Knochenangebot im Palatum durum zur Gaumennahterweiterung mit Hilfe minischrauben-getragener Dehnschrauben: eine retrospektive Transversalstudie an dentalen Volumentomografien

Abstract

Einleitung Das Hauptziel dieser Arbeit war es, mit Hilfe von DVT-Aufnahmen, die Knochenregionen im Palatum durum zu ermitteln, die zur Aufnahme von Minischrauben geeignet sind. Verschiedene Knochenmessmethoden und mögliche Insertionsrichtungen von Minischrauben wurden verglichen. Zudem wurden die Vorteile und die diagnostischen Möglichkeiten der modernen dentalen Volumentomografie (DVT) dargestellt. Methoden In dieser Studie wurden die DVT- Aufnahmen von 202 Patienten/innen ausgewertet. Diese DICOM-Datensätze entstammen dem Langzeitarchiv des nationalen MESANTIS® 3D DENTAL-RADIOLOGICUM. Das Patientengut wurde in sechs Gruppen - nach Alter und Geschlecht - aufgeschlüsselt. Mit Hilfe der Software InVivo 5 wurden die DVT-Aufnahmen ausgerichtet, jeweils ein Koordinatensystem konstruiert und die verschiedenen Knochendicken gemessen. Ergebnisse Die Messungen waren reproduzierbar. Die Knochendicke nahm von anterior nach posterior ab und von median nach paramedian zu. Zwischen dem weiblichen und männlichen Geschlecht sowie zwischen den verschiedenen Altersgruppen bestanden signifikante Unterschiede. Das Areal von 0 bis 4 mm posterior des Foramen incisivums und 3 bis 9 mm paramedian eignet sich am besten für die Insertion einer Minischraube. Aus einer Änderung des Minischraubeninsertionswinkels um 10° nach lateral resultierte überwiegend ein signifikant größeres Knochenangebot. Schlussfolgerung Die gemessenen Knochendicken des Palatum durum unterlagen großen Variationen. Unabhängig von Alter und Geschlecht empfiehlt es sich, beidseitig in einem 4 x 6 mm großen, dorsal des Foramen incisivums gelegenen Areal zu inserieren. Die paramediane Insertion einer Minischraube ab 12 mm posterior des Foramen incisi- vums ist nicht zu empfehlen. Die Angulation um 10° nach lateral brachte durchschnittlich ein Knochenmehrangebot von 13,4 %. Zudem waren mit modernen DVT- Geräten des MESANTIS® 3D DENTAL-RADIOLOGICUM und geeigneten dosisreduzierten Protokollen effektive Dosen von 10 bis 50 μSv realisierbar. Dies entspricht einer verhältnismäßig geringen Strahlenbelastung. Nach vorliegenden Ergebnissen sollte vor Insertion von Minischrauben eine dreidimensionale Röntgendiagnostik durchaus in Betracht gezogen werden. Moderne DVT-Geräte und Aufnahmeprotokolle, in Verbindung mit einem fachkundigen Behandler, ermöglichten DVT-Aufnahmen mit geringen effektiven Dosen und gleichzeitig hohem Informationsgehalt.

Objectives To assess the suitability of Cone beam computed tomography (CBCT) images to aid in the identification of specific regions of the Palatum durum which are suitable for the insertion of mini-screws. To this end a comparison of several bone measurement methods and a number of mini-screw insertion directions was carried out. In addition, the advantages and diagnostic capabilities of modern CBCT are presented. Methods CBCT images of 202 patients were evaluated. The DICOM datasets from the long- term archive of the national 3D X-ray network MENSATIS® were utilized. Depending upon age and gender the probands were organized into six subject groups. By employing the “InVivo 5” software, CBCT images were aligned to comply with a coordi- nate plane, and respective bone thicknesses were measured. Results With the above methods, reproducible results were obtained. In average, the bone thickness decreases from anterior to posterior and from median to paramedian. Additionally significant differences between female and male sex as well as between different groups of age were observed. The area from 0 to 4 mm posterior to the Foramen incisivum and 3 to 9 mm paramedian suites best for the insertion of miniscrews. A 10° lateral change of the angle for inserting the miniscrew resulted in a significantly increased amout of bone area (13,4 % on average). Moreover, with modern CBCT equipment and appropriated lowdose or ultralowdose protocols ef- fective doses of 30 μSv to 50 μSv or 10 to 30 μSv are practicable. Conclusion The bone thickness of the Palatum durum exhibited significant variations. Regard- less of age and gender, on either side of the median sagittal plane, the use of a 4 x 6 mm area dorsal to the Foramen incisivum was recommended for the location of miniscrews. The paramedian insertion of a miniscrew from 12 mm posterior to the Foramen incisivums was not recommended. At specific coordinates a 10° lateral angulation resulted in an average increase in bone thickness of 13.4 %. Moreover, with modern CBCT equipment and appropriated lowdose or ultralowdose protocols effective doses of 10 μSv to 50 μSv were practicable. According to the present re- sults, a three-dimensional X-ray diagnosis should be thoroughly considered before an insertion of miniscrews. Modern CBCT-devices and recording protocols in combination with a competent practitioner enabled CBCT images with low effective doses combined with a high informational content.