Three-dimensional pharyngeal airway space changes after bimaxillary advancement

ABSTRACT Introduction: The probability of improvement in the upper airway space (UAS) with orthognathic surgery should be considered during the surgical-orthodontic treatment decision, providing not only an esthetic, but also a functional benefit for the patient. Objective: The purpose of this study was to evaluate the 3D changes in the upper airway space after maxillomandibular advancement surgery (MMA). Methods: A retrospective analysis of 56 patients, 21 male and 35 female, with a mean age of 35.8 ± 10.7 years, who underwent MMA was performed. Pre- and postoperative cone-beam computed tomography scans (CBCT) were obtained for each patient, and the changes in the UAS were compared using Dolphin Imaging 11.7 software. Two parameters of the pharyngeal airway space (PAS) were measured: airway volume (AV) and minimum axial area (MAA). Paired t-test was used to compare the data between T0 and T1, at 5% significance level. Results: There was a statistically significant increase in the UAS. Bimaxillary advancement surgery increased the AV and the MAA, on average, by 73.6 ± 74.75% and 113.5 ± 123.87%, respectively. Conclusion: MMA surgery tends to cause significant increase in the UAS; however, this increase is largely variable.

RESUMO Introdução: A probabilidade de melhoria do espaço aéreo superior (EAS) com cirurgia ortognática deve ser considerada durante a decisão do tratamento ortodôntico-cirúrgico, proporcionando não somente um benefício estético, mas também funcional, para o paciente. Objetivo: O objetivo do presente estudo foi avaliar as alterações 3D no espaço das vias aéreas superiores após a cirurgia de avanço maxilomandibular (AMM). Métodos: Foi realizada uma análise retrospectiva de 56 pacientes, 21 homens e 35 mulheres, com média de idade de 35,8 ± 10,7 anos, submetidos a AMM. Foram obtidas tomografias computadorizadas de feixe cônico (TCFC) pré- e pós-operatórias para cada paciente, e as alterações no EAS foram comparadas usando o software Dolphin Imaging v. 11.7. Foram medidos dois parâmetros do espaço aéreo faríngeo (EAF): volume das vias aéreas (VVA) e área axial mínima (AAM). Foi utilizado o teste t pareado para comparar os dados entre T0 e T1, com nível de significância de 5%. Resultados: Houve um aumento estatisticamente significativo no EAS. A cirurgia de avanço bimaxilar aumentou o volume das vias aéreas (VVA) e a área axial mínima (AAM) em média 73,6 ± 74,75% e 113,5 ± 123,87%, respectivamente. Conclusão: A cirurgia de AMM tende a causar o aumento significativo do EAS; no entanto, esse aumento é altamente variável.

Avaliação das alterações nas vias aéreas superiores através de tomografia computadorizada Cone-Beam em pacientes submetidos à cirurgia ortognática de avanço bimaxilar / Three-dimensional upper airway space changes after bimaxillary advancement by Cone-Beam Computed Tomography

Introdução: O descontentamento com a estética facial é considerado o fator motivador mais frequente na procura pela cirurgia ortognática, visto que este é o procedimento indicado nos casos de severas discrepâncias dentoesqueléticas em pacientes adultos. A anatomia das vias aéreas superiores (VAS) permite que fatores como obesidade, hipotonia muscular e deficiência mandibular favoreçam sua obstrução, podendo gerar a Apneia Obstrutiva do Sono (AOS), caracterizada por episódios recorrentes de obstrução parcial ou completa das VAS durante o sono. As cirurgias de avanço bimaxilar estão associadas ao aumento do espaço aéreo, no entanto, as alterações morfológicas e volumétricas ainda não são bem conhecidas. Objetivos: Avaliar as alterações em 3D do espaço aéreo faríngeo frente aos procedimentos de cirurgia ortognática de avanço bimaxilar em pacientes Classe I e II esqueléticos. Material e Métodos: A análise da área axial mínima e do volume da aérea superior foi realizada em pré-operatório (T0) e pós-operatório (T1) de 56 pacientes, sendo 21 do sexo masculino e 35 do sexo feminino, com média de idade de 35,8 (±10,7) anos, submetidos ao avanço bimaxilar pela técnica da osteotomia sagital de mandíbula bilateral associada ao avanço de maxila por meio de osteotomia Le Fort I. As avaliações foram feitas através de tomografia computadorizada Cone-beam, utilizando-se o Programa Dolphin Imaging 11.7. Foi utilizado o teste t pareado para comparar os dados pré e pós-operatórios. Todos os testes foram realizados com o programa Statistica, adotando-se um nível de significância de 5%. Resultados: No estudo do erro do método, não houve erro casual nem sistemático entre a primeira e a segunda medição das variáveis (p >0,05 em todas as medidas). A cirurgia de avanço bimaxilar apresentou uma média de 73,6% (± 74,75%) de aumento volumétrico e 113,5% (±123,87%) de aumento na área axial mínima. Conclusões: Podemos concluir que a cirurgia de avanço bimaxilar proporciona um aumento volumétrico significativo no espaço aéreo superior, bem como na área axial mínima, no entanto, esse ganho nem sempre ocorre na mesma magnitude para todos os pacientes.(AU)

Introduction: Facial aesthetics dissatisfaction is considered the most common motivating factor in the search for orthognathic surgery. This procedure may be used in cases of severe dental and skeletal discrepancies in adult patients. The restricted space anatomy of the upper airway space (UAS) allows features such as obesity, muscular hypotonia and mandibular deficiency favor clogging, which may lead to obstructive sleep apnea (OSA), characterized by recurrent episodes of partial or complete obstruction of the UAS during sleep. Surgeries of bimaxillary advancement are associated with increased UAS, however, the morphological and volumetric changes are not well known. Objectives: to evaluate changes in 3D pharyngeal airway in front of orthognathic surgery procedures of skeletal Class I and II subjects. Material and Methods: 3D pharyngeal airway was evaluated preoperative (T0) and postoperative (T1), with the aid of the analysis of the minimum axial area and airway volume. Fifty-six patients 21 male and 35 female, with a mean age of 35.8 (± 10.7) years undergo bimaxillary advancement by the technique of bilateral sagittal split osteotomy of the mandible associated with maxillary advancement through Le Fort I osteotomy. Measurements were made using Cone-beam Computed Tomography, using the Dolphin Imaging program 11.7. Paired t test was used to compare to the data between T0 and T1. All tests were performed with the Statistica Program, adopting a 5% significance level. Results: In the method error of the study, there was no casual or systematic error between the first and second measurement variables (p > 0.05 for all measures). The bimaxillary advancement surgery showed an average of 73.6% (± 74.75%) of increase in volume and 113.5% (±123.87%) increase in the minimum axial area. Conclusions: We concluded that the maxillomandibular advancement surgery provides a significant increase in volume in the UAS as well as the minimum axial area; however, this gain is not always in the same magnitude for all patients.(AU)