Effect of modified twin block appliance used for distoclusion treatment on stomatognathic system

Cover Page

Abstract


Aim. Study of the effect of modified twin block activator used for distoclusion treatment on stomatognathic system and its improvement.

Methods. 55 patients with skeletal distoclusion were examined. Out of them 28 patients treated orthodontically comprised the study group and 27 non-treated patients were included into the control group. The patients' age was 10-14 years (mean age 11.78±0.91), the duration of treatment was 1.5-2 years (mean duration 1.82±0.43). To avaluate the changes in stomatognathic system, cephalometric analysis was performed before and after treatment, and in the control group cephalometric analysis was performed with a 2-year interval.

Results. During treatment with modified twin block appliance, SNB angle reached norm (80°). This is an important positive result in the treatment of distoclusion. ANB angle reflecting sagittal relationship between the upper and lower jaws and WITS decreased and reached normal size. Overjet normalized due to upper incisors retrusion and repositioning of the mandible forward in patients of the study group. In this group due to changes in soft tissues, in-profile esthetic and harmonious appearance of lips and chin was restored. In case of relative physiological rest the opened lips became closer and provided esthetic optimum of the face.

Conclusion. Use of modified twin block appliance for the treatment of patients with distoclusion due to repositioning of the mandible forward allows improving sagittal relationship between the upper and lower jaws as well as overjet correction without increasing face height; use of modified twin block appliance allows normalizing sagittal occlusion and protrusion of upper incisors and upper lip.


Дистальный прикус возникает в результате нарушения взаимоотношения верхней и нижней челюстей, верхней и нижней зубных дуг в сагиттальном напрaвлении. Дистальный прикус — самая распространённая аномалия прикуса среди населения земного шара. В Азербайджане эта аномалия встречается у 10% населения. Изучение особенностей формирования дистального прикуса у детей и усовершенствование методов ортодонтического лечения позволяют исправить возникающие при этой аномалии анатомические, функциональные и эстетические дефекты.

В формировании дистального прикуса большую роль играют аномалии зубов и скелета. Для оценки взаимосвязи соотношения между верхней и нижней челюстями нужно правильно оценивать результаты цефалометрических измерений, а для оценки окклюзии — соотношения между верхними и нижними большими коренными зубами. Формирование дистального прикуса скелетного происхождения происходит за счёт протрузии верхней и ретрузии нижней челюсти, однако наиболее часто встречается ретрузия нижней челюсти [1–3].

Лечение аномалий дистального прикуса выполняют двумя способами: смещением зубов и ортопедией лица. Во время лечения смещением зубов ликвидируется скученность зубов, верхние зубы смещаются назад, нижние зубы вперёд, таким образом происходит корректировка оклюзии. Ортопедия лица — это лечение внесением изменений в развитие и строение костей верхней и нижней челюстей, в процессе которого замедляется развитие верхней челюсти вперёд и вниз, а развитие нижней челюсти ускоряется в переднем направлении [1, 3].

Идеальным методом лечения дистального прикуса в подростковом периоде служит стимулирование развития челюстной кости. С этой целью используют различные функциональные аппараты [3, 4].

Согласно теории «Funksiоnаl Mаtriks», иногда костные и мягкие ткани не имеют достаточного потенциала для роста, в этом случае возникает необходимость функциональной стимуляции. Роль функционального стимулятора могут выполнять активаторы. С помощью активаторов изменяется сагиттальное положение челюсти — и лечится дистальный прикус [1, 5].

Основная точка влияния активатора — височно-нижнечелюстной сустав. При воздействии активатора происходит расширение челюсти в вертикальном направлении, что способствует изменению расположения суставной головки в суставной ямке, её смещению вниз и вперёд. За счёт образующегося напряжения в волокнах между суставной головкой и суставной ямкой происходит стимулирование эндохондрального окостенения суставных хрящей, возникают адаптивные форменные ­изменения ­суставной головки и ямки. Образование новой кости приводит к тому, что челюсть сдвигается вперёд. Активатор, изменяя местоположение челюстной кости, обеспечивает соответствующий мышечный баланс [5, 6].

При лечении дистального прикуса следует учитывать тип мальокклюзии, строение лица, состояние зубных дуг, потенциал индивидуального роста и мотивацию пациента. Во время ортодонтического лечения используют как внутриротовые, так и внеротовые аппараты. Под влиянием комбинации внутриротовых и внеротовых аппаратов происходят замедление развития верхней челюсти вперёд, остановка мезиально-вертикального развития верхних зубов, ускорение горизонтального развития нижней челюсти, создаются условия для вертикального и мезиального развития нижних зубов, формирования височно-­челюстного сустава и адаптации мышц к новым условиям [7–10].

Целью исследования было изучение влияния активатора твинблок, используемого при лечении дистального прикуса, на стоматогнатическую систему.

Были исследованы 55 пациентов, у которых выявлен дистальный прикус скелетного происхождения. Из них 28 пациентов, получающих ортодонтическое лечение, составили основную группу, а 27 пациентов, не получивших лечение, вошли в контрольную группу. Возраст пациентов составлял 10–14 лет: в основной группе — 11,66±0,83 года, в контрольной — 11,91±0,99 года, разница между группами не имеет статистической значимости (p=0,874). Продолжительность лечения составляла 1,5–2 года (в среднем 1.82±0,43 года).

Для оценки изменений в стоматогнатической системе у больных до и после лечения проводили цефалометрический анализ, а в контрольной группе цефалометрическое исследование осуществляли с перерывом 2 года. В исследовании не рассматривали больных с краниолицевыми врождёнными деформациями.

В группе лечения мы использовали модифицированную нами форму активатора Кларкина (далее именуемую модифицированным твинблоком). В отличие от активатора Кларкина в рекомендуемом нами аппарате наклонные плоскости направлены назад и выполнены под углом 60° (рис. 1). Целью является создание препятствия скольжению назад вынужденно направленной вперёд челюсти.

 


Рис. 1. Модифицированный твинблок, вид спереди и сбоку

 

Во время применения этого аппарата пациент, открывая и закрывая рот, выдвигает челюсть вперёд больше, чем при вынужденной окклюзии. При отделении друг от друга нижних и верхних наклонных акриловых плоскостей челюсть, скользя по кривой плоскости аппарата, переходит в состояние вынужденной окклюзии. Положение вынужденной окклюзии — фиксирование челюсти на 3–4 мм сзади от максимального переднего положения при условии открытия рта на 4–5 мм.

В представляемом нами аппарате в отличие от оригинального твинблока нет необходимости учитывать положение относительного физиологического спокойствия и высоту прикуса, поскольку соприкосновение акриловых плоскостей, направленных назад в аппарате для нижней челюсти и направленных вперёд в аппарате для верхней челюсти, препятствует открытию челюсти и возвращению назад. В случае серьёзных аномалий дистального прикуса во время дополнительной активации углы устройства с 60° доводятся до 90°. Это изменение обеспечивает размещение челюсти в переднем направлении.

Для определения изменений, вносимых активатором в стоматогнатическую ­систему, был проведён анализ 26 цефалометрических параметров с помощью программы PORDIOS и осуществлён статистический анализ.

Угол SNA, указывающий сагиттальное положение верхней челюсти, в группе лечения составлял 82,68±2,31°, затем 83,67±2,92° (табл. 1). Угол увеличился на 1,00±1,21° (p <0,01). Рост угла указывает на изменение позиции верхней челюсти.

 

Таблица 1. Цефалометрические параметры у пациентов с дистальным прикусом (основная группа)

Цефалометрические параметры

До лечения

После лечения

Разница

p

M±m

m

M±m

SNA

82,68±2,31

83,67±2,92

1,00±1,21

**

SNB

75,41±2,79

79,10±2,46

3,69±1,01

***

ANB

7,25±2,00

4,39±1,85

–2,87±0,89

***

WITS

5,33±0,74

2,43±0,69

–2,89±0,80

***

ANS–PNS

52,38±4,99

55,04±5,31

2,66±1,07

***

Co–Gn

93,10±4,09

96,67±4,87

3,57±1,77

***

SN/GoGn

33,51±4,82

35,47±5,23

1,96±2,02

**

Okl/SN

14,56±3,28

16,19±3,93

1,63±2,19

**

Gonial

132,73±8,67

134,46±9,76

1,73±1,89

**

PL/ML

24,64±4,70

24,75±4,69

0,11±1,85

0,796

Верхние резцы, угол NA

31,35±3,27

24,09±4,71

–7,25±4,97

***

Верхние резцы, растояние NA

5,60±1,39

3,59±1,59

–2,00±1,73

***

Нижние резцы, угол NB

29,03±5,85

33,98±5,93

4,95±3,41

***

Нижние резцы, расстояние NB

4,57±1,50

6,03±1,53

1,46±1,39

***

Расстояние Pg–NB

2,58±1,63

1,93±1,73

–0,64±1,36

0,061

Разница holdaway

2,11±2,31

3,83±1,84

1,72±1,23

***

Оверджет

7,68±1,54

3,26±0,84

–4,43±1,41

***

Овербайт

5,01±0,96

3,75±0,71

–1,26±0,93

***

Alt k/ML

94,96±4,81

98,99±5,52

4,04±1,68

***

Угол Interincisal

121,22±14,45

124,22±10,99

3,01±7,43

0,104

N–ANS

49,66±7,27

52,84±7,36

3,18±0,96

***

ANS–Me

55,46±3,20

57,87±4,00

2,41±2,50

**

N–Me

103,81±6,39

109,08±6,98

5,27±1,20

***

Верхняя губа, расстояние Е

1,64±1,55

0,19±2,42

–1,45±1,80

**

Нижняя губа, расстояние Е

0,71±1,65

–0,38±3,07

–1,09±2,25

0,055

Интерлабиальная длина

1,71±2,05

0,18±0,05

–1,53±2,05

**

Примечание: статистическая значимость различий — *p <0,05; **p <0,01; ***p <0,001.

 

Были обнаружены доказательства смещения нижней челюсти вперёд. Угол SNB увеличился до 79,10±2,46° (p <0,001). Во время лечения с применением модифицированного твинблока SNB приблизился к норме (80°). Это важный положительный результат при лечении дистального прикуса.

Угол ANB, указывающий сагиттальное соотношение верхней и нижней челюстей, уменьшился на 2,87±0,889°, а размер WITS уменьшился на 2,89±0,80 мм и дошёл до нормального уровня (р <0,001). Статистически достоверна разница в длине верхней челюстной кости (ANS–PNS=2,66±1,07 мм) и нижней челюстной кости (Co–Gn=3,57±1,77 мм).

Угол SN/GoGn, указывающий вертикальное соотношение, увеличился до 1,96±2,02°, угол Okl/SN — до 1,63±2,19°, а гониальный угол — до 1,73±1,89° (p <0,01). Рост углов привёл к увеличению размера N–ANS, определяющего высоту лица, до 3,18±0,96 мм, размера ANS–Me — до 2,41±2,50 мм, размера N–Me — до 5,27±1,20 мм. Произошла ретрузия верхних резцов 7,25±4,97°, а в нижних зубах — потрузия 4,95±3,41° (р <0,001).

Расстояние overjet уменьшилось на 4,43±1,41 мм, а расстояние overbite, уменьшившись на 1,26±0,93 мм, нормализовалось. Основным критерием ортодонтического лечения дистального прикуса служит сокращение расстояния overjet. Было отмечено смещение назад на 1,45±1,80 мм верхней губы, на 1,09±2,25 мм — нижней губы. Вертикальное расстояние между губами, уменьшившись на 1,53±2,05 мм, было нормализовано.

В контрольной группе, не получавшей лечения, угол SNA составлял 81,38±3,50° во время первого обследования и 81,74±3,27° во время второго. Изменение угла не является статистически достоверным (табл. 2). Изменение угла SNA было обусловлено физиологическим ростом верхней челюсти.

 

Таблица 2. Цефалометрические параметры у пациентов с дистальным прикусом (контрольная группа)

Цефалометрические параметры

Первое обследование

Второе обследование

Разница

p

M±m

M±m

M±m

SNA

81,38±3,50

81,74±3,27

0,36±1,33

0,275

SNB

76,00±2,83

76,81±3,26

0,80±1,25

*

ANB

6,58±2,12

6,16±1,40

–0,42±1,39

0,233

WITS

3,36±2,19

3,62±2,63

0,27±2,49

0,665

ANS–PNS

54,57±2,85

56,83±2,76

2,26±2,3

**

Co–Gn

111,84±5,67

116,06±5,34

4,22±2,58

***

SN/GoGn

33,84±3,90

32,30±5,11

–1,54±2,03

**

Okl/SN

17,62±3,55

15,94±3,49

–1,68±2,04

**

Gonial

122,20±3,62

119,82±3,82

–2,38±2,51

**

PL/ML

25,18±3,18

23,99±3,25

–1,19±2,41

0,057

Верхние резцы, угол NA

21,57±3,41

22,52±4,75

0,95±2,02

0,071

Верхние резцы, растояние NA

4,03±1,40

4,59±1,50

0,56±0,74

**

Нижние резцы, угол NB

26,77±3,51

28,68±4,04

1,92±2,55

**

Нижние резцы, расстояние NB

5,79±1,34

6,36±1,42

0,56±1,02

*

Расстояние Pg–NB

2,52±2,61

3,22±2,88

0,69±0,83

**

Разница holdaway

3,27±3,27

3,14±3,63

–0,13±1,00

0,604

Оверджет

5,31±1,83

5,06±1,89

–0,25±1,33

0,452

Овербайт

3,04±2,58

2,32±2,75

–0,72±1,74

0,106

Alt k/ML

99,41±4,71

99,82±5,24

0,41±2,29

0,470

Угол Interincisal

124,23±8,69

124,35±10,23

0,12±5,07

0,925

N–ANS

54,48±3,25

56,65±3,05

2,18±2,57

**

ANS–Me

66,66±4,74

70,00±5,07

3,34±2,31

***

N–Me

117,85±5,84

122,97±5,68

5,12±4,16

***

Верхняя губа, расстояние Е

0,99±2,40

0,55±3,29

–0,45±1,43

0,217

Нижняя губа, расстояние Е

1,43±2,24

0,92±3,02

–0,51±1,89

0,285

Интерлабиальная длина

0,04±0,04

0,77±1,62

0,73±1,63

0,082

Примечание: статистическая значимость различий — *p <0,05; **p <0,01; ***p <0,001.

 

При первом обследовании угол SNB составлял 76,00±2,83°, а через 2 года — 76,81±3,26°. Небольшое увеличение угла указывает на незначительное увеличение нижней челюсти вперёд. Было выявлено уменьшение угола ANB, указывающего сагиттальное соотношение между верхней и нижней челюстями, до 0,42±1,39°, а в размере WITS — на 0,27±2,49 мм, и эти изменения были статистически недостоверными (р=0,233 и р=0,665 соответственно).

В результате физиологического роста и развития увеличилась длина верхней челюсти (ANS–PNS) и нижнечелюстной кости (Co–Gn) (p <0,01). Угол SN/GoGn, указывающий вертикальное соотношение, был уменьшен на 1,54±2,03°, угол Okl/SN — на 1,68±2,04°, а гониальный угол — на 2,38±2,51° (p <0,01). В результате вертикального роста лицевых костей размер N–ANS увеличился на 2,18±2,57 мм, ANS–Me — на 3,34±2,31 мм, а N–Me — на 5,12±4,16 мм (р <0,01). Изменение в наклоне верхних резцов (0,95±2,02 мм) не является статистически достоверным (р=0,071). Протрузия нижних резцов составила 1,92±2,55° (p <0,01). Было отмечено уменьшение расстояния оverjet на 0,25±1,33 мм и расстояния оverbite на 0,72±1,74 мм. Поскольку в контрольной группе не проводилось ортодонтическое лечение, статистически недостоверные изменения возникли в результате физиологических процессов формирования окклюзии.

Рост угла SNA составлял 0,36±1,33° в контрольной группе и 1,00±1,21° в основной группе. В контрольной группе наблюдалась 0,95±2,02° протрузия верхних резцов, а в основной группе — 7,25±4,97° ретрузия. В процессе ретрузии верхних резцов происходит смещение их корней вперёд, в результате чего точка А перемещается вперёд. Таким образом, рост угла SNA в основной группе был обусловлен переменой местоположения корней верхних резцов.

В контрольной группе выдвижение нижней челюсти вперёд составило 0,80±1,25°, в основной группе показатель был 3,69±1,01°. Очевидность этой разницы доказывает эффект использования при лечении дистального прикуса модифицированного аппарата твинблок.

Угол ANB, показывающий сагиттальную связь между верхней и нижней челюстями, уменьшился на 0,42±1,39° в контрольной группе, размер WITS — на 0,27±2,49 мм. В отличие от контрольной группы в основной группе угол ANB уменьшился на 2,87±0,89°, размер WITS — на 2,89±0,80 мм, и эти показатели дошли до нормы, что связано с применением активатора при лечении дистального прикуса.

Длина верхней челюстной кости (ANS–PNS) была увеличена на 2,66±1,07 мм в основной группе, а физиологический рост в контрольной группе составил 2,26±2,3 мм. Нижняя челюстная кость была увеличена на 3,57±1,77 мм в основной группе и на 4,22±2,58 мм в контрольной. Одинаковые изменения длины челюстных костей в обеих группах, то есть с использованием активатора и без него, указывают на то обстоятельство, что аппарат не увеличивает рост костей.

Во время лечения дистального прикуса активатором происходит вертикальный рост нижнезадней дентальвеолярной области, побочным эффектом становится увеличение высоты лица. В нашем исследовании в основной группе высота лица увеличилась на 3,18±0,96 мм, в контрольной группе — на 2,18±2,57 мм. Небольшая разница в показателях высоты лица в основной группе и группе контроля указывает на устранение побочного эффекта модифицированным твинблоком.

Изменение расстояния overjet в контрольной группе составило 0,25±1,33 мм, а в основной группе, уменьшившись на 4,43±1,41 мм, оно достигло нормы. Расстояние overjet нормализовалось за счёт ретрузии верхних резцов и выдвижения нижней челюсти вперёд.

В основной группе из-за изменений в мягких тканях восстановился эстетический и гармоничный внешний вид в профиль губ и подбородка. В случае относительного физиологического покоя губы в открытом положении благодаря модифицированному твинблоку сблизились на 1,53±2,05 мм и обеспечили эстетический оптимум лица.

Вывод

При использовании модифицированного аппарата твинблок в лечении пациентов с дистальным прикусом можно, перемещая нижнию челюсть вперёд, нормализовать сагиттальные соотношения между верхней и нижней челюстями, а также исправить оverjet, не увеличивая высоту лица. Применение модифицированного аппарата твинблок позволяет нормализовать сагиттальную окклюзию и улучшить протрузию верхних резцов и верхней губы.

 

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Z G Novruzov

Azerbaijan Medical University

Author for correspondence.
Email: zaur_7@yahoo.com
Baku, Azerbaijan

R K Alieva

Azerbaijan Medical University

Email: zaur_7@yahoo.com
Baku, Azerbaijan

Z I Garaev

Azerbaijan Medical University

Email: zaur_7@yahoo.com
Baku, Azerbaijan

S K Kulieva

Azerbaijan Medical University

Email: zaur_7@yahoo.com
Baku, Azerbaijan

  • Garaev Z.I., Alieva R.K., Novruzov Z.Kh. Ortodontiya. Uchebnoe posobie. (Orthodontics. Study guide.) Baku: TimePrint. 2015; 272 р. (In Azerb.)
  • Zharmagambetova A.G., Tuleutaeva S.T., Mukh­tarova K.S. et al. Treatment of distoclusion in children. Stomatologiya. 2016; 95 (3): 49–51. (In Russ.)
  • Khoroshilkina F.Ya., Malygin Yu.M., Persin L.S. Ortodontiya. Lechenie zubochelyustno-litsevykh anomaliy po metodu Frenkelya. (Orthodontics. Treatment of dentofacial anomalies by Frankel's method.) Moscow: MIA. 2011; 104 р. (In Russ.)
  • Mahadevia S.M., Assudani N.P., Gowda K., Joshipura A.J. Twin-Star: Adding a new dimension for treatment of class II noncompliant patients. APOS Trends Orthod. 2014; 4: 21–25. doi: 10.4103/2321-1407.125746.
  • Fujita T., Hayashi H., Shirakura M. et al. Regeneration of condyle with a functional appliance. J. Dent. Res. 2013; 92 (4): 322–328. doi: 10.1177/0022034513480795.
  • Сингатуллина Д.Р., Хамитова Н.Х. Характер течения ретенционного периода у подростков после ­ортодонтического лечения в зависимости от состояния вегетативной нервной системы. Казанский мед. ж. 2012; (4): 651–653. [Singatullina D.R., Khamitova N.Kh.
  • The nature of the course of the retention period in adolescents after orthodontic treatment depending on the state of the autonomic nervous system. Kazan medical journal. 2012; (4): 651–653. (In Russ.)]
  • Janson G., Caffer D.C., Henriques J.F.C. et al. Stability of class II, division 1 treatment with the headgear-activator combination followed by the edgewise appliance. Angle Orthod. 2004; 74: 594–604.
  • Arsenina O.I., Shishkin K.M., Shish­kin M.K., Popova A.V. Adaptive dentoalveolar changes by insufficient sizes of the jaws. Stomatologiya. 2013; 92 (5): 29–37. (In Russ.)
  • Candir M., Kerosuo H. Mode of correction is related to treatment timing in class II patients treated with the mandibular advancement locking unit (MALU) appliance. Angle Orthod. 2017; 87: 363–370. doi: 10.2319/071316-549.1.
  • Antonarakis G.S., Kiliaridis S. Short-term anteroposterior treatment effects of functional applian­ces and extraoral traction on class II malocclusion: a meta-analysis. Angle Orthod. 2007; 77: 907–914. doi: 10.2319/061706-244.

Views

Abstract - 87

PDF (Russian) - 96

PlumX


© 2018 Novruzov Z.G., Alieva R.K., Garaev Z.I., Kulieva S.K.

Creative Commons License

This work is licensed
under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.


Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС 77-70434 от 20 июля 2017 года выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор)