Mandibular orthopedic advancement in different facial patterns and distinct stages of skeletal maturation

ABSTRACT The Herbst appliance can be very effective in treatment of Class II patients with mandibular retrognathism. Because of the continuous action in a full-time basis, treatment time using it normally takes from six to ten months, and is usually followed by a second phase of full fixed appliances, in order to obtain both occlusal refinement and long term stability. Despite Herbst appliance's effectiveness in the occlusal and dentoalveolar perspectives, its facial results may differ among patients with different growth patterns, as well as in distinct stages of skeletal maturation. In the current paper, two patients with different facial patterns are presented, who were treated under the same protocol, using Herbst and full fixed appliances in different skeletal maturation stages, and both dentoalveolar and facial results are compared and discussed.

RESUMO Um número significativo de pacientes que procuram o tratamento ortodôntico apresenta má oclusão de Classe II acompanhada pelo retrognatismo mandibular. Abordagens ortopédicas para avanço mandibular são comumente utilizadas enquanto houver crescimento facial remanescente e, nesses casos, o estágio de maturação esquelética deve ser avaliado para definir a melhor época de intervenção terapêutica. Após concluída a fase ortopédica, normalmente é realizada uma segunda fase ortodôntica para refinamento oclusal, com o intuito de oferecer maior estabilidade das correções em longo prazo. No presente artigo, serão discutidos os resultados do avanço mandibular ortopédico considerando-se diferentes estágios de crescimento.

Tratamento da má oclusão de Classe II com assimetria do plano frontal da maxila, feito com aparelho de Herbst e mecânica de elásticos de Classe II / Class II malaocclusion with asymmetric maxilary frontal plane treatment performed with the Herbst appliance and Class II elastic mechanics

A inclinação do plano frontal da maxila, quando presente na má oclusão, é, para a maioria dos pacientes, a queixa mais comum, pois causa um impacto negativo na estética facial, e a principal referência estética do paciente é, sem dúvida, seu sorriso. / Objetivo / O presente artigo relata um caso clínico de uma paciente adulta jovem, com má oclusão de Classe II, com acentuada inclinação do plano frontal da maxila. / Métodos / O caso foi, inicialmente, tratado com aparelho de Herbst e finalizado com aparelho fixo e elásticos de Classe II, segundo o protocolo da técnica Straight-Wire Simplificada (SSW). / Conclusão / Essa opção clínica se mostrou uma excelente alternativa para a correção da Classe II com plano oclusal inclinado.

Eficiência do aparelho Herbst bandado na correção da Classe II divisão 1 – relato de caso / Efficiency of the banded Herbst appliance in Class II division 1 correction – case Report

O presente artigo discorre sobre o caso de uma paciente com má oclusão Classe II, divisão 1, na fase da dentadura permanente jovem, que foi tratada em duas fases, ortopédica e ortodôntica, respectivamente. Na primeira, foi utilizado o aparelho Herbst bandado por um período de 7 meses, seguido do aparelho T4K, Trainer for Kids, utilizado como contenção e, na segunda fase, foi realizada a Ortodontia corretiva. Os resultados mostraram a obtenção de uma relação dentária de Classe I, que permaneceu estável, mesmo 5 anos após a remoção do aparelho de Herbst, assim como a correção da sobressaliência e a redução da convexidade do perfil facial. Pode-se concluir que o aparelho de Herbst foi bastante eficiente na correção da Classe II, a longo prazo, proporcionando também um efeito muito favorável sobre o perfil facial.

The current reports the case of a young patient with malocclusion Class II division 1 on permanent dentition treated in two stages, orthopedics and orthodontics, respectively. At first, the banded Herbst appliance was used duringa 7 months period, followed by a T4K appliance, Trainer for Kids used as retention, and on the second stage the corrective Orthodontics was performed. The results showed the acquirement of a Class I dental relationship, which was kept stable, with excellent intercuspation, even after 5 years of the removal of the Herbst appliance, as well as the correction of the overjet and the reduction of the facial profile convexity. It can be concluded that the Herbst appliance was very efficient in correcting the Class II malocclusion, long term, also providing a very favorable effect on the facial profile.

Efeitos do aparelho de Herbst no tratamento precoce da má oclusão. Classe II de Angle / Effects of Herbst appliance in early treatment of angle Class II malocclusion

A Classe II de Angle tem sido amplamente pesquisada por diversos autores devido à grande incidência na população, juntamente os meios para o seu tratamento. Dentre os métodos de tratamento, destaca-se o aparelho de Herbst que foi reintroduzido a mais de 3 décadas na comunidade ortodôntica. Por ser um aparelho que independe da cooperação do paciente e por propiciar uma ação contínua através de tubos telescópicos bilaterais, tornou-se atualmente o aparelho mais utilizado. O objetivo deste trabalho é demonstrar o tratamento precoce da má oclusão de Classe II divisão 1ª com retrusão mandibular com o uso do aparelho de Herbst.

Due to its high prevalence in general population, Angle Class II malocclusion has been widely studied by several authors, as well as the methods for its treatment. Among the possible treatment methods stands out the Herbst appliance. Reintroduced more than three decades ago in the orthodontics community, it became the most utilized appliance because it does not require patient compliance, and provides continued action through bilateral telescopic tubes. The objective of the present article was to demonstrate the early treatment of Class II Division 1 malocclusion with mandibular retrusion using Herbst appliance.

Alternativa de tratamento da classe II com aparelho twin force / Class II alternative treatment using twin force appliance

A deficiência, ou retrognatismo, mandibular é característica marcante na maioria dos pacientes diagnosticados com má oclusão de Classe II. Para o tratamento dessa má oclusão, existem inúmeros aparelhos funcionais que promovem uma projeção mandibular. Esses dispositivos podem interferir no crescimento, direcionando-o, principalmente no período pré-puberal. Seu sucesso está ligado ao potencial de crescimento do paciente. Esse artigo se propõe a ilustrar e descrever a utilização de um desses aparelhos, o Twin Force, que tem como principal vantagem o tempo reduzido de tratamento.

Estudo comparativo de complicações durante o uso do aparelho de Herbst com cantiléver e com splint inferior de acrílico removível / Comparative study of complications during Herbst treatment with cantilever bite jumper and removable mandibular acrylic splint

OBJETIVO: verificar e comparar os tipos de complicações durante o tratamento com o aparelho de Herbst com cantiléver (CBJ) e com splint removível inferior. MÉTODOS: vinte e um pacientes tratados consecutivamente com o CBJ foram comparados a vinte e um pacientes tratados consecutivamente com o aparelho de Herbst com coroas de aço nos primeiros molares superiores e com splint de acrílico inferior removível. A idade inicial média para o grupo com CBJ foi de 12 anos e 3 meses, e para o grupo com splint foi de 11 anos e 3 meses. Ambos os grupos utilizaram o aparelho por um período de 12 meses. A partir da ficha clínica dos pacientes foi realizado um levantamento de ocorrências de complicações acontecidas durante o tratamento com os aparelhos de Herbst. RESULTADOS: o número total de ocorrências de complicações foi de 24 para o grupo com CBJ e de 53 para o grupo com splint. O teste de Mann-Whitney (p<0,05) demonstrou diferença significativa entre os dois tipos de tratamento em relação ao total de ocorrências de complicações durante o tratamento. A prevalência de pacientes que apresentaram alguma complicação durante o tratamento foi de 66,67 por cento para os pacientes tratados com CBJ, e de 85,71 por cento para os pacientes tratados com splint. CONCLUSÕES: o grupo com CBJ apresentou menor número de complicações durante o tratamento com o aparelho de Herbst. Em ambos os grupos, nenhum paciente apresentou individualmente um grande número de complicações. O aparelho CBJ é preferível ao modelo com splint de acrílico inferior removível, devido à economia de tempo clínico e laboratorial.

OBJECTIVE: To assess and compare the type of complications during Herbst treatment with Cantilever Bite Jumper (CBJ) and removable mandibular splint. METHODS: Twenty one consecutive Herbst patients treated with the CBJ were compared with twenty one patients consecutively treated with Herbst with stainless steel crowns on the maxillary first molars and a removable mandibular acrylic splint. The initial mean age for the CBJ group was 12 years and 3 months and for the Splint group was 11 years and 3 months. Both groups used the Herbst appliance for 12 months. Based on the patients' clinical records an occurrence survey of complications during Herbst treatment was performed. RESULTS: There were 24 complications for the CBJ and 53 for the Splint group, which were statistically different (Mann-Whitney test, p<0.05). The prevalence of patients exhibiting complications during treatment was 66.67 percent in the CBJ and 85.71 percent in the Splint group. The frequencies of complications were also statistically different between the groups. CONCLUSIONS: The CBJ exhibited a significantly smaller number of complications during Herbst appliance treatment than the removable mandibular splint. Herbst appliance with first molar crowns and a cantilever on the mandibular molars is preferable to the removable mandibular acrylic splint because of savings in clinical and laboratory time.

Avaliação in vitro da resistência à flexão de um protótipo de mini-implante desenvolvido para ancoragem do aparelho de Herbst / In vitro flexural strength evaluation of a mini-implant prototype designed for Herbst appliance anchorage

OBJETIVO: o propósito do presente estudo é avaliar o limite de resistência à flexão de um protótipo de mini-implante desenvolvido para ancoragem do aparelho de Herbst. MÉTODOS: após a realização de um cálculo do tamanho da amostra, quatro corpos de prova contendo os protótipos de mini-implantes foram submetidos a uma força de flexão por engastamento simples, utilizando-se uma máquina universal de ensaios mecânicos, sendo calculado o limite de resistência à força de flexão. RESULTADOS: após os ensaios mecânicos, os novos mini-implantes apresentaram o limite de resistência à força de flexão de 98,2kgf, que foi o menor valor encontrado. CONCLUSÃO: os protótipos de mini-implantes desenvolvidos para ancoragem do aparelho de Herbst foram capazes de suportar forças de flexão maiores do que as forças de mordida descritas na literatura.

AIM: The purpose of this study was to evaluate the limit of flexural strength of a mini-implant prototype designed for Herbst appliance anchorage. METHODS: After sample size calculation, four specimens with the new mini-implant were submitted to a single cantilever flexure test using a universal testing machine. The limit of flexural force strength was calculated. RESULTS: The mini-implant prototype showed a limit of flexural force strength of 98.2 kgf (982 N), that was the lowest value found. CONCLUSION: The mini-implant prototype designed for Herbst appliance anchorage can withstand flexural forces higher than the maximum human bite forces reported in the literature.

Tratamento ortopédico com aparelho de Herbst: ocorrem mudanças verticais no padrão de crescimento facial / Orthopedic treatment with the Herbst appliance: do vertical changes occur in the facial growth pattern

OBJETIVO: o objetivo deste estudo prospectivo de 32 adolescentes com má oclusão de Classe II, divisão 1, associada a retrognatismo mandibular, tratados com aparelho de Herbst, construído sobre bandas e coroas metálicas, foi avaliar cefalometricamente as possíveis mudanças no padrão de crescimento facial. METODOLOGIA: as telerradiografias laterais foram obtidas ao início do tratamento (T1) e imediatamente após 12 meses de tratamento com o referido aparelho ortopédico (T2). Foram utilizados o quociente de Jarabak e o VERT de Ricketts (modificado) para determinação do padrão facial em T1 e T2. RESULTADOS: utilizando o quociente de Jarabak, os resultados evidenciaram que 27 casos (84,4 por cento) apresentaram padrões hipodivergentes em T1 e permaneceram da mesma forma em T2. Cinco casos (15,6 por cento) apresentaram padrão neutro em T1 e não exibiram mudanças em T2. Quando avaliado o VERT de Ricketts (modificado), não ocorreram mudanças no padrão facial em 31 pacientes. Em apenas um caso ocorreu mudança do tipo facial. CONCLUSÃO: baseado nos resultados obtidos, pode-se concluir que, após 12 meses de tratamento com aparelho de Herbst, não ocorreram mudanças verticais no padrão de crescimento facial dos pacientes estudados.

OBJECTIVE: The aim of this prospective study was to evaluate through the exam of cephalograms the occurrence of changes in facial growth pattern. The sample was composed by 32 adolescent with Angle Class II, division 1 malocclusion and mandibular retrognathism. All patients were treated with the Herbst appliance built over bands and metal crowns. METHODOLOGY: Lateral cephalograms were taken at the beginning of treatment (T1) and immediately after 12 months of treatment with Herbst appliance (T2). Jarabak's coefficient and Ricketts' VERT (modified) were used to establish the facial pattern in T1 and T2. RESULTS: According to Jarabak's coefficient, in T1, 84.4 percent (27 cases) presented hypodiverging pattern and 15.6 percent (5 cases) presented neutral pattern. The facial growth pattern was maintained in all patients from T1 to T2. When the (modified) Ricketts' VERT was used, 31 patients showed the same growth pattern from T1 to T2. Only one patient exhibited a different pattern. CONCLUSION: Based on the results it can be concluded that, after 12 months of treatment with the Herbst appliance, there were no vertical changes in the facial growth pattern of the studied subjects.

Aparelho de Herbst: uma opção eficiente para o tratamento da má oclusão de Classe II divisão I / Herbst appliance: an effective option for the treatment of Class II malocclusion

A grande frequência da má oclusão de classe II faz com que essa continue sendo objeto de inúmeros estudos. Vários aparelhos têm sido propostos para a correção dessa má oclusão, entretanto, aqueles que não dependem da colaboração do paciente tornaram-se a escolha preferencial de muitos ortodontistas. Um desses dispositivos é o aparelho de Herbst, que com seu mecanismo telescópio bilateral, mantém a mandíbula posicionada anteriormente de forma contínua, durante todas as funções mandibulares. Dessa forma, por não depender da colaboração do paciente, apresenta como grande vantagem a redução do tempo de tratamento. O objetivo deste trabalho é apresentar o caso clínico de uma paciente com má oclusão de Classe II divisão I com retrusão mandibular, na fase da dentadura mista, que foi tratada com o aparelho de Herbst.

Estudo cefalométrico das alterações dentoesqueléticas da má oclusão de Classe II, divisão 1 tratada com o aparelho de Herbst com cantiléver / Cephalometric study in patients that displayed Class II, division 1 malocclusion treated with herbst appliance

OBJETIVO: Realizou-se um estudo cefalométrico, em telerradiografias, objetivando-se determinar os efeitos no complexo craniofacial de pacientes com más oclusões de Classe II, divisão 1 submetidos ao tratamento com o aparelho de Herbst com cantiléver. METODOLOGIA: Para tanto, utilizou-se uma amostra composta por dois grupos, sendo um experimental e um controle. O grupo experimental originou-se da Faculdade de Odontologia de Bauru - USP, com 25 pacientes tratados com o aparelho ortopédico funcional e a idade inicial média de 12,01 anos. O grupo de controle, pareado cronologicamente ao grupo experimental, foi composto por pacientes não tratados ortodonticamente e/ou ortopedicamente, oriundos do arquivo de documentações denominado Burlington Growth Centre, localizado na Faculdade de Odontologia da Universidade de Toronto, Canadá. Para cada componente dos dois grupos, obtiveram-se as telerradiografias ao início (T1) e ao final (T2) do período de tratamento ou de observação, sendo traçadas manualmente e digitalizadas para um programa de cefalometria. Foram estabelecidas 33 grandezas cefalométricas. RESULTADOS E CONCLUSÕES: A comparação estatística entre o grupo experimental e o grupo controle (teste t de Student, com nível de significância p<0,05) evidenciou que a terapia corrigiu, em curto prazo, a má oclusão inicial, com grandes alterações dentoalveolares, em decorrência da perda substancial de ancoragem dentária, mesializando os molares inferiores e vestibularizando os incisivos inferiores. A terapia restringiu o desenvolvimento normal no sentido vertical dos dentes póstero-superiores, contribuindo decisivamente para a correção da relação molar de Classe II e manutenção do padrão de crescimento craniofacial dos pacientes.

OBJECTIVE: This study investigated the treatment effects on the craniofacial growth of Class II patients treated with Herbst appliance. METHODOLOGY: The sample was comprised of two groups, one experimental and one control group. The experimental group originated from Bauru Dental School, University of São Paulo. This consisted of 25 patients treated by the Herbst appliance, with an initial mean age of 12,01 years. The control group, matched by age with the experimental group, was originated from the Burlington Growth Centre, located at the Faculty of Dentistry, University of Toronto, Canada. All patients were assessed at the beginning (T1) and at the end of the treatment or observation period (T2) and 33 cephalometric variables were established. RESULTS AND CONCLUSIONS: The statistical comparison between the experimental group and the control group (Student t test) showed in short-term fashion, the correction of the initial malocclusion with pronounced dental changes (loss anchorage). The effect in inhibiting the vertical development of the maxillary first molars, essential characteristic to correct the Class II molar relationship and to maintain the craniofacial growth pattern, was shown with the therapy.