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«Der Medizinischen Fakultät der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg zur Erlangung des Doktorgrades Dr. med. dent. vorgelegt von ...»

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Häufigkeit und Ausmaß von Wurzelspitzenresorptionen nach

festsitzender Therapie mit Multibracketapparatur – eine retrospektive

Studie

Der Medizinischen Fakultät

der

Friedrich-Alexander-Universität

Erlangen-Nürnberg

zur

Erlangung des Doktorgrades Dr. med. dent.

vorgelegt

von

Julian Roman Maximilian Röhr

aus Würzburg

Als Dissertation genehmigt

von der Medizinischen Fakultät

der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

Tag der mündlichen Prüfung: 24.02.2014 Vorsitzender des Promotionsorgans: Prof. Dr. Dr. h.c. J. Schüttler Gutachter/in: Prof. Dr. med. dent. U. Hirschfelder PD Dr. med. Dr. med. dent. F. Stelzle Inhaltsverzeichnis I

INHALTSVERZEICHNIS

INHALTSVERZEICHNIS

1 ZUSAMMENFASSUNG

1.1

Abstract

2 EINLEITUNG

3 FRAGESTELLUNG

4 LITERATURÜBERSICHT

4.1 RÜCKBLICK

4.2 ÄTIOLOGIE UND GENESE VON NICHT KIEFERORTHOPÄDISCH INDUZIERTEN

WURZELRESORPTIONEN

4.2.1 Raumforderungen durch benachbarte Strukturen

4.2.2 Okklusale Überlastung

4.2.3 Traumata

4.2.3.1 Oberflächenresorption

4.2.3.2 Ersatzresorption

4.2.3.3 Entzündlich bedingte Resorption

4.2.4 Endodontisch behandelte Zähne unter Krafteinwirkung

4.3 KIEFERORTHOPÄDISCH INDUZIERTE WURZELRESORPTIONEN

4.3.1 Biologische Eigenschaften

4.3.1.1 Alter

4.3.1.2 Geschlecht

4.3.1.3 Ethnische Aspekte

4.3.1.4 Zahnwurzelmorphologie

4.3.1.5 Molekulargenetische Aspekte

4.3.2 Behandlungsmechanische Faktoren

4.3.2.1 Wirkung unterschiedlich festsitzender Behandlungstechniken.................. 22 4.3.2.2 Gummizüge, Bogenstärke und -material

4.3.2.3 Kraftgrößen

4.3.2.4 Kraftmodi

4.3.2.5 Behandlungsdauer

4.4 HÄUFIGKEIT VON WURZELRESORPTIONEN

4.5 FORMEN DER WURZELRESORPTION

4.5.1 Zervikale Wurzelresorption

4.5.2 Laterale Wurzelresorption

4.5.3 Apikale Wurzelresorption

4.6 DIAGNOSTIK DURCH BILDGEBENDE VERFAHREN

5 MATERIAL UND METHODE

Inhaltsverzeichnis II 5.1 PATIENTENKOLLEKTIV UND UNTERSUCHTE ZAHNGATTUNGEN

5.2 UNTERSUCHUNGSMETHODE, AUSWERTUNGSMETHODIK UND DATENBASIS

5.2.1 Orthopantomogramm und Berechnung des Korrekturfaktors

5.2.2 Erhebungsbogen und Definition der Untersuchungsvariablen

5.2.2.1 Funktionskieferorthopädische Vorbehandlung

5.2.2.2 Habits

5.2.2.3 Versäumte Termine

5.2.2.4 Wurzelmorphologie

5.2.2.5 Verwendung von Elastics

5.2.2.6 Extraktionstherapie

5.2.2.7 Angle-Klasse

5.2.2.8 Dental offener Biss

5.2.2.9 Overjet

5.2.2.10 Overbite

5.2.2.11 Frontzahninklination im Oberkiefer

5.2.2.12 Interinzisalwinkel

5.2.2.13 ANB-Winkel

5.2.2.14 Wachstumsmuster

5.2.3 Definition der Untersuchungsgruppen

5.2.3.1 Funktionskieferorthopädische Vorbehandlung

5.2.3.2 Habits

5.2.3.3 Versäumte Termine

5.2.3.4 Wurzelmorphologie

5.2.3.5 Elastics

5.2.3.6 Extraktionstherapie

5.2.3.7 Angle Klasse

5.2.3.8 Dental offener Biss

5.2.3.9 Overjet

5.2.3.10 Overbite

5.2.3.11 Frontzahninklination im Oberkiefer

5.2.3.12 Interinzisalwinkel

5.2.3.13 ANB-Winkel

5.2.3.14 Wachstumsmuster

5.2.4 Statistik

5.2.5 Deskriptive Statistik

5.2.6 Verteilungsunterschiede

5.2.7 Ermittlung von Zusammenhängen

5.2.8 Korrelation

5.2.9 Kontingenztafelanalysen

5.2.10 Box-Whisker-Plots

Inhaltsverzeichnis III 5.2.11 Präzision

6. ERGEBNISSE

6.1 ANALYSE DER EINFLÜSSE

6.2 AUSMAß DER WURZELRESORPTION

6.3 GESCHLECHT

6.4 ALTER BEI BEBÄNDERUNG, ALTER BEI ENTBÄNDERUNG

6.5 BEHANDLUNGSDAUER

6.6 FUNKTIONSKIEFERORTHOPÄDISCHE VORBEHANDLUNG

6.7 HABITS

6.8 VERSÄUMTE TERMINE

6.9 ZAHNWURZELMORPHOLOGIE

6.10 ELASTICS

6.11 EXTRAKTIONSTHERAPIE

6.12 DENTALE ANGLE-KLASSE

6.13 DENTAL OFFENER BISS

6.14 OVERJET

6.15 OVERBITE

6.16 FRONTZAHNINKLINATION IM OBERKIEFER

6.17 INTERINZISALWINKEL

6.18 ANB-WINKEL

6.19 WACHSTUMSMUSTER

7 DISKUSSION

7.1 VERGLEICH DER STUDIENERGEBNISSE MIT DER LITERATUR

7.1.1 Ausmaß der Wurzelresorption

7.1.2 Geschlecht

7.1.3 Alter bei Bebänderung, Alter bei Entbänderung

7.1.4 Behandlungsdauer

7.1.5 Funktionskieferorthopädische Vorbehandlung

7.1.6 Habits, versäumte Termine

7.1.7 Zahnwurzelmorphologie

7.1.8 Elastics

7.1.9 Extraktionstherapie

7.1.10 Dentale Angle Klasse

7.1.11 Dental Offener Biss

7.1.12 Overjet und Overbite

7.1.13 Frontzahninklination im Oberkiefer

7.1.14 Interinzisalwinkel, ANB-Winkel, Wachstumsmuster

7.2 METHODENKRITIK

7.2.1 Patientengut

Inhaltsverzeichnis IV 7.2.2 Behandlungsunterlagen

7.2.3 Angewandte Mess- und Auswertungstechnik

INHOMOGENE STUDIENERGEBNISSE DER RECHERCHIERTEN FACHLITERATUR –





7.3 URSACHENFORSCHUNG

7.3.1 Studienaufbau

7.3.1.1 Fallzahl

7.3.1.2 Untersuchungsdesign

7.3.1.3 Aktualität der verwandten Literatur

7.3.2 Patientenfaktoren

7.3.2.1 Individualität der Behandlung

7.3.2.2 Genetische Variabilität

7.3.2.3 Systemerkrankungen

7.3.2.4 Wurzelresorptionen vor Behandlungsbeginn

7.3.2.5 Knochenstruktur

7.3.2.6 Compliance

8 SCHLUSSFOLGERUNGEN

9 LITERATURVERZEICHNIS

10 ANHANG

–  –  –

1 Zusammenfassung

Einleitung:

Der steigende Bedarf an kieferorthopädischen Behandlungen, sei es aus ästhetischen, prophylaktischen oder funktionellen Gründen, erfordert ein stetiges Bemühen um Verbesserung und Weiterentwicklung kieferorthopädischer Geräte. Der Wunsch nach einer möglichst schnellen und effizienten Therapie erfordert Kenntnisse der verwendeten Apparatur, deren Wirkungen und Gefahren. Vor diesem Hintergrund will die vorliegende Arbeit die Qualität der Behandlungsergebnisse sowie Häufigkeit und Ausmaß von Wurzelresorptionen nach Behandlung mit festsitzender Apparatur prüfen.

Material und Methode:

Für die Studie wurden 104 Patienten herangezogen, die sich im Zeitraum von 2004 bis 2009 an der ZMK-Klinik der Universitätsklinik Erlangen einer kieferorthopädischen Behandlung mit festsitzenden Apparaturen unterzogen. An Befundinformationen standen Patientenakte, Kiefermodelle und Röntgenbilder zur Verfügung. Diese wurden in einem Erhebungsbogen aufgenommen und statistisch ausgewertet.

Ergebnisse:

Der durchschnittliche Resorptionswert aller untersuchten Front- und Eckzähne des Oberkiefers betrug 1,04 Millimeter bei einer mittleren Behandlungszeit von etwa zwei Jahren (23,6 Monate). Die Zahl der Patienten mit dentalem Tiefbiss nahm während der Behandlung ab.

Außerdem wurde für alle Patienten mit dental offenem Biss eine Korrektur erreicht. Die Mittelwerte des Overjets und Overbites konnten in den Normbereich (2-3 mm) überführt werden.

I. Zusammenfassung 2

Eine längere Behandlungsdauer ging mit einer erhöhten Resorption einher. Ähnlich begünstigte der Einsatz von Gummizügen das Fortschreiten von Resorptionen. Bei Betrachtung der Okklusionsverhältnisse zeigte sich, dass Wurzelspitzen von Klasse ll – (1,14 mm) und Klasse lll – Patienten (1,06 mm) signifikant ausgeprägter betroffen waren als jene von Neutralokklusionen (0,77 mm).

Vorhandene Zahnwurzelanomalien führten hingegen zu keiner signifikant stärkeren Wurzelresorption.

Schlussfolgerung:

Entzündlich bedingte Wurzelresorptionen sind als iatrogene Folgeerscheinung einer kieferorthopädischen Behandlung möglichst gering zu halten. Es gilt den Patienten vor Therapiebeginn auf alle Risiken aufmerksam zu machen. Korrigierende Zahnbewegungen an Patienten mit ungünstigerer Okklusion und ausgeprägten Fehlbissen sind unter größter Wachsamkeit durchzuführen.

Patienten, die im Laufe der Behandlung erste klinisch signifikante Resorptionen entwickeln, sind engmaschig zu überwachen. Je nach individueller Situation müssen Behandlungsziele neu überdacht werden.

I. Zusammenfassung 3

1.1 Abstract

Introduction:

The increasing need for orthodontic treatments due to esthetic, prophylactic or functional reasons requires a continuous effort to improve and refine orthodontic equipment. Because of the desire for a very fast and efficient treatment profound knowledge of the applied orthodontic devices together with their effect and risk is needed. Against this background the aim of this research is to examine the quality of treatment outcomes and furthermore to check prevalence and degree of root resorption after treatment with fixed orthodontic appliance.

Material and methods:

104 patients orthodontically treated with fixed appliances between 2004 and 2009 at the University Dental Hospital Erlangen were included in this study. Patient records, jaw models and radiographs were available. The data was recorded and evaluated statistically.

Results:

The mean treatment time was about two years (23.6 month). The number of patients with deep bite decreased during treatment. Furthermore for all patients with open bite an adjustment was achieved. The means of overjet and overbite could be modulated into normal range (2-3 mm).

A longer treatment time went along with increasing resorptions. Alike the use of elastics pushed on the progression of resorptions. Regarding the occlusion of angle class II patients (1.14 mm) and angle class III patients (1.06 mm) the apical roots showed stronger resorption of root surfaces.

I. Zusammenfassung 4

However abnormal root shape did not lead to significantly stronger root resorption.

Conclusion:

Inflammatory root resorptions as an iatrogenic effect should be minimised.

It is essential to advise the patient in advance of all possible risks of orthodontic treatment. Special attention needs to be payed to patients with distinctive malocclusion when using corrective tooth movement in orthodontics.

–  –  –

2 Einleitung Seit Mitte des 19. Jahrhunderts weiß man, dass mechanische Reize für eine Aufrechterhaltung knöcherner Strukturen verantwortlich sind [136].

Seitdem wurden zahlreiche Forschungen über Umbau- und Resorptionsvorgänge an Skelettknochen und Zahnwurzel unternommen.

Knochen wird ein Leben lang neu gestaltet. Osteoklasten bauen alte Hartsubstanz ab, Osteoblasten lassen fortwährend neues Knochenmaterial entstehen [90] Komplexer laufen zelluläre Umwandlungen ab sobald mehrere Gewebe unterschiedlicher Zellart beteiligt sind. Der Faserapparat, das Wurzelzement und der Alveolarknochen werden mit Druck und Zug belastet, was feingewebliche Umbauvorgänge auslöst. Dabei treten im Druckbereich alle Charakteristika einer Entzündungsreaktion auf: Dolor, Calor, Rubor, Tumor und zu einem geringen Teil Functio laesa. Der Entzündungsvorgang ist dabei entscheidend für eine Zahnbewegung [19].

Ohne eine Komprimierung und eine nachfolgende Erweiterung des Desmodontes kann eine kieferorthopädisch wirksame Zahnbewegung nicht stattfinden. Göz spricht hierbei vom Kriechphänomen des Zahnes [50]. In Zugarealen stellen sich osteoblastische Knochenappositionen dar, d. h. desmodontale Faserbündel werden gestreckt und in neuen Knochen eingelagert [174]. Im Bereich der Druckzone dominieren osteoklastische Resorptionen. Ferner ändert sich während einer Zahnbewegung die Blutzirkulation im Desmodont [200]. Auf der Druckseite wird kontinuierlich Belastung auf die Arteriolen im Parodontalspalt aufgebaut, was nach einer bestimmten Zeit zur Nekrosebildung führt. Unmittelbar in der Nähe des Nekroseherdes beginnt der Resorptionsprozess.

Reitan differenziert drei zeitlich nacheinander ablaufende Phasen während einer Zahnbewegung, die im Zuge einer orthodontisch gesteuerten Stellungskorrektur histologisch nachweisbar sind [168].



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