Cartesian three-dimensional method to quantify displacements between cone beam computed tomography models

ABSTRACT Introduction: Research in Orthodontics and Oral Surgery has been relying on three-dimensional (3D) models to evaluate treatment results with displacement color map techniques, even though it has important limitations. Objectives: This study proposed a method of tracking translational movements of 3D objects to evaluate displacements in surfaces with no shape modification. Methods: Cone Beam Computed Tomography (CBCT) data of ten patients were imported to the Dolphin software. A hypothetical virtual surgical plan (randomly defined) was developed in the software and afterwards verified using the proposed method. All the procedures were carried out by two evaluators, in two different time-points, with a 15-day interval. ITK-Snap software was used to generate high quality STL models. Centroid points were automatically generated and their coordinates were compared to confirm if they represented the known displacements simulated. The paired t-test and the Bland-Altman plots were used, as well as the intraclass correlation coefficient. Results: Interexaminers and intra-examiner tests showed excellent reliability of the method, with mean displacement measurement error values under 0.1mm. The paired t-test did not show any statistically significant differences. Conclusion: The method showed excellent reliability to track the simulated translational displacements of bone segments.

RESUMO Introdução: Grande parte das pesquisas em Ortodontia e Cirurgia Oral tem utilizado modelos tridimensionais e realizado avaliações por meio de mapa de cores de deslocamento, apesar das limitações existentes. Objetivo: O presente estudo teve como objetivo propor um método de rastreamento de movimentos translacionais de objetos 3D, para avaliar deslocamentos em superfícies sem modificação de forma. Métodos: Dez adultos que seriam submetidos à cirurgia ortognática tiveram suas tomografias computadorizadas de feixe cônico pré-cirúrgicas importadas para o software Dolphin. Um plano cirúrgico virtual hipotético com deslocamentos conhecidos foi desenvolvido e posteriormente verificado pelo método proposto. Todos os procedimentos foram realizados por dois avaliadores, em dois momentos diferentes, com intervalo de 15 dias. O software ITK-Snap foi usado para gerar modelos STL de alta qualidade dos ossos do paciente. Os pontos do centroide foram gerados automaticamente, e suas coordenadas foram comparadas, para confirmar se representavam os deslocamentos conhecidos simulados. Para análise estatística, foram usados teste t pareado, coeficiente de correlação intraclasse e os gráficos de Bland-Altman. Resultados: O teste inter e intraexaminadores mostrou boa confiabilidade do método, com valores médios abaixo de 0,1mm para os erros de medida de deslocamento. Conclusão: O método mostrou boa confiabilidade para avaliar o deslocamento de segmentos ósseos após cirurgia ortognática, devendo ser aplicado como uma ferramenta completa de avaliação verdadeiramente tridimensional.

Analysis in vitro of strength degradation comparing latex and non-latex elastics

Aim: This study was conducted in order to evaluate and compare the behavior of latex and non-latex elastics, as the loss of strength over time in vitro. Methods: The study evaluated 15 of each elastic material for the pre-selected times: 0, 1, 3, 12 and 24 hours. The rubber bands were transferred to the testing machine (EMIC DL-500 MF). The force values were recorded after stretching the elastic to a length of 25mm. Independent t-test was applied. Analysis of variance (ANOVA) was used to check the variation of the forces generated between those determined times. To identify between which times the difference was present, Tukey post-hoc test was accomplished. Results: As regards the initial forces (zero time), the values of force for non-latex elastic were slightly higher than the latex elastic. In subsequent times, the forces generated by the latex elastic showed higher values. Regarding the material degradation, at the end of 24 hours the highest percentage was observed for non-latex elastic. Conclusion: The latex elastic had a more stable behavior during the studied period compared with non-latex. Thus, it is suggested that the non-latex elastics should be changed more frequently and that larger initial forces must be applied than the látex elastics

Alterações dentoesqueléticas decorrentes do tratamento com aparelho ortopédico funcional Twin Block em pacientes portadores de má oclusão de Classe II esquelética / Dentoskeletal changes in Class II malocclusion patients after treatment with the Twin Block functional appliance

OBJETIVO: este estudo clínico prospectivo avaliou as alterações dentoesqueléticas em pacientes portadores de más oclusões de Classe II esquelética e dentária, tratados com o aparelho ortopédico funcional Twin Block (TB). MÉTODOS: a amostra foi dividida em dois grupos de 19 indivíduos cada: o grupo TB, com idade média de 9 anos e 6 meses (d.p. = 10 meses); e o grupo controle, com idade média de 9 anos e 9 meses (d.p. = 13 meses), ambos situados na fase de pré-surto de crescimento puberal. O teste t de Student não paramétrico mostrou que a amostra era homogênea para os valores cefalométricos ao início do estudo. Radiografias cefalométricas ao início do estudo (T1) e ao final dos 12 meses (T2) foram obtidas de todos os pacientes. Os testes de Wilcoxon e Mann-Whitney foram utilizados para avaliar as mudanças intragrupos e intergrupos em T1 e T2. RESULTADOS: a relação molar de Classe I foi obtida em 15 indivíduos do grupo tratado, enquanto nenhuma modificação ocorreu no grupo controle. Não foram observadas alterações na maxila e no padrão vertical de crescimento facial. Um aumento significativo do comprimento total mandibular e um deslocamento anterior da mandíbula ocorreram no grupo tratado (p<0,05), assim como a redução do overjet, influenciado pela significativa retroinclinação do incisivo superior e vestibularização do incisivo inferior (p<0,05). CONCLUSÕES: o tratamento da Classe II em pacientes brasileiros apresentou efeitos esqueléticos e dentários, incluindo aumento do comprimento mandibular e compensação dos incisivos, respectivamente.

OBJECTIVES: This prospective clinical study evaluated dentoskeletal changes in Class II malocclusion patients after treatment with the Twin Block functional appliance. METHODS: The treatment group consisted of 19 subjects (mean age 9.5 years) and the control group consisted of 19 subjects (mean age 9.9 years) situated before the pubertal growth spurt. Unpaired Student's t test showed the sample homogeneity at the beginning of the study. Initial (T1) and one year follow-up (T2) cephalometric radiographs were obtained for all subjects. Wilcoxon test and Mann-Whitney test were used to evaluate changes intra and inter groups from T1 to T2. RESULTS: A Class I molar relationship was achieved in 15 subjects of the TB group while no modification occurred in the control group. No significant effect was observed either in the maxilla or in the vertical pattern. A significant increase in total mandibular length and an anterior displacement of the mandibular position occurred in the treated group (p<0.05) as well as an overjet reduction, influenced by significant upper incisor retroclination and lower incisor proclination (p<0.05). CONCLUSION: Class II treatment with the Twin Block appliance in Brazilian patients showed skeletal and dental effects, including increase in mandibular length and incisors compensation, respectively.

A influência dos hábitos de sucção de chupeta e uso de mamadeira na dentição decídua / Influence of pacifier and baby bottle in primary dentition

Verifica-se a deficiência de informações sobre o momento do início das alterações faciais e dentárias presentes na criança portadora de hábitos de sucção. Portanto, objetivou-se descrever as características oclusais da dentição decídua em pré-escolares de diferentes faixas etárias e avaliar a frequência e gravidade da mordida aberta anterior; a inclinação dos incisivos decíduos em relação as suas bases ósseas; o ângulo interincisal; o trespasse horizontal; a prevalência de mordida cruzada posterior; e a relação entre os caninos e o tipo de plano terminal. A amostra foi composta por 34 pacientes distribuídos em: grupo M (nove pacientes): com o hábito de mamadeira; grupo MC (13 pacientes): com o hábito de mamadeira e chupeta; grupo C (12 pacientes): controle (sem hábitos). A coleta de dados foi realizada através de entrevistas face a face, exame clinico, modelos de estudo, fotografias intra e extrabucais e radiografias cefalométricas laterais. Observou-se uma maior frequência de mordida aberta anterior nos grupos "mamadeira" e "mamadeira e chupeta". Verificou-se uma diferença estatisticamente significativa entre os grupos quando se avaliou a presença de mordida aberta e a prática de hábitos (p=O,02). A chance de apresentar mordida aberta anterior era 9,2 vezes maior entre as crianças que praticavam algum hábito de sucção (p=O,05). As medidas lineares dos incisivos superiores e inferiores em relação às suas bases ósseas mostraram um aumento estatisticamente significativo em relação à prática de hábitos de sucção. Concluiu-se que o hábito de sucção apresenta efeitos deletérios nas características de normalidade da dentição decídua em idade pré-escolar.

This study aims to describe preschool oclusal characteristics of the deciduous dentition in different phases and evaluating alterations ofthe normal occlusion, while associates the pacifier sucking habits and the use of baby's bottle. The study purposed association related to the existence of each type of habit with: frequency and gravity of the open bite; inclination of the deciduous incisors in the bone baseline; interincisal angle; overjet; prevalence of posterior crossbite; relation between canines and molars. The population was defined as children who presented complete deciduous dentition, of both gender, wuh ages between 2 and 5 years. Sample was composed of 34 patients distributed in: Group M (9) - baby's bottle habit, without use of pacifier; GroupMe (13) - habits of baby 's bottle and pacifier; Group C (12) - control (without sucking of pacifier or baby's bottle). The data 's collection was carried through interviews, clinical examination, study models, photographs and cephalometric x-rays. The results showed a high frequency of anterior open bite in patients of habits groups. Patients between 21 and 36 months presented a higher prevalence of anterior open bite when compared witn others (p=O.02). Through the logistic regression it was verified that the possibility to present open bite was 9.2 times higher between children who practiced some sucking habits (p=O.05). Moreover,linear measures of upper and lower incisors in the baseline bone had shown significant increase in patients wuh sucking habits. This study concluded that sucking habits practice have deleterious effects in primary dentition of preschool children.

O papel do meio ambiente na manifestação da má oclusão dentária: revisitando a Teoria de Begg / The Role of the environment on dental malocclusion: reviewing Begg's Theory

Os autores apresentam uma revisão da literatura sobre o papel da dieta na manifestação da má oclusão, rediscutindo a teoria clássica de Begg (1). Faz-se um contra-ponto com os estudos mais recentes, que avaliaram a influência da mudança da dieta na manifestação da má oclusão em animais, assim como com as investigações arqueológicas em populações primitivas, adicionados aos estudos em populações indígenas brasileiras. O resultado dessa análise de revisão foi que, embora o papel da dieta na manifestação da má oclusão seja aceito no meio acadêmico e científico, e ratificado em estudos experimentais com animais, diversas investigações, examinado populações humanas primitivas, incluindo indígenas brasileiros, não dão suporte aos princípios definidos por essa teoria.

O aparelho ortopédico funcional Twin Block estimula o crescimento mandibular? / Does the Twin Block functional appliance stimulate mandibular growth?

O conhecimento pelos ortodontistas do mecanismo de ação dos aparelhos ortopédicos-funcionais, prescritos para inteceptar as más oclusões esqueléticas de Classe II ocasionadas por retrognatismo mandibular, em pacientes em crescimento, é de suma importância. Estes aparelhos poderiam auxiliar no tratamento desta más oclusões através da formação óssea e, assim, interferir no desenvolvimento e crescimento facial. A existência de acréscimos nos incrementos do crescimento mandibular durante a fase ativa do tratamento com estes aparelhos e a estabilidade detas alterações são importantes questionamentos a serem respondidos. O aparelho funcional Twin Block se presta a proporcionar a correção funcional da oclusão de Classe II de Angle e atualmente diversos artigos discutem sua efetividade quanto à sua interferência no crescimento mandibular. Este trabalho realiza uma revisão de publicações e discute a possibilidade do aparelho funcional Twin Block atuar efetivamente no crescimento do corpo e côndilo mandibulares em favor da correção destas más oclusões

Movimentação ortodôntica em dentes com comprometimento periodontal: relato de um caso clínico / Orthodontic movement in teeth with periodontal disease: a clinical case report

Geralmente o tratamento ortodôntico de pacientes adultos apresenta várias limitações, dentre as mais freqüentes podemos citar a perda exagerada do suporte ósseo, e a dificuldade de se obter uma ancoragem satisfatória devido às perdas de vários elementos dentários. No presente artigo, baseado na experiência clínica e na literatura consultada procurou-se mostrar que é possível tratar de maneira eficiente esses casos, com uma abordagem multidisciplinar e adequação da mecânica ortodôntica à necessidade de cada indivíduo em particular. No caso clínico exposto, a paciente V.M., adulta, necessitava de tratamento odontológico envolvendo várias especialidades, incluindo a Ortodontia, que tinha como objetivo principal a intrusão e retração dos elementos 21 e 22. Após adequação do meio bucal, com a execução das extrações e restaurações necessárias, controle da doença periodontal e instituição de ótima higiene oral, foi iniciado o tratamento ortodôntico. Um sistema de ancoragem diferenciado foi aplicado, tentando superar a deficiência do número de unidades dentárias de suporte. Além disso, através da incorporação de "T-loops" aos arcos utilizados, procurou-se alcançar um bom controle na aplicação das forças necessárias à movimentação, evitando assim danos adicionais ao periodonto. Com esses cuidados, foi possível a obtenção de uma movimentação ortodôntica eficiente, com um real ganho funcional e estético para a paciente.

Malformações congênitas que afetam o desenvolvimento da face e dos dentes / Congenital malformations affecting facial and teeth development

As deformidades congênitas faciais são resultantes de variações no processo de desenvolvimento normal. Algumas dessas anomalias podem ser traçadas precocemente no primeiro e segundo estágios de desenvolvimento, segundo a classificação de Proffit. Porém, a maioria dos defeitos que resultam em anomalias craniofaciais surge a partir do terceiro estágio, sendo as fendas de lábio e palato os mais comuns. Apesar de nenhuma medida poder ser tomada para diminuir a ocorrência dessas deformidades, o entendimento do desenvolvimento dentário, bem como dos conceitos gerais relacionados ao crescimento e desenvolvimento da face humana é de fundamental importância para que tanto o planejamento como a execução de um tratamento reabilitador sejam realizados satisfatoriamente. Este trabalho visa a apresentação de algumas dessas anomalias resultantes de falhas ocorridas durante o desenvolvimento craniofacial, visto que o seu conhecimento é de grande importância para os profissionais da área odontológica

Alteração dento-esqueletais observadas durante o uso do aparelho funcional Twin Block, em pacientes portadores de maloclusão de Classe II, tratados na fase de pré-surto de crescimento puberal / Dento-skeletal alterations observed during the use of the Twin Block functional appliance in Class II malocclusion patients treated in pre-puberal growth spurt

Foi realizado um estudo das alterações dento-esqueletais observadas durante o uso do aparelho funcional Twin Block em pacientes portadores de maloclusão de Classe II, tratados na fase de pré-surto de crescimento puberal. Foram analisadas radiografias cefalométricas após 3, 6 e 12 meses, numa amostra de quatorze pacientes, selecionada aleatoriamente. Os valores cefalométricos obtidos foram tratados estatisticamente pelo teste "t de student", seguindo um agrupamento de medidas para análise das modificações das estruturas dento-esqueletais. Durante um ano de uso do aparelho funcional Twin Block não observou-se alteração do crescimento anterior da maxila (SNA: p-valor=n.s; Co-A: p-valor=n.s). Entretanto, houve um significativo aumento do crescimento real e deslocamento espacial anterior da mandíbula (SNB: p-valor=0,001; Co-Gn: p-valor menor 0,001); uma redução significativa da discrepância ântero-posterior maxilo-mandibular (ANB: p-valor menor 0,001; A'O-B'O: p-valor menor 0,001; NA-Pog: p-valor menor 0,001), um controle do padrão de crescimento facial (GoGn-SN: p-valor menor 0,001; SN-Gn: p-valor 0,001; AFAI: p-valor=0,05), uma significativa verticalização dos incisivos superiores (1/NA: p-valor menor 0,001) e inclinação vestibular dos incisivos inferiores (1/NB: p-valor menor 0,001). Não se observou efeito de distalização nos primeiros molares superiores (6-V: p-valor= n.s)

O aparelho Twin Block - técnica de confecçäo e aplicaçäo clínica / The Twin Block appliance - confection technique and clinical application

Este artigo descreve a confecçäo e a aplicaçäo clínica do Twin Block, um aparelho funcional versátil e pouco descrito na literatura brasileira, utilizado para tratamento das Classes II 1ª divisäo