Shape, septa and scalloping of the maxillary sinus / Forma, septo y festoneado del seno maxilar

ABSTRACT

The maxillary sinus varies according to age, however there are limited studies that have illustrated its 3D form over time. This study aimed to classify the maxillary sinus by the shape, number of septa and scallops in a 1 to 25 year age group, utilising computerized tomography (CT) scans and 3D reconstruction. CT scans (n=480) were reviewed from the picture archiving and communication system (PACS) of the state and private hospitals in Pietermaritzburg and Durban KwaZulu- Natal (KZN), South Africa. The sample consisted of 276 males and 204 females, 1-25 years and of two population groups, black African and white. SLICER 3D (www.slicer.org) was utilised in order to reconstruct a 3D model of the sinus. Morphological traits such as the presence of the sinus, scalloping and septa within the sinuses were categorised. In addition, the shape of the 3D model of the sinus was analysed anteriorly (coronal) and laterally (sagittal) adapting the classifications by Kim (1962) and Kim et al. (2002). The maxillary sinus was present bilaterally in n=477 individuals (99.4 %). Five different anterior shapes viz. Type 1 (triangular), Type 2 (upside down triangle), Type 3 (square), Type 4 (irregular) and Type 5 (rectangular) were identified in the anterior view. This shape was associated with age and population groups (p<0.05). In the lateral view, the maxillary sinus appeared to be quadrilateral with differences noted along the inferior wall. Intrasinus maxillary septa were more evident in the anterior region of the maxillary sinus (27.9 % right; 28.5 % left). The maxillary septa were commoner in females (37.9 % right; 39.4 % left) than in males (28.5 % right; 30.3 % left). They were also more commonly observed in the white cohort (63.8 % right; 68.1 % left) than in the black African cohort (29.1 % right; 30.5 % left). Scalloping in the axial plane from above along its anterior margin was also observed. An in-depth classification of the morphology of the 3D form of the maxillary sinus according to age (1 to 25 years) was established. Five different shapes in both the anterior and lateral view of the 3D model were observed. Anteriorly, it was noted that the main shape was Type 2 (upside down triangle). The shape of the sinus changed in the form according to age. Laterally, the shape was related to the development of the teeth, as the inferior wall of the sinus was classified. Maxillary septa and scalloping of the sinus were reported in all age groups. Surgically, the sinus morphology is essential for dental procedures such as sinus augmentation or dental implants, and anthropologically, in forensic identification.

RESUMEN

El seno maxilar varía según la edad, sin embargo existen pocos estudios que hayan ilustrado su forma tridimensional. El objetivo de este estudio fue clasificar el seno maxilar por su forma, número de septos y las vieiras en un grupo de 1 a 25 años, utilizando tomografías computarizadas (TC) y reconstrucción 3D. Las tomografías computarizadas (n = 480) fueron revisadas del sistema de archivo y comunicación de imágenes (PACS) de los hospitales estatales y privados de Pietermaritzburg y Durban KwaZulu- Natal (KZN), Sudáfrica. La muestra consistió en 276 hombres y 204 mujeres, de 1 a 25 años y de dos grupos de población, negro africano y blanco. Se utilizó el software SLICER 3D (www.slicer.org) para reconstruir un modelo 3D del seno aéreo. Se clasificaron rasgos morfológicos como la presencia del seno aéreo, festoneado y septos dentro de los senos. Además, se analizó la forma del modelo 3D del seno anterior (coronal) y lateral (sagital) adaptando las clasificaciones de Kim (1962) y Kim et al. (2002). El seno maxilar estaba presente bilateralmente en n = 477 individuos (99,4 %). Se encontraron cinco diferentes formas anteriores: Tipo 1 (triangular), Tipo 2 (triángulo invertido), Tipo 3 (cuadrado), Tipo 4 (irregular) y Tipo 5 (rectangular) fueron identificados en la vista anterior. Esta forma se asoció con la edad y los grupos de población (p <0,05). En la vista lateral, el seno maxilar parecía cuadrilátero con diferencias observadas a lo largo de la pared inferior. Los septos maxilares fueron más evidentes en la región anterior del seno maxilar (27,9 % derecho y 28,5 % izquierdo). Los septos maxilares eran más frecuentes en las mujeres (37,9 % derecho, 39,4 % izquierdo) que en los varones (28,5 % derecho y 30,3 % izquierdo). También se observaron más comúnmente en la cohorte blanca (63,8 % derecho, 68,1 % izquierda) que en la cohorte africana negra (29,1 % derecho y 30,5 % izquierda). También se observó la festoneación en el plano axial desde arriba a lo largo de su margen anterior. Se estableció una clasificación en profundidad de la morfología de la forma tridimension del seno maxilar según la edad (1 a 25 años). Se observaron cinco formas diferentes tanto en la vista anterior como en la lateral del modelo 3D. Anteriormente, se observó que la forma principal era el Tipo 2 (triángulo invertido). La forma del seno cambia según la edad. Lateralmente, la forma estaba relacionada con el desarrollo de los dientes, ya que se clasificó la pared inferior del seno maxilar. Los septos maxilares y la festoneación del seno maxilar se encontraron en todos los grupos de edad. Desde el punto de vista quirúrgico, el conocimiento de la morfología del seno maxilar es esencial al momento de realizar procedimientos dentales como el aumento del seno o los implantes dentales, y antropológicamente, en la identificación forense.