إعادة امتصاص الجذر الناتجة عن تقويم الأسنان في الأسنان المعالجة endodontically والأسنان الحية: دراسة باستخدام التصوير المقطعي المحوسب بالأشعة المخروطية
Orthodontically induced root resorption in endodontically treated and vital teeth: a cone beam computer tomographic study

المجلة: Progress in Orthodontics، المجلد: 26، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.1186/s40510-025-00553-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40011294
تاريخ النشر: 2025-02-27
المؤلف: Ziang Liu وآخرون
الموضوع الرئيسي: تقويم الأسنان وطب الأسنان الوجهية

نظرة عامة

تدرس الدراسة امتصاص الجذر الناتج عن تقويم الأسنان (OIRR) في الأسنان المملوءة بالجذر (RFT) مقارنة بأسنان اللب الحيوي (VPT) بين 69 مريضًا خضعوا لعلاج تقويمي. باستخدام التصوير المقطعي المحوسب بتقنية الشعاع المخروطي (CBCT) لقياس دقيق لتغيرات طول الجذر، قام الباحثون بتحليل عوامل مختلفة تؤثر على OIRR، بما في ذلك الجنس، نوع العلاج، نوع السن، العمر، مدة العلاج، ومسافة حركة الجذر. تكشف النتائج أن RFT أظهرت OIRR أقل بكثير من VPT (P < 0.05)، مع عدم وجود تأثير كبير للجنس على OIRR. ومن الجدير بالذكر أن حالات الاستخراج أظهرت OIRR أقل في RFT مقارنة بـ VPT، بينما أدت الأجهزة الثابتة إلى OIRR أعلى من المحاذيات الشفافة. تؤكد الاستنتاجات أن غياب اللب الحيوي في RFT قد يمنح استجابة بيولوجية واقية ضد OIRR. تؤثر عوامل رئيسية مثل نوع العلاج، نوع الجهاز، مدة العلاج، ومسافة حركة الجذر بشكل كبير على نتائج OIRR. تسلط الدراسة الضوء على العلاقة الإيجابية بين مدة العلاج وOIRR (RFT: $r = 0.5506$, $P < 0.0001$؛ VPT: $r = 0.4371$, $P = 0.0002$)، مما يبرز أهمية خطط العلاج التقويمي الشخصية والمراقبة الدقيقة لتقليل مخاطر OIRR، خاصة في VPT. يُشجع الأطباء على اتخاذ تدابير استباقية لتحسين نتائج العلاج مع مراعاة عوامل المرضى الفردية.

مقدمة

تتناول مقدمة ورقة البحث امتصاص الجذر الناتج عن تقويم الأسنان (OIRR)، وهو مضاعف شائع لعلاج تقويم الأسنان يمكن أن يؤدي إلى تلف كبير وفقدان الأسنان. يُشار إلى OIRR أيضًا باسم امتصاص الجذر القمي الخارجي (EARR)، ويؤثر على نسبة كبيرة من الأسنان، حيث تشير الأدلة النسيجية إلى المشاركة في ما يصل إلى 90% من الحالات. يُلاحظ امتصاص خفيف إلى معتدل شعاعيًا في 48-66% من المرضى، بينما تحدث حالات شديدة تتطلب التدخل في 1-5%. يرتبط هذا الحالة بالتهاب معقم في الأنسجة اللثوية بسبب الضغط المطبق، مما يؤدي إلى تغييرات خلوية مثل التنكس الهالي وموت الخلايا المولدة للعظام، مما يعرض سطح الجذر لنشاط الأودونتوكلاست.

تتعدد أسباب OIRR، حيث تشمل عوامل بيولوجية مثل الوراثة والتغذية، بالإضافة إلى عوامل ميكانيكية مثل حجم القوى التقويمية. ومن الجدير بالذكر أن الفروق الفردية بارزة، خاصة في المرضى الذين لديهم أسنان مملوءة بالجذر (RFT)، حيث تشير الدراسات الحديثة إلى معدلات أقل من OIRR مقارنة بأسنان اللب الحيوي (VPT). ومع ذلك، تستند هذه النتائج إلى الأشعة السينية البانورامية، التي لها قيود بما في ذلك التشويه الهندسي وسوء تصور هياكل الجذر. يوفر استخدام التصوير المقطعي المحوسب بتقنية الشعاع المخروطي (CBCT) حلاً من خلال تقديم تصوير عالي الدقة وخالي من التشويه، مما يعزز اكتشاف OIRR الطفيف. أظهرت الدراسات السابقة تفوق CBCT في تشخيص امتصاص الجذر وقياس التغيرات في أبعاد الأسنان. تهدف هذه الدراسة إلى توسيع الأبحاث الحالية من خلال تقييم OIRR بين الأسنان المعالجة بالطرق الجذرية ونظيراتها الحيوية المقابلة، باستخدام حجم عينة أكبر وتحليل متعدد العوامل لتحديد العوامل المؤثرة.

الطرق

استخدمت هذه الدراسة السريرية الاستعادية تصميم الفم المقسم لتقييم المرضى الذين تلقوا علاج تقويمي في قسم تقويم الأسنان، مستشفى تشجيانغ لطب الأسنان، بين مايو 2017 وسبتمبر 2024. نظرًا لطبيعة الدراسة، لم يكن مطلوبًا الحصول على موافقة مستنيرة. ومع ذلك، تم إجراء البحث بموافقة مجلس المراجعة المؤسسية (IRB)، تحت رقم الموافقة 2024-005.

النتائج

في هذه الدراسة، تم تحليل 69 مريضًا (55 إناث، 14 ذكور؛ متوسط العمر 27.19 ± 6.08 سنوات) لمقارنة نتائج امتصاص الجذر خلال العلاج التقويمي باستخدام تقنيتين مختلفتين: RFT (تقنية تشكيل الجذر) وVPT (تقنية المستوى العمودي). متوسط مدة العلاج التقويمي كان 30.30 ± 10.65 شهرًا. أظهرت النتائج أن معدل حدوث امتصاص الجذر الناتج عن تقويم الأسنان (OIRR) كان أقل بكثير في مجموعة RFT مقارنة بمجموعة VPT، بقيم $0.44 \pm 0.57 \, \text{mm}$ مقابل $0.67 \pm 0.73 \, \text{mm}$، على التوالي (P = 0.0033). ومن الجدير بالذكر أن الإناث أظهرن OIRR أقل بشكل ملحوظ في RFT مقارنة بـ VPT (P = 0.0072)، بينما لم يتم العثور على فرق كبير في الذكور (P = 0.2593).

كشفت التحليلات الإضافية أن نوع العلاج أثر على OIRR، حيث أظهرت مجموعة عدم الاستخراج OIRR أقل في RFT مقارنة بمجموعة الاستخراج (P = 0.0112)، على الرغم من أن هذا لم يكن ذا دلالة في VPT (P = 0.0848). بالإضافة إلى ذلك، أظهرت الأضراس الصغيرة OIRR أقل بشكل ملحوظ في RFT مقارنة بـ VPT (P = 0.0370). كما لعب نوع الجهاز المستخدم دورًا، حيث ارتبطت الأجهزة الثابتة بـ OIRR أعلى في كلا التقنيتين (P = 0.0011 لـ RFT وP = 0.0019 لـ VPT). أشارت تحليلات الارتباط إلى أن مدة العلاج ارتبطت إيجابيًا بـ OIRR في كلا المجموعتين (RFT: r = 0.5506، P < 0.0001؛ VPT: r = 0.4371، P = 0.0002)، بينما لم يرتبط العمر بشكل كبير بـ OIRR ولكنه ارتبط بقوة بالفرق في OIRR بين التقنيتين (r = 0.8362، P = 0.0254). تؤكد هذه النتائج على التفاعل المعقد بين مدة العلاج، مسافة حركة الجذر، وOIRR، مع تأثير العمر على النتائج المختلفة بين التقنيات.

المناقشة

في هذه الدراسة، بحث المؤلفون العلاقة بين امتصاص الجذر الناتج عن تقويم الأسنان (OIRR) في الأسنان المملوءة بالجذر (RFT) وأسنان اللب الحيوي (VPT) باستخدام تقنيات تصوير متقدمة. تضمنت معايير إدراج المشاركين بالغين أصحاء يخضعون لعلاج تقويمي لأكثر من عام باستخدام أنواع محددة من الأجهزة، بينما استبعدت معايير الاستبعاد المرضى الذين يعانون من أمراض جهازية أو علاجات تقويمية سابقة. استخدمت الدراسة التصوير المقطعي المحوسب بتقنية الشعاع المخروطي (CBCT) لقياس التغيرات في طول الجذر قبل وبعد العلاج، باستخدام طريقة جديدة لتسجيل الصور ثلاثية الأبعاد لتقييمات دقيقة. أشارت النتائج إلى أن RFT أظهرت OIRR أقل بكثير مقارنة بـ VPT، مما يشير إلى أن غياب اللب الحيوي قد يغير الاستجابة البيولوجية للقوى التقويمية، مما يقلل من خطر الامتصاص.

كشفت التحليلات أن عدة عوامل، بما في ذلك نوع العلاج، نوع الجهاز، مدة العلاج، ومسافة حركة الجذر، أثرت بشكل كبير على OIRR. ومن الجدير بالذكر أن فترات العلاج الأطول ارتبطت إيجابيًا بزيادة OIRR في كلا المجموعتين، مما يبرز أهمية التخطيط الفعال للعلاج. كما سلطت الدراسة الضوء على أن الأجهزة الثابتة تميل إلى التسبب في امتصاص جذر أكبر من المحاذيات الشفافة. بينما لم يؤثر الجنس بشكل مباشر على OIRR، بدا أنه يؤثر على الفرق في OIRR بين RFT وVPT، خاصة في الإناث. اعترف المؤلفون بالقيود مثل احتمالية عدم دقة القياسات بسبب العيوب في مسح CBCT والحاجة إلى أحجام عينات أكبر في الأبحاث المستقبلية. بشكل عام، تؤكد النتائج على تعقيد العوامل المؤثرة على OIRR وضرورة استراتيجيات العلاج التقويمي المخصصة لتقليل مخاطر الامتصاص.

Journal: Progress in Orthodontics, Volume: 26, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.1186/s40510-025-00553-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40011294
Publication Date: 2025-02-27
Author(s): Ziang Liu et al.
Primary Topic: Orthodontics and Dentofacial Orthopedics

Overview

The study investigates orthodontically induced root resorption (OIRR) in root-filled teeth (RFT) compared to vital pulp teeth (VPT) among 69 patients who underwent orthodontic treatment. Utilizing Cone-beam computed tomography (CBCT) for precise measurement of root length changes, the researchers analyzed various factors influencing OIRR, including gender, treatment type, tooth type, age, treatment duration, and root movement distance. The findings reveal that RFT exhibited significantly less OIRR than VPT (P < 0.05), with no significant gender impact on OIRR. Notably, extraction cases showed lower OIRR in RFT compared to VPT, while fixed appliances resulted in higher OIRR than clear aligners. The conclusions emphasize that the absence of vital pulp in RFT may confer a protective biological response against OIRR. Key factors such as treatment type, appliance type, treatment duration, and root movement distance significantly influence OIRR outcomes. The study highlights the positive correlation between treatment duration and OIRR (RFT: $r = 0.5506$, $P < 0.0001$; VPT: $r = 0.4371$, $P = 0.0002$), underscoring the importance of personalized orthodontic treatment plans and vigilant monitoring to mitigate OIRR risks, particularly in VPT. Clinicians are encouraged to adopt proactive measures to optimize treatment outcomes while being mindful of individual patient factors.

Introduction

The introduction of the research paper addresses orthodontically induced root resorption (OIRR), a prevalent complication of orthodontic treatment that can lead to significant tooth damage and loss. OIRR, also referred to as external apical root resorption (EARR), affects a substantial proportion of teeth, with histological evidence indicating involvement in up to 90% of cases. Radiographically, mild to moderate resorption is observed in 48-66% of patients, while severe cases necessitating intervention occur in 1-5%. The condition is associated with aseptic inflammation in periodontal tissues due to applied pressure, resulting in cellular changes such as hyaline degeneration and the apoptosis of cementoblasts, which exposes the root surface to odontoclastic activity.

The etiology of OIRR is multifaceted, encompassing biological factors like genetics and nutrition, as well as mechanical factors such as the magnitude of orthodontic forces. Notably, individual variations are pronounced, particularly in patients with root-filled teeth (RFT), where recent studies suggest lower rates of OIRR compared to vital pulp teeth (VPT). However, these findings are based on panoramic radiographs, which have limitations including geometric distortion and poor visualization of root structures. The use of cone-beam computed tomography (CBCT) offers a solution by providing high-resolution, distortion-free imaging, thus enhancing the detection of minimal OIRR. Previous studies have demonstrated CBCT’s superiority in diagnosing root resorption and measuring changes in tooth dimensions. This study aims to expand on existing research by evaluating OIRR between endodontically treated teeth and their contralateral vital counterparts, utilizing a larger sample size and multifactorial analysis to identify influencing factors.

Methods

This retrospective clinical study employed a split-mouth design to evaluate patients who received orthodontic treatment at the Department of Orthodontics, Zhejiang Stomatological Hospital, between May 2017 and September 2024. Due to the nature of the study, informed consent was not required. However, the research was conducted with the approval of the Institutional Review Board (IRB), under Approval No. 2024-005.

Results

In this study, 69 patients (55 females, 14 males; mean age 27.19 ± 6.08 years) were analyzed to compare the outcomes of root resorption during orthodontic treatment using two different techniques: RFT (Root Forming Technique) and VPT (Vertical Plane Technique). The orthodontic treatment duration averaged 30.30 ± 10.65 months. The results indicated that the overall incidence of orthodontic-induced root resorption (OIRR) was significantly lower in the RFT group compared to the VPT group, with values of $0.44 \pm 0.57 \, \text{mm}$ versus $0.67 \pm 0.73 \, \text{mm}$, respectively (P = 0.0033). Notably, females exhibited a statistically significant lower OIRR in RFT compared to VPT (P = 0.0072), while no significant difference was found in males (P = 0.2593).

Further analysis revealed that treatment type influenced OIRR, with the no-extractions group showing lower OIRR in RFT compared to the with-extractions group (P = 0.0112), although this was not significant in VPT (P = 0.0848). Additionally, premolars showed significantly lower OIRR in RFT than VPT (P = 0.0370). The type of appliance used also played a role, as fixed appliances were associated with higher OIRR in both techniques (P = 0.0011 for RFT and P = 0.0019 for VPT). Correlation analyses indicated that treatment duration positively correlated with OIRR in both groups (RFT: r = 0.5506, P < 0.0001; VPT: r = 0.4371, P = 0.0002), while age did not significantly correlate with OIRR but was strongly correlated with the difference in OIRR between the two techniques (r = 0.8362, P = 0.0254). These findings underscore the complex interplay between treatment duration, root movement distance, and OIRR, with age influencing the differential outcomes between techniques.

Discussion

In this study, the authors investigated the relationship between orthodontically induced root resorption (OIRR) in root-filled teeth (RFT) and vital pulp teeth (VPT) using advanced imaging techniques. The inclusion criteria for participants included healthy adults undergoing orthodontic treatment for over a year with specific types of appliances, while exclusion criteria ruled out patients with systemic diseases or previous orthodontic treatments. The study employed cone-beam computed tomography (CBCT) to measure changes in root length before and after treatment, utilizing a novel method of 3D image registration for accurate assessments. The findings indicated that RFT exhibited significantly less OIRR compared to VPT, suggesting that the absence of vital pulp may alter the biological response to orthodontic forces, thereby reducing the risk of resorption.

The analysis revealed that several factors, including treatment type, appliance type, treatment duration, and root movement distance, significantly influenced OIRR. Notably, longer treatment durations correlated positively with increased OIRR in both groups, emphasizing the importance of efficient treatment planning. The study also highlighted that fixed appliances tend to cause greater root resorption than clear aligners. While gender did not directly affect OIRR, it appeared to influence the difference in OIRR between RFT and VPT, particularly in females. The authors acknowledged limitations such as potential measurement inaccuracies due to artifacts in CBCT scans and the need for larger sample sizes in future research. Overall, the findings underscore the complexity of factors influencing OIRR and the necessity for tailored orthodontic treatment strategies to minimize resorption risks.