. For the statistical analysis of results Kolmogorov-Smirnov, t test, ANOVA and Tukey's test (p < 0.05) were used. RESULTS: Sexual dimorphism occurred on the three evaluated groups, and the highest mesiodistal widths were found in males. There was statistically significant difference between racial groups in all evaluated teeth in males. However, in females, this same difference was found only on upper lateral incisor and first molar; and lower lateral incisor, canine, first premolar and first molar. CONCLUSION: Most of mesiodistal measures present particular characteristics in relation to gender, with higher values for males, and to race, with a tendency for African to present greater mesiodistal distance of the teeth, followed by Japanese and Caucasians, respectively, important for the correct diagnosis and orthodontic planning.

OBJETIVO: observar a presença de dimorfismo sexual e comparar a largura mesiodistal dos dentes em indivíduos brasileiros leucodermas, melanodermas e xantodermas não tratados ortodonticamente e com oclusão normal. MÉTODOS: foram utilizados 100 pares de modelos de gesso ortodônticos. As larguras mesiodistais dos dentes foram medidas de primeiro molar a primeiro molar, em ambas as arcadas, utilizando um paquímetro digital. Para a análise estatística dos resultados foi utilizado o teste de Kolmogorov-Smirnov, o teste t, a Análise de Variância (ANOVA) a um critério e o teste de Tukey (p < 0,05). RESULTADOS: ocorreu dimorfismo sexual nos três grupos avaliados, sendo que as maiores larguras mesiodistais foram encontradas no sexo masculino. Houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos raciais em todos os dentes avaliados para o sexo masculino. Já no sexo feminino, essa mesma diferença foi encontrada apenas nos dentes incisivo lateral e primeiro molar superior, e incisivo lateral, canino, primeiro pré-molar e primeiro molar inferior. CONCLUSÃO: a maioria das medidas dentárias mesiodistais apresentam características próprias em relação ao sexo, com valores maiores para o sexo masculino; e em relação à raça, com uma tendência dos melanodermas apresentarem maior distância mesiodistal dos dentes, seguidos pelos xantodermas e leucodermas, respectivamente. O conhecimento dessas diferenças é importante para o correto diagnóstico e planejamento ortodôntico.

Comparative study of the soft tissue of young Japanese-Brazilian, Caucasian and Mongoloid patients

OBJECTIVE: To determine the normality mean values in the soft tissue cephalometric measurements of young Japanese-Brazilian, with normal occlusion and compare the results of the variables with compatible samples of young Caucasians and Mongoloids. METHODS: Forty radiographs of young Caucasians, 32 of Japanese-Brazilians and 33 of Mongoloids were used. The three samples presented individuals with normal occlusion and well-balanced face. The samples were divided by gender due to the soft tissue characteristics and to facilitate comparison. The following statistical tests were performed: Analysis of variance (ANOVA) and analysis of covariance (ANCOVA) with p < 0.05. RESULTS: The Japanese-Brazilian sample of females showed thinner soft tissues in the nasion region and smaller nose when compared to the Caucasians. The Mongoloid sample showed thinner tissues in the supramentonian and pogonion regions. In males, the Japanese-Brazilians had thinner tissues in the nasion region; thicker lower lip and supramentonian region in comparison to the Caucasian sample. For the Mongoloid, soft tissue was thicker in the glabella and ANS-Sn regions. CONCLUSION: It is necessary to use specific soft tissue standards for this mixed race.

OBJETIVO: determinar os valores médios de normalidade das grandezas cefalométricas tegumentares de jovens mestiços nipo-brasileiros com oclusão normal, e compará-los com amostras compatíveis de jovens brasileiros leucodermas e xantodermas. MÉTODOS: foram utilizadas 40 telerradiografias de jovens leucodermas, 32 de nipo-brasileiros e 33 de xantodermas. As três amostras apresentavam indivíduos com oclusão normal e face bem balanceada. As amostras foram divididas por sexo devido às características do tecido mole e para facilitar a comparação. Foram realizados os testes estatísticos análise de variância a um critério (ANOVA) e a análise de covariância (ANCOVA) com p < 0,05. RESULTADOS: a amostra nipo-brasileira para o sexo feminino apresentou menor espessura na região do násio e menor nariz em relação aos leucodermas. Em relação à amostra xantoderma, menor espessura na região supramentoniana e pogônio. No sexo masculino, os nipo-brasileiros apresentaram menor espessura na região do násio, maior espessura do lábio inferior e da região supramentoniana em relação à amostra leucoderma. Em relação aos xantodermas, maior espessura na região da glabela e da ENA-Sn. CONCLUSÃO: verificou-se a necessidade de se utilizar normas de tecido mole específicas para essa raça miscigenada.

Desmistificando os braquetes autoligáveis / Demystifying self-ligating brackets

Atualmente, os braquetes autoligáveis têm sido associados a tratamentos mais rápidos e eficazes, o que desperta a curiosidade em compará-los ao sistema convencional. Ao contrário dos braquetes tradicionais, os autoligáveis não necessitam de ligaduras, sejam elásticas ou metálicas. A literatura é farta em concluir que essa característica diminui, ostensivamente, a resistência do atrito durante as mecânicas de deslize. Além disso, existem alegações sobre a dimimuição da necessidade de extrações e de expansão maxilar com o uso desses acessórios. Portanto, o objetivo dessa revisão de literatura foi buscar os mais novos estudos a respeito dos aparelhos autoligáveis atualmente utilizados nos tratamentos ortodônticos, confirmando ou retificando as especulações vigentes.

Currently self-ligating brackets have been associated to faster and more efficient treatments, which arouse the curiosity to compare them to the conventional system. Unlike traditional appliances, self-ligating brackets do not require elastomeric or metal ligatures. The literature is abundant in concluding that this feature decreases, ostensibly, the friction resistance during the sliding mechanics. Moreover, there are reports on minimizing the need of extractions and maxillary expansion using these accessories. Therefore, the purpose of this literature review was to seek the newest studies about the self-ligating brackets currently used in orthodontic treatments, confirming or correcting current speculations.

Class II malocclusion occlusal severity description

OBJECTIVES: It is well known that the efficacy and the efficiency of a Class II malocclusion treatment are aspects closely related to the severity of the dental anteroposterior discrepancy. Even though, sample selection based on cephalometric variables without considering the severity of the occlusal anteroposterior discrepancy is still common in current papers. In some of them, when occlusal parameters are chosen, the severity is often neglected. The purpose of this study is to verify the importance given to the classification of Class II malocclusion, based on the criteria used for sample selection in a great number of papers published in the orthodontic journal with the highest impact factor. MATERIAL AND METHODS: A search was performed in PubMed database for full-text research papers referencing Class II malocclusion in the history of the American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics (AJO-DO). RESULTS: A total of 359 papers were retrieved, among which only 72 (20.06 percent) papers described the occlusal severity of the Class II malocclusion sample. In the other 287 (79.94 percent) papers that did not specify the anteroposterior discrepancy severity, description was considered to be crucial in 159 (55.40 percent) of them. CONCLUSIONS: Omission in describing the occlusal severity demands a cautious interpretation of 44.29 percent of the papers retrieved in this study.