DOI: https://doi.org/10.4274/turkjorthod.2025.2024.105
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40619949
تاريخ النشر: 2025-07-02
المؤلف: Nazleen Valerie Vas وآخرون
الموضوع الرئيسي: تقويم الأسنان وطب الأسنان الوجهية
نظرة عامة
تشير تحليل العناصر المحدودة الذي تم إجراؤه في هذه الدراسة إلى أن استخدام مرابط من الفئة الثانية بالتزامن مع زراعة متصلة يولد إجهاد هيكلي كبير في الزاوية الخلفية للفك السفلي وفتحة الأنف الجانبية للفك العلوي، بينما يمارس ضغطًا ضئيلًا على الأسنان. تشير أنماط توزيع الإجهاد الملحوظة إلى ميل نحو إبعاد الفك العلوي وتقدم الفك السفلي، مما يبرز إزاحة هيكلية سائدة على الحركة السنية.
تشير هذه النتائج إلى أن هذه الطريقة العلاجية قد تكون أكثر فعالية في تسهيل التصحيحات الهيكلية بدلاً من مجرد تغيير مواضع الأسنان. ومع ذلك، يؤكد المؤلفون على ضرورة إجراء مزيد من التحقق السريري من هذه النتائج، خاصةً تحت ظروف التحميل الديناميكي، لتأكيد فعالية وقابلية تطبيق هذه الطريقة في الممارسة السريرية.
مقدمة
تؤكد مقدمة هذه الورقة البحثية على الدور الحاسم للنمو في تشكيل استراتيجيات العلاج لتصحيحات الهيكل والأسنان، لا سيما في معالجة سوء الإطباق من الفئة الثانية الذي يتميز بتراجع الفك السفلي لدى المرضى الناميين. يتم تسليط الضوء على الأجهزة الوظيفية الثابتة (FFAs) كطريقة رئيسية لتصحيح هذه التباينات، مما يعزز تقدم الفك السفلي بينما يؤدي أيضًا إلى تغييرات تقويمية وأرثوبيدية في الوجه. ومع ذلك، ارتبط استخدام FFAs بعدة آثار سلبية غير مرغوبة على الأسنان، مثل ميل القواطع وزيادة خطر الانتكاس، ولا سيما الملحوظ مع أجهزة مثل جهاز Forsus المقاوم للإرهاق (FFRD) وجهاز Herbst، الذي يمكن أن يؤدي إلى امتصاص جذور كبير.
لتخفيف هذه الآثار السلبية، تم استكشاف دمج أجهزة التثبيت المؤقتة (TADs) مع FFAs، مما يظهر وعدًا في تعزيز التثبيت وتقليل ميل الأسنان. تشير الدراسات المذكورة إلى أن الجمع بين FFAs وTADs يمكن أن يحافظ على فعالية العلاج دون زيادة كبيرة في معدلات الانتكاس. يناقش المؤلفون أيضًا الآثار البيوميكانيكية لتقدم الفك السفلي والتعقيدات التي قدمتها المرابط، داعين إلى استخدام تحليل العناصر المحدودة (FEA) لنمذجة توزيع الإجهاد والتشوه في المجمع الفموي الوجهي. تقدم الدراسة نهجًا جديدًا باستخدام نظام مدعوم باللوحات الصغيرة لتطبيق القوى الأرثوبيدية، بهدف تحسين نتائج العلاج لسوء الإطباق الهيكلي من الفئة الثانية لدى المرضى الناميين.
طرق البحث
تم إجراء الدراسة في كلية Saveetha لطب الأسنان في تشيناي، الهند، مع موافقة أخلاقية من لجنة الأخلاقيات (رقم البروتوكول SRB/SDC/ORTHO-2102/23/231). تم الحصول على موافقة مستنيرة من المشارك قبل التسجيل. كان موضوع الدراسة مريضة أنثوية تبلغ من العمر 11 عامًا تم تشخيصها بسوء الإطباق من الفئة الثانية قسم 1 وفقًا لأنجل، والذي يتميز بقواطع أمامية بارزة في الفك العلوي، فك علوي طبيعي، فك سفلي متراجع، نمط نمو متوسط، جمالية وجهية ملائمة، تقويم سفلي متناسق، وغياب اضطراب المفصل الفكي الصدغي.
لتسهيل التحقيق، تم جمع سجلات شاملة قبل العلاج، والتي شملت نماذج دراسية، صور، ومسحات التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع المخروط (CBCT). تم تنظيم منهجية الدراسة في خطوات متميزة، على الرغم من أن هذه الخطوات لم يتم تفصيلها في النص المقدم.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” في الورقة البحثية النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب أو التحليلات التي تم إجراؤها. يوضح بشكل منهجي النتائج، مع تسليط الضوء على نقاط البيانات والاتجاهات المهمة التي لوحظت خلال الدراسة. غالبًا ما تكون النتائج مصحوبة بتحليلات إحصائية ذات صلة، والتي قد تشمل قيم p، فترات الثقة، أو أحجام التأثير، لدعم النتائج.
بالإضافة إلى ذلك، قد يتضمن القسم تمثيلات بصرية مثل الرسوم البيانية أو الجداول التي توضح العلاقات بين المتغيرات أو تأثير التدخلات. تساعد هذه الوسائل البصرية في تعزيز وضوح النتائج وتسهيل فهم الأنماط الأساسية بشكل أفضل. بشكل عام، تساهم النتائج في الآثار الأوسع للبحث، مما يشير إلى التطبيقات المحتملة أو المجالات لمزيد من التحقيق.
المناقشة
يسلط قسم المناقشة في الورقة البحثية الضوء على تطبيق تحليل العناصر المحدودة (FEA) لتقييم الآثار البيوميكانيكية لأجهزة التثبيت المؤقتة (TADs) بالتزامن مع مرابط الفئة الثانية أثناء تقدم الفك السفلي. استخدمت الدراسة نموذجًا لعناصر محدودة تم بناؤه من بيانات التصوير المقطعي المحوسب باستخدام شعاع المخروط (CBCT)، مما سهل محاكاة الإجهاد، والانفعال، والإزاحة في الهيكل القحفي الوجهي تحت قوة 450 جرام. تشير النتائج الرئيسية إلى أن أعلى تركيزات الإجهاد حدثت حول مواقع إدخال الميني سكرو في كل من الفك العلوي والسفلي، حيث وصلت الضغوط الرئيسية إلى 10.2 ميجا باسكال في الفك العلوي و7.1 ميجا باسكال في الفك السفلي. من الجدير بالذكر أن الأسنان الأمامية في الفك العلوي أظهرت إزاحة بعيدة ودافعة، بينما أظهر الفك السفلي إزاحة للأمام لعملية الكورونويد والمفصل.
تشير النتائج إلى أن تقدم الفك السفلي المدعوم بـ TADs يحفز بشكل أساسي التغييرات الهيكلية بدلاً من الحركات السنية الكبيرة، كما يتضح من الضغط الضئيل على الأسنان مقارنةً بالضغوط الملحوظة في الهياكل العظمية المحيطة. تختتم الدراسة بأن هذه الطريقة العلاجية قد تقدم وسيلة أكثر فعالية لتحقيق التغييرات الهيكلية مقارنةً بالأجهزة الوظيفية الثابتة التقليدية (FFAs). ومع ذلك، يؤكد المؤلفون على ضرورة إجراء تجارب سريرية للتحقق من هذه النتائج تحت ظروف التحميل الديناميكي، حيث أن تحليل العناصر المحدودة الحالي يأخذ في الاعتبار فقط الأحمال الثابتة. بالإضافة إلى ذلك، تعترف الدراسة بالقيود المتعلقة بتفاصيل هيكل الشبكة والحاجة إلى مزيد من الاستكشاف لموقع الخطافات في التطبيقات السريرية.
DOI: https://doi.org/10.4274/turkjorthod.2025.2024.105
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40619949
Publication Date: 2025-07-02
Author(s): Nazleen Valerie Vas et al.
Primary Topic: Orthodontics and Dentofacial Orthopedics
Overview
The finite element analysis conducted in this study indicates that the use of Class II elastics in conjunction with interconnected implants generates considerable skeletal stress in the posterior ramus of the mandible and the lateral nasal aperture of the maxilla, while exerting minimal stress on the teeth. The stress distribution patterns observed suggest a tendency for maxillary distalization and mandibular advancement, highlighting a predominant skeletal displacement over dental movement.
These results imply that this treatment modality may be more effective in facilitating skeletal corrections rather than merely altering dental positions. However, the authors emphasize the necessity for further clinical validation of these findings, particularly under dynamic loading conditions, to confirm the efficacy and applicability of this approach in clinical practice.
Introduction
The introduction of this research paper emphasizes the critical role of growth in shaping treatment strategies for skeletal and dental corrections, particularly in addressing Class II malocclusions characterized by mandibular retrusion in growing patients. Fixed functional appliances (FFAs) are highlighted as a primary method for correcting these discrepancies, promoting mandibular advancement while also inducing craniofacial orthopedic and orthodontic changes. However, the use of FFAs has been associated with several undesirable dental effects, such as incisor tipping and increased risk of relapse, particularly noted with devices like the Forsus Fatigue Resistant Device (FFRD) and the Herbst appliance, which can lead to significant root resorption.
To mitigate these adverse effects, the integration of Temporary Anchorage Devices (TADs) with FFAs has been explored, showing promise in enhancing anchorage and reducing dental proclination. Studies cited indicate that combining FFAs with TADs can maintain treatment efficacy without significantly increasing relapse rates. The authors also discuss the biomechanical implications of mandibular protraction and the complexities introduced by elastics, advocating for the use of finite element analysis (FEA) to model stress distribution and deformation in the orofacial complex. The study presents a novel approach using a miniplate-supported system to apply orthopedic forces, aiming to optimize treatment outcomes for Class II skeletal malocclusions in growing patients.
Methods
The study was conducted at Saveetha Dental College in Chennai, India, with ethical approval from the Ethics Committee (protocol number SRB/SDC/ORTHO-2102/23/231). Informed consent was obtained from the participant prior to enrollment. The subject of the study was an 11-year-old female patient diagnosed with Angle’s Class II Division 1 malocclusion, characterized by protrusive maxillary incisors, a normal upper jaw, a retrognathic lower jaw, an average growth pattern, favorable facial aesthetics, well-aligned lower dentition, and the absence of temporomandibular joint disorder.
To facilitate the investigation, comprehensive pre-treatment records were gathered, which included study models, photographs, and cone-beam computed tomography (CBCT) scans. The methodology of the study is organized into distinct steps, although these steps are not detailed in the provided text.
Results
The “Results” section of the research paper presents the key findings derived from the conducted experiments or analyses. It systematically outlines the outcomes, highlighting significant data points and trends observed during the study. The results are often accompanied by relevant statistical analyses, which may include p-values, confidence intervals, or effect sizes, to substantiate the findings.
Additionally, the section may include visual representations such as graphs or tables that illustrate the relationships between variables or the impact of interventions. These visual aids serve to enhance the clarity of the results and facilitate a better understanding of the underlying patterns. Overall, the findings contribute to the broader implications of the research, suggesting potential applications or areas for further investigation.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the application of finite element analysis (FEA) to evaluate the biomechanical effects of Temporary Anchorage Devices (TADs) in conjunction with Class II elastics during mandibular advancement. The study utilized a finite element model constructed from cone beam computed tomography (CBCT) data, which facilitated the simulation of stress, strain, and displacement in the craniofacial skeleton under a 450 g force. Key findings indicate that the highest stress concentrations occurred around the miniscrew insertion sites in both the maxilla and mandible, with principal stresses reaching 10.2 MPa in the maxilla and 7.1 MPa in the mandible. Notably, the maxillary anterior teeth exhibited a distal and intrusive displacement, while the mandible showed forward displacement of the coronoid process and condyle.
The results suggest that TAD-assisted mandibular advancement primarily induces skeletal changes rather than significant dental movements, as evidenced by the minimal stress on the dentition compared to the stresses observed in the surrounding bone structures. The study concludes that this treatment modality may offer a more effective means of achieving skeletal alterations than traditional fixed functional appliances (FFAs). However, the authors emphasize the necessity for clinical trials to validate these findings under dynamic loading conditions, as the current FEA only accounts for static loads. Additionally, the study acknowledges limitations related to mesh structure details and the need for further exploration of hook positioning in clinical applications.