Análisis cinemático de la masticación de alimentos duros y blandos en participantes dentados utilizando articulografía electromagnética 3D / Kinematic analysis of hard and soft food mastication in dentate participants using 3D electromagnetic articulography

RESUMEN: Diversos estudios reportan que el tipo de alimento influye directamente en los patrones cinemáticos de la masticación. El objetivo de este estudio fue analizar y comparar los ciclos masticatorios de participantes adultos y completamente dentados durante la masticación de alimentos de diferente textura y dureza (maní y zanahoria) utilizando articulografía electromagnética 3D. Se evaluaron 11 participantes sanos (5 hombres; 6 mujeres), de 31,9 ± 5,2 años de edad. Mediante articulografía electromagnética 3D, se registró la masticación de dos alimentos de prueba (maní y zanahoria). Los datos de movimiento mandibular fueron procesados con MATLAB® y obteniendo diferentes parámetros-frecuencia masticatoria en ciclos por segundo, velocidad de descenso y ascenso mandibular, área de las proyecciones de cada ciclo masticatorio en los tres planos del espacio-que fueron comparados según tipo de alimento y género de los participantes. Se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre las áreas de los ciclos masticatorios en el plano horizontal según tipo de alimento, siendo mayor para la masticación de zanahoria (P=,003). Así mismo, se detectaron diferencias estadísticamente significativas entre las áreas sagitales de los ciclos entre hombres y mujeres, siendo mayor en mujeres (P=,042). Nuestros resultados concuerdan con otros estudios que afirman que la textura del alimento influye en las características cinemáticas de los ciclos masticatorios.

SUMMARY: Several studies report that the type of food directly influences the kinematic patterns of mastication. The aim of this study was to analyze and compare the chewing cycles of adult and fully dentate participants during the mastication of foods of different texture and hardness (peanuts and carrots) using 3D electromagnetic articulography. Eleven healthy participants (5 men; 6 women), 31.9 ± 5.2 years old, were evaluated. By means of 3D electromagnetic articulography, the mastication of two test foods (peanuts and carrots) was recorded. The data associated to mandibular movement were processed with MATLAB® obtaining different parameters-masticatory frequency in cycles per second, mandibular descent and ascent rate, area of the projections of each masticatory cycle in the three planes of space-which were compared according to type of food and sex of the participants. Statistically significant differences were found between the areas of the masticatory cycles in the horizontal plane according to type of food, being greater for carrots (P=.003). Likewise, statistically significant differences were detected between the sagittal areas of the cycles between men and women, being greater in women (P=.042). Our results agree with other studies that affirm that the texture of the food influences the kinematic characteristics of the masticatory cycles.

Análisis tridimensional de movimientos mandibulares bordeantes en participantes dentados totales / Three-dimensional analysis of mandibular border movements in fully dentate participants

Las articulaciones temporomandibulares y la musculatura asociada, permiten que la mandíbula se desplace en los tres planos del espacio (sagital, frontal y horizontal), de esta forma la mandíbula puede realizar movimientos mandibulares complejos. Hace varias décadas que los movimientos bordeantes mandibulares son estudiados, sin embargo, en un principio los estudios se realizaban en dos dimensiones (2D). En la actualidad, gracias al articulógrafo electromagnético (EMA) 3D es posible realizar el estudio de la cinemática mandibular en tres dimensiones (3D). El objetivo del siguiente estudio es analizar los movimientos mandibulares bordeantes (sagital, frontal y horizontal), por medio de la articulografía electromagnética 3D. En el estudio, participaron 11 personas de 31,9 ± 5,7 años en promedio (mujeres 30,2 ± 2,9 y hombres 34,0 ± 7,8) completamente dentados de primer molar a primer molar, sin trastornos temporomandibulares ni tratamiento previo de ortodoncia. Los archivos fueron procesados mediante scripts, desarrolladas en MATLAB®. Entre los resultados más relevantes, se encontró diferencia estadística entre hombres y mujeres en relación al área Frontal del polígono de Posselt, y los resultados del área del polígono sagital de todos los participantes, fue mayor que en estudios previos.

The temporomandibular joints and associated muscles allow the mandible to move in the three planes (sagittal, frontal and horizontal), in this way the jaw can perform complex mandibular movements. For several decades, mandibular border movements have been studied. However, studies were initially carried out in two dimensions (2D). At the present time, it is possible to analyze mandibular kinematics in three dimensions (3D), with the 3D electromagnetic articulograph (EMA). The objective of the study is to evaluate the mandibular border movements (sagittal, frontal and horizontal), using 3D electromagnetic articulation. In this analysis, 11 subjects 31.9 ± 5.7 years of age on average, participated (women 30.2 ± 2.9 and men 34.0 ± 7.8) completely dentate patients, from first to first molar, with no temporomandibular disorders or orthodontic pretreatment. Files were processed using scripts, developed in MATLAB®. Among the most relevant results, a statistical difference was found between men and women in relation to the Frontal area of Posselt polygon, and results of the sagittal polygon area of all the participants were greater than those reported in previous studies.

Description of acoustic and articulatory parameters of vowels in mapudungun speakers: pilot study / Descripción de parámetros acusticos y articulatorios de las vocales en hablantes de mapudungun: estudio piloto

Mapudungun is a language used by Mapuche people in some regions of Chile and Argentina. The aim of this study was to describe the vowel phonemes with regard to the articulatory parameters (position of the tongue with respect to the palate and jaw opening) and acoustic parameters (f0, F1, F2 and F3) in Mapudungun speakers in the Region of La Araucanía. The vocalic phonemes of Mapudungun are six, where the first five are similar to those used in Spanish (/a e i o u/), to which is added a sixth vowel (/ɨ/) with its vocalic allophones (/ɨ/) and [Ә]. Three Mapudungun speakers were evaluated. The tongue movements were collected by Electromagnetic Articulography 3D and the data were processed with MATLAB and PRAAT software. It was possible to describe the trajectory of each third of the tongue during the production of the vowels. It was observed that the sixth vowel /Ә/ had minimal jaw opening during its pronunciation. In addition, the characteristic of /Ә/ as an unrounded mid-central vowel was corroborated. In this study, the tongue of mapudungun speakers was in a more posterior position than the found in other studies.

El Mapudungun es un lenguaje utilizado por los mapuches en algunas regiones de Chile y Argentina. El objetivo de este estudio fue describir los fonemas vocálicos respecto a los parámetros articulatorios (posición de la lengua respecto al paladar y apertura mandibular) y los parámetros acústicos (f0, F1, F2 y F3) en hablantes de Mapudungun en la Región de La Araucanía, los fonemas vocálicos de Mapudungun son seis, donde los primeros cinco son similares a los utilizados en español (/a e i o u /), a los que se agrega una sexta vocal (/ɨ/) con sus alófonos vocálicos [ɨ] y [Ә]. Se evaluaron tres hablantes de Mapudungun. Los movimientos de la lengua fueron registrados por Articulografía Electromagnética 3D y los datos fueron procesados con el software MATLAB y PRAAT. Fue posible describir la trayectoria de cada tercio de la lengua durante la producción de las vocales. Se observó que la sexta vocal /Ә/ tenía una apertura mínima de la mandíbula durante su pronunciación. Además, se corroboró la característica de /Ә/ como vocal central media no redondeada. En este estudio, la lengua de los hablantes de mapudungun estaba en una posición más posterior que la encontrada en otros estudios.

Patrones de Deglución y Metodología de Evaluación. Una Revisión de la Literatura / Swallowing Patterns and Evaluation Methodology. A Review of the Literature

RESUMEN: La deglución es una función indispensable para el ser humano, es una actividad compleja que necesita de la participación y coordinación de múltiples estructuras. Actualmente existen diferentes métodos para evaluar este proceso, sin embargo, la capacidad de describir el comportamiento de las estructuras en sus tres dimensiones es limitada. Se ha demostrado que el movimiento lingual, es clave para la formación del bolo alimenticio y la propulsión de este a la orofaringe. Es así como se han identificado patrones de movimiento lingual a través de diferentes técnicas. El objetivo de esta revisión es reportar las diferentes técnicas de evaluación de la deglución e identificar los patrones que establece cada una de ellas. Se realizó una revisión de la literatura en distintas bases de datos, a través de una estrategia de búsqueda sistematizada. Se utilizaron las palabras clave "Deglutition" "Swallowing" "Movement Tracking" "evaluation" y "patterns" en inglés y español. Se incluyeron estudios sin límite en la fecha de publicación, realizados en humanos, en idioma inglés, español y portugués. Se encontraron diferentes técnicas para evaluar la deglución, videofluoroscopía, endoscopía, articulografía electromagnética, electromiografía, tomografía computarizada, manometría, electropalatografía y ultrasonido. Entre las cuales la videofluoroscopía es una de las más utilizadas, con esta técnica se ha intentado describir patrones del movimiento durante la deglución, al igual que la articulografía electromagnética. Por otro lado, la electromiografía ha descrito patrones de deglución, pero en relación a la contracción y relajación de ciertos grupos musculares. Existen diferentes métodos para evaluar la deglución, cada una de estas técnicas ha permitido dilucidar de mejor forma este proceso, no obstante, es necesario una mayor cantidad de estudios comparativos que permitan resolver las dudas sobre la validez y la eficacia de las técnicas descritas.

ABSTRACT: Swallowing is a critical function for the human being. It is a complex activity that requires the coordination of multiple structures. Currently there are different methods to evaluate this process, however, the ability to describe the behavior of structures in its three dimensions is limited. It has been shown that lingual movement is key for food bolus formation and propulsion to the oropharynx. Hence, lingual movement patterns have been identified through various techniques. The objective of this review is to report the different swallowing assessment techniques and identify the patterns established by each of them. A review of the literature was carried out in different databases, through a systematic search strategy. The key words "Deglutition", "Swallowing", "Movement Tracking", "evaluation" and "patterns" were used in English and Spanish. Unlimited studies without restriction on the date of publication, carried out in human subjects, in English, Spanish and Portuguese, were included. Different techniques were found to evaluate swallowing, videofluoroscopy, endoscopy, electromagnetic articulation, electromyography, computed tomography, manometry, electropalatography and ultrasound. Videofluoroscopy is one of the most popular methods used, this technique has attempted to describe patterns of movement during swallowing, as well as electromagnetic articulation. On the other hand, electromyography has described swallowing patterns, but in relation to the contraction and relaxation of certain muscle groups. There are different methods to assess swallowing. Each of the techniques has made it possible to elucidate this process better, nonetheless, a greater number of comparative studies is necessary to resolve doubts about the validity and effectiveness of the techniques described.

Periodontitis apical: caracterización histológica y morfométrica de quistes radiculares y granulomas periapicales / Apical periodontitis: histological and morphometric characterization of radicular cysts and periapical granulomas

La periodontitis apical es una patología inflamatoria que afecta los tejidos periapicales de un diente desvitalizado. El objetivo de este estudio fue caracterizar histológica y morfométricamente las lesiones de quistes y granulomas utilizando microscopía óptica. Se analizaron seis biopsias obtenidas de dientes con indicación de exodoncia. El análisis histológico se realizó mediante microscopía óptica y microfotografías, con análisis de contraste de imágenes y conteo celular mediante ImageJ. Descripción de las características histológicas: en los quistes se observaron cavidades rodeadas de epitelio escamoso estratificado no queratinizado y una cápsula fibrosa compuesta de fibrocitos, fibroblastos e infiltrado inflamatorio crónico; en los granulomas se observaron capilares, una capsula fibrosa de fibrocitos/fibroblastos y un infiltrado inflamatorio de predominio linfocitario. Cuantificación del número celular de infiltrado inflamatorio: para quistes fue de 9,2 cel/10000 µm2, mientras que para granulomas fue de 20,8 cel/10000 µm2, sin diferencias estadísticas significativas entre ambos (p=0,654). Cuantificación del número celular de fibrocitos/fibroblastos: para quistes fue de 15,4 cel/10000 µm2, mientras que para granulomas fue de 18,5 cel/10000 µm2, sin diferencia estadística significativa (p=0,499). Porcentaje de colágeno tipo I: para los quistes fue de 37,8±19,2 %, mientras que para granulomas fue de 33,8±23,3 %, sin diferencias estadísticas significativas (p=0,704). Se observó una correlación negativa moderada para el infiltrado inflamatorio (R=0,637) y una correlación positiva baja para fibrocitos/fibroblastos (R=0,121), en relación a la cantidad de colágeno tipo I. Medición del área de las lesiones periapicales: el promedio total de las lesiones fue de 10,7±5,0 mm2, siendo el mayor tamaño un quiste de 18,1 mm2 y el menor un granuloma de 5,2 mm2. El análisis histológico permite realizar un diagnóstico diferencial de lesiones con características similares y así definir el tratamiento más adecuado.

Apical periodontitis is an inflammatory pathology that affects the periapical tissues of a devitalized tooth. The aim of this study was to histologically and morphometrically characterize lesions of cysts and granulomas using light microscopy. Six biopsies obtained from teeth with indication of exodontia were analyzed. The histological analysis was carried out by means of optical microscopy and microphotographs, with contrast analysis of images and cell count by ImageJ. A description of the histological characteristics was made, observing the cavities surrounded by stratified squamous non-keratinized epithelium and a fibrous capsule composed of fibrocytes, fibroblasts and chronic inflammatory infiltrate; in the granulomas, capillaries, a fibrous capsule of fibrocytes/fibroblasts and a predominantly lymphocytic inflammatory infiltrate were observed. In relation to quantification of the cellular number of inflammatory infiltrate, for cysts itwas of 9.2 cel / 10000 mm2, while for granulomas it was 20.8 cel / 10000 mm2, without significant statistical differences between both (p = 0.654). The quantification of the fibrocyte / fibroblast cell number was, for cysts, 15.4 cells / 10000 mm2, while for granulomas it was 18.5 cells / 10000 mm2, without significant statistical difference (p = 0.499). With respect to the percentage of collagen type I, for the cysts was 37.8 ± 19.2%, while for granulomas it was 33.8 ± 23.3%, without significant statistical differences (p = 0.704). A moderate negative correlation was observed for the inflammatory infiltrate (R = 0.667) and a low positive correlation for fibrocytes / fibroblasts (R = 0.121), in relation to the amount of type I collagen. Measurement of the area of the periapical lesions: the total average of lesions were 10.7 ± 5.0 mm2, the largest being a cyst of 18.1 mm2 and the smallest a granuloma of 5.2 mm2. The histological analysis allows to make a differential diagnosis of lesions with similar characteristics and thus define the most appropriate treatment.

Dientes supernumerarios suplementarios en un paciente adulto parcialmente dentado: reporte de caso / Supplementary supernumerary teeth in a partially edentulous adult patient: case report

Aquellos casos en que se excede la cantidad normal de dientes para la fórmula primaria o definitiva se conocen como dientes supernumerarios o hiperodoncia. Esta puede presentarse de manera aislada o múltiple, unilateral o bilateral y afectar tanto a la maxila como a la mandíbula. Es más prevalente en hombres, en dentición permanente y en el maxilar, siendo el mesiodens el supernumerario encontrado con mayor frecuencia. Su etiología aún no está del todo clara, sin embargo, una hiperactividad de la lámina dental junto a una asociación de factores genéticos y ambientales sería la teoría más aceptada. Pueden ser asintomáticos y detectados solo en radiografías o pueden presentar manifestaciones clínicas como apiñamiento, retardo en la erupción, reabsorción radicular, diastemas entre otros. El tratamiento depende del tipo de diente y de su relación con las estructuras adyacentes. En el siguiente reporte presentamos el caso de un paciente de sexo masculino, de 54 años de edad, no sindrómico, desdentado parcial superior e inferior que acude a una consulta dental privada (Temuco) para solicitar tratamiento rehabilitador. En la radiografía panorámica de rutina se observan dos dientes supernumerarios, uno a cada lado de la mandíbula y en la región premolar. Al examinar este hallazgo con tomografía computarizada cone beam se determina que el supernumerario del lado derecho corresponde a un premolar suplementario y el de la izquierda a un supernumerario de morfología molariforme. En este caso se decide extraer los dientes debido a la localización de estos y a las implicancias con el tratamiento rehabilitador posterior.

Cases in which the normal amount of teeth is exceeded for the primary or permanent dentition formula, are known as supernumerary teeth or hyperdontia. This can occur in single, or multiple form, unilaterally or bilaterally, and affect both maxilla and mandible. It is more prevalent in men, in permanent dentition and in the maxilla; the mesiodens type being the most common supernumerary. Its etiology is still not entirely clear, however, hyperactivity of the dental lamina associated to genetic and environmental factors is the most accepted theory. Supernumerary teeth can be asymptomatic and can only be detected in radiographs. They can also present various clinical manifestations such as dental malposition, delay in dental eruption, root resorption and diastemas. Treatment depends on the type of tooth and its relation with adjacent structures. In the following report we present the case of an asymptomatic, upper and lower partially edentulous 54-year-old male patient, who requested rehabilitation treatment at a private dental clinic in Temuco, Chile. In routine panoramic radiography, two supernumerary teeth were observed, one on each side of the mandible and in the premolar region. Upon reviewing these findings with cone beam computed tomography, it was determined that the supernumerary on the right side corresponded to a supplementary premolar and the supernumerary on the left side corresponded to a supernumerary of molariform morphology. In this case we determined to extract the teeth, due to their location and impact on subsequent rehabilitation treatment.

Application of 3D Electromagnetic Articulography in Dentistry: Mastication and Deglutition Analysis. Protocol Report / Aplicación de la Articulografía Electromagnética 3D en Odontología: Análisis de la Masticación y Deglución. Reporte de Protocolo

ABSTRACT: The Stomatognathic System (SS) is an integrated and coordinated morphofunctional unit, consisting of skeletal, muscular, angiological, nervous, glandular and dental structures that work in harmony to perform different functions such as chewing, swallowing, speaking, breathing, tasting and esthetics. The study of SS physiology is crucial to achieving a correct maintenance of its normal function or restoration. Thus, we developed a protocol to record mandibular movement, chewing and swallowing (saliva and water) by using the 3D-electromagnetic articulograph AG501 at the Oral Physiology Laboratory of the Research Centre for Dental Sciences (CICO). This tool has been used for decades in speech and phonetic research and it is able to record, present and evaluate articulated structure movement data in real time. The articulograph provides an ordered data matrix (values ??for the x, y, z axes, among others) for the recorded movement, which is stored in binary files that can be processed by different software. One of these is MATLAB®, allowing us to perform a quick, clear and understandable analysis. The existence of a standardized methodology for recording allows an accurate description of the stages to perform different types of measurements according to the researcher's objective. This has opened the way for a new type of oral physiology analysis based on study reproducibility, which is considered one of the bases of scientific methodology.

RESUMEN: El Sistema Estomatognático es una unidad morfo-funcional integrada y coordinada, constituida por estructuras esqueléticas, musculares, angiológicas, nerviosas, glandulares y dentales que actúan en armonía para realizar diferentes funciones como la masticación, deglución, fonoarticulación, respiración, degustación y estética. Es importante el estudio de la fisiología del SE para lograr un correcto mantenimiento de su función normal, o para la restauración de este. Es así como en el Laboratorio de Fisiología Oral del Centro de Investigación en Ciencias Odontológicas (CICO) hemos desarrollado un protocolo para el registro del movimiento mandibular, masticación y deglución (saliva y agua), utilizando el articulógrafo electromagnético 3D AG501, el cual ha sido utilizado desde hace décadas en la investigación del habla y la fonética y que es capaz de grabar, presentar y evaluar en tiempo real datos del movimiento de estructuras articuladas. El articulógrafo provee de una matriz de datos ordenados (valores para los ejes x, y, z, entre otros) para el movimiento registrado, el cual se almacena en archivos binarios que pueden procesarse a través de diferentes softwares. Uno de ellos es MATLAB®, el cual nos permite realizar un análisis de forma rápida, clara y comprensible. La existencia de una estandarización metodológica de registro, permite describir de forma exacta las etapas para llevar a cabo distintos tipos de mediciones según el objetivo del investigador. De esta forma se abre la puerta a una nueva forma de análisis en la fisiología oral que se sustenta en la reproducibilidad de la investigación que es considerada una de las bases de la metodología científica.