Knochenangebot für kieferorthopädische Minischrauben im Bereich der Crista zygomaticoalveolaris

Abstract

Einleitung: In den vergangenen 15 Jahren haben sich Minischrauben als skelettale Verankerungselemente in der Kieferorthopädie etabliert. Die am häufigsten empfohlenen Insertionsstellen sind interradikuläre Areale, der Gaumen, zahnlose Kieferkammabschnitte, das Kinn, der Tuber maxillae, die Spina nasalis sowie die retromolare Region. Aufgrund verschiedener Risiken und Komplikationen, ist die Indikation für diese Insertionsorte in einigen Fällen jedoch eingeschränkt. Als alternativer Insertionsort bietet sich hier die Crista zygomatico-alveolaris an. Ziel der vorliegenden Studie war daher, anhand digitaler Volumentomographien das Knochenangebot im Bereich der Crista zygomatico-alveolaris zu erheben, um valide Daten über den optimalen Insertionsort zu erhalten. Methodik: Die Datenerhebung erfolgte an 100 anonymisierten DVT-Datensätzen aus dem EU-zertifizierten Langzeitarchiv des 3D DENTAL-RADIOLOGICUMs MESANTIS Berlin. An fünf definierten Messpunkten (A-E) der Crista zygomatico-alveolaris wurde das gesamte Knochenangebot und die Dicke der Kompakta erfasst. Zusätzlich wurde am kranialsten Messpunkt im Bereich der Crista zygomatico-alveolaris die Knochendichte in vier unterschiedlichen Knochentiefen bestimmt. Die statistische Auswertung der quantitativen Werte erfolgte mittels Kolmogorow-Smirnow-Test. Bei Abweichungen von einer Normalverteilung wurden nichtparametrische Tests verwendet (Mann-Whitney, Wilcoxon und Spearman-Rank- Korrelation). Das Signifikanzniveau wurde auf 5% festgesetzt. Ergebnisse: Das Knochenangebot im Bereich der Crista zygomatico-alveolaris nahm vom kaudalen bis zum kranialen Messpunkt signifikant zu (kaudal 1,58 mm; kranial 16,90 mm). Die Dicke der Kompakta wies im Trend ähnliche Ergebnisse auf (kaudal 1,54 mm; kranial 5,39 mm). Frauen wiesen insgesamt eine dickere Kompakta auf als Männer. Die Parameter Kieferseite und Alter hatten keinen signifikanten Einfluss auf das Knochenangebot. Die Knochendichte nahm am kranialsten Messpunkt von der Oberfläche zur Tiefe hin signifikant ab ( 344,4 HE versus 125,8 HE). Ebenfalls konnte eine signifikante Abhängigkeit der Knochendichte von Alter und Geschlecht nachgewiesen werden. Der Vergleich der Knochendichte in Abhängigkeit von der jeweiligen Seite ergab keine signifikanten Unterschiede. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse der vorliegenden Studie belegen, dass im Bereich der Crista zygomatico-alveolaris nur der kranialste Messpunkt für eine sichere Insertion von Minischrauben geeignet ist. An den vier übrigen Messpunkten würde es bei der Insertion einer 4 mm langen Minischraube zur Perforation in den Sinus maxillaris kommen. Die Bedeutung einer derartigen Perforation wird in der Literatur kontrovers diskutiert. Die Insertion von Minischrauben im Bereich der Crista zygomatico-alveolaris stellt aufgrund der großen Variabilität hinsichtlich des Knochenangebotes eine rechtfertigende Indikation für die Anfertigung eines DVT mit mAs-reduzierten Protokollen (<35 µSv) dar.

Introduction: In the last 15 years, mini screws have become established as skeletal anchoring elements in orthodontics. The most commonly recommended sites of insertion are the inter-radicular areas, the palate, edentulous ridge and below the nasal spine. Additional possible sites of insertion are the maxillary tuberosity, the chin and the retromolar space. However, various risks and complications may limit the indication for these sites. An alternative site of insertion is the crista zygomaticoalveolaris. Here, we use digital volume tomography to measure the bone availability of the crista zygomaticoalveolaris in order to obtain valid data for the best insertion site. Methods: The data was compiled from 100 anonymized DVT-data sets from the EU- certified long-term archive of the 3D-DENTAL-RADIOLOGICUM MESANTIS Berlin. The entire bone supply and the thickness of the compacta were recorded at five defined measurement points (A-E) of the crista zygomaticoalveolaris. Further, the bone densities at four different bone depths were determined at the most cranial point. The statistical evaluation of the quantitative values followed by Kolmogorow-Smirnow test. Non-parametric tests were used for deviations from a normal distribution (Mann-Whitney, Wilcoxon, and Spearman rank correlation). The significance level was set at 5%. Results: The bone availability at the cortical bone of the crista zygomaticoalveolaris increased significantly from the caudal to the cranial (caudal 1.58 mm; cranial 16.90 mm). The same was observed for the Kompakta thickness (caudal 1.54 mm; cranial 5.39 mm). Females have thicker Kompakta than males. Both, age and side of the jaw had no significant effect on bone availability. Bone density decreased significantly at the cranial point from surface to depth (344.4 HU versus 125.8 HU). A significant dependence of bone density on age and sex could also be demonstrated. The comparison of the bone density depending on the respective side showed no significant differences. Conclusion: This study shows that at the crista zygomaticoalveolaris, only the most cranial point is appropriate for safe insertion of mini screws. At the other four points, insertion of a 4 mm long mini screw would lead to perforation in the maxillary sinus. The significance of such a perforation is controversially discussed in the literature. The insertion of mini screws at the crista zygomaticoalveolaris constitutes a justifying indication for the preparation of a DVT with mAs-reduced protocols (<35 µSv) due to the great variability with regard to the bone supply