Cambios en la forma de arcada inferior con aparatología fija de baja fricción

Autores:  Claudia Moya Petit, María Campos Fortea, Beatriz Solano Mendoza y Enrique Solano Reina

 

Es bien conocido que el arco mandibular es un gran condicionante en el tratamiento de ortodoncia, ya que ofrece limitaciones importantes que no se pueden pasar por alto.

A lo largo de la historia de la ortodoncia, muchos autores han intentado evaluar la estabilidad de la expansión de la arcada inferior. La mayoría de las investigaciones apuntan a que no se debe expandir más allá de unos límites ni cambiar la forma de la arcada del paciente, ya que de lo contrario podría verse comprometida la estabilidad de los resultados.

En 1990, D. Damon desarrolló una teoría en la que afirmaba que la baja fricción y las fuerzas ligeras producen resultados biológicamente más estables, afirmando que la anchura intercanina mandibular no cambia significativamente con su sistema.

El objetivo del presente estudio fue comparar el cambio en la forma y el tamaño de la arcada inferior, así como la anchura bicanina, al inicio y al final del tratamiento de ortodoncia, en pacientes tratados con aparatología fija de baja fricción tipo Damon sin extracciones.

 

Está ampliamente aceptado que el arco mandibular es un gran condicionante en el tratamiento de ortodoncia por las limitaciones que este impone. Este hecho ya fue constatado en 1947 por Nance y en 1949 por Strang, quienes apuntaban que la anchura bicanina inferior «es una infalible guía del balance muscular del individuo y dicta los límites de expansión de la dentadura en esta área».

A lo largo de la historia de la ortodoncia, muchos autores han intentado evaluar la estabilidad de la expansión de la arcada inferior. Litowitz afirmó que la expansión a nivel de los primeros premolares es la más favorable para ganar anchura, así como la más estable. Walter observó que, después de 12 meses de terminar el tratamiento, el aumento del ancho mandibular podía ser mantenido de forma permanente. En su estudio, el 72% de los casos tratados sin extracciones con expansión mantuvo un incremento de 1,8 mm en la distancia intermolar y un 62% en la anchura bicanina de 2 mm. Asimismo, Gardner y Chaconas observaron una recidiva del 58,5% en aquellos pacientes que habían sido sometidos a una expansión bicanina de 1,23 mm.

Debemos tener en cuenta que la expansión consiste en el incremento de anchura a nivel molar, premolar y canino, conjuntamente con la proinclinación de los incisivos. Por ello, Germane evaluó los efectos de diferentes tipos de expansión a nivel mandibular, y confirmó que las posibilidades de aumentar el perímetro de arcada son numerosas. Por lo tanto, los incrementos en el perímetro de arcada que se obtienen son diferentes según el sector, así como el grado de estabilidad.

Solano, en 1992, llevó a cabo un estudio sobre expansiones bimaxilares en dentición permanente y mixta, con aparatología fija y removible. En él encontró que el mayor incremento de anchura de arcada se obtenía a nivel inter- premolar. Del mismo modo observó que cuando la anchura canina inferior era de entre 27 y 28 mm, se producía una recidiva del 11% en dentición permanente y del 18% en dentición mixta.

Uno de los principales objetivos en el tratamiento de ortodoncia se ha basado en conseguir una forma de arcada estable, funcional y estética. La clave para conseguir este objetivo es la identificación de una adecuada forma de arcada que pueda ser usada en cada caso. Muchos ortodoncistas tienden a usar una forma de arcada única para tratar todas las maloclusiones. La elección de la correcta forma de arcada es a menudo aquella que proporciona, según la opinión del ortodoncista, una estética y una función óptimas. A pesar de que existen numerosos estudios, no hay todavía un consenso acerca de cuál es el tamaño y la forma de arcada ideal. Durante el tratamiento de ortodoncia, la forma de arcada sufre considerables variaciones en función de cada maloclusión, lo cual podría descartar la opción de utilizar una misma forma de arcada universal para todos los pacientes.

Muchas investigaciones se han centrado en definir la forma de arcada ideal, basándose en el concepto de que la arcada dentaria es simétrica y puede ser representada mediante fórmulas algebraicas o geométricas. Las formas investigadas incluyen la elipse, la parábola y la curva catenaria, así como fórmulas matemáticas tales como la cubic spline, conic section y polynomial function. Cada una de estas formas ha recibido tanto aceptación como crítica, y varias de ellas forman la base de las formas de arcada que se comercializan.

Actualmente, la idea de individualizar la forma de arcada mandibular está siendo cada vez más popular. El continuo desarrollo de sistemas de análisis computarizados podría ser la solución para diseñar la forma de arcada ideal para cada caso.

En 1990, Damon desarrolló una teoría en la que afirmaba que la baja fricción y las fuerzas ligeras producen resultados biológicamente más estables. Su filosofía fue el impulso para la creación de su sistema ortodóncico con arcos anchos y brackets autoligables con una configuración gemelar y una tapa pasiva. Son múltiples los estudios que han demostrado que las brackets autoligables tienen menos fricción durante la mecánica de deslizamiento que los de ligado convencional. La filosofía Damon también establece que las fuerzas ligeras no sobrepasan la musculatura, por lo que la forma de arco se alinea tomando el camino de menor resistencia mediante la expansión posterior. Los músculos periorales, como el orbicular de los labios y el mentoniano, actúan como un lip-bumper, lo que minimiza el movimiento anterior de los incisivos. A su vez, Damon afirma que la anchura intercanina mandibular no cambia significativamente con su sistema, y sus trazados cefalométricos laterales muestran movimientos vestibulares mínimos de los incisivos en sus artículos publicados.

El objetivo de este estudio fue evaluar los cambios en la forma de arcada y la anchura bicanina tras el tratamiento con aparatología fija de baja fricción tipo Damon.

MATERIAL Y MÉTODOS

Para la realización del estudio se seleccionó una mues- tra de 16 pacientes (3 hombres y 13 mujeres), con una discrepancia óseo-dentaria de entre 5 y 8 mm, tratados sin extracciones con aparatología fija de baja fricción tipo Damon en el Máster de Ortodoncia y Ortopedia Dentofacial de la Universidad de Sevilla. Se recolectaron los modelos de inicio (T1) y fin de tratamiento (T2) de cada uno de los pacientes. En todos los pacientes se siguió la misma secuencia de arcos: 0,14, 0,16, 14 x 25, 18 x 25 NiTiCu, 19 × 25 acero y TMA para finalización. Para determinar la forma de arcada que había que dar a los arcos de acero, se tomó una galleta de cera tras seis semanas con el 18 × 25 NiTiCu.

Para las mediciones se empleó un calibre digital de puntas finas de la marca CEOSA. Para calcular la forma de arcada se usó el índice Cervera-Solano, según el cual se divide la anchura canina (distancia desde el punto de contacto entre canino y primer premolar inferior derecho e izquierdo) entre la altura molar (distancia desde el punto de contacto interincisal a la tangente a la cara distal de primeros molares inferiores). Según el resultado de este índice, los valores menores a 0,9 mm corresponden a una forma de arcada dolicoarquial; los com- prendidos entre 0,9 y 1,1 mm, a una forma mesoarquial, y los mayores de 1,1 mm indican una forma de arcada bra- quiarquial.

El tamaño de la arcada fue determinado mediante la suma de la anchura mesiodistal de los cuatro incisivos inferiores y la anchura molar (distancia desde el punto de contacto distal de primer molar inferior derecho e izquierdo). En función de estos valores nos encontraremos ante una arcada de tamaño XS, S, M o L.

Para el análisis estadístico se empleó la prueba t de Student para los cambios en la anchura bicanina y el test de McNamara para los cambios en la forma y el tamaño de arcada.

RESULTADOS

Los siguientes datos y resultados se recolectan en las tablas 1 y 2. Se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre la anchura intercanina al inicio y al final del tratamiento de ortodoncia. Dicha distancia se vio aumentada en 13 de los 16 pacientes, y disminuida solo en tres de ellos. A su vez, se observó una correlación positiva entre la anchura intercanina inicial y final, de tal forma que aquellos pacientes que partían de una distancia intercanina mayor sufrieron una mayor modificación.

Sin embargo, los cambios en la altura y la anchura molar no fueron estadísticamente significativos. Tampoco se hallaron diferencias estadísticamente significativas entre la forma y el tamaño de arcada inicial y final.

DISCUSIÓN

Desde los tiempos de Angle, los ortodoncistas han intentado determinar una forma de arcada ideal o «la verdadera línea de la oclusión». Se han propuesto muchas soluciones a este problema, pero pocas de ellas se han mantenido a lo largo del tiempo. Felton, et al. llevaron a cabo un estudio para identificar la forma de arcada ideal, analizan- do 30 modelos de pacientes normoclusivos no tratados, 30 pacientes de clase I tratados sin extracciones y 30 de clase II sin extracciones, corroborando los hallazgos de los estudios previos que sugieren que no existe una forma de arcada única y universal aplicable a todos los casos.

La variabilidad biológica parece ser tan grande que incluso en una muestra de casos no tratados no pudo ser identificada ninguna forma de arco predominante. Se observó que de los casos cuyas formas de arcada se cambiaron durante el tratamiento, cerca del 70% recidivó a su forma original, según la evaluación llevada a cabo de la retención posterior a largo plazo. Estos hallazgos son similares a otros estudios que han sugerido que los cambios en la forma del arco mandibular causada por la expansión de los caninos no son estables y que los ortodoncistas deben tratar de mantener la forma original de la arcada para aumentar sus posibilidades de estabilidad a largo plazo.

Los resultados del estudio de Felton, et al. sugieren que existe una tendencia en los pacientes del grupo de clase I y II a tener menores anchuras de arcada que los pacientes del grupo control sin tratar. El aumento de la anchura intercanina durante el tratamiento sin extracciones se encontró que era inestable, mientras que los aumentos en el ancho intermolar, en particular en la muestra de clase II, mostraron una considerable estabilidad a largo plazo. Por lo tanto, el uso de una sola forma de arco para todos los casos podría dar lugar a una tendencia constante a aumentar las dimensiones del arco, lo cual puede resultar en inestabilidad a largo plazo en un porcentaje considerable de casos.

A diferencia de lo que proclama la filosofía Damon acerca del mantenimiento de la anchura intercanina inferior tras el tratamiento de ortodoncia, el presente estudio contradice dichos resultados, ya que se obtienen diferencias significativas entre las anchuras intercaninas inicial y final en la muestra estudiada.

CONCLUSIONES

Este estudio refleja que la aparatología fija de baja fricción tipo Damon modifica la anchura intercanina de la arcada, aumentándola en la mayoría de los casos. A pesar de ello, la forma y el tamaño global de la arcada no se ven afectados.

No obstante, los resultados de este estudio se basan en una muestra reducida, y no se tienen en cuenta las posiciones inicial y final del incisivo inferior. Por lo tanto, se necesitarían más estudios que evaluaran estos aspectos, además de la retención a largo plazo, para comprobar si la estabilidad se ve comprometida al aumentar la anchura intercanina.

BIBLIOGRAFÍA

1. Solano Reina E. Expansiones bimaxilares. Ortod Esp. 1992;33:288-95.
2. Nance HN. The limitations of orthodontic treatment; diagnosis and treatment in tje permanent dentition. Am J Orthod. 1947;33(5):253-301.
3. Strang RHW. The fallacy of denture expansion. As a treatment procedure. Angle Orthod. 1961;31:207-15.
4. Litowitz R. A study of the measurements of certain teeth during a following orthodontic treatment. Angle Orthod. 1948;18:113-31.
5. Walter DC. Changes in the form and dimensions of dental arches resulting from orthodontic treatment. Angle Orthod. 1953;23:3-18.
6. Gardner SD, Chaconas SJ. Posttreatment and postretention changes following orthodontic therapy. Angle Orthod. 1976;46(2):151-61.
7. Germane N, et al. Increase in arch perimeter due to orthodontic expansion. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 1991;100(5):421-7.
8. Angle EH. Treatment of malocclusion of the teeth. 7th ed. Philadelphia: SS White & Co.; 1907.
9. Black GV. Descriptive anatomy of the human teeth. 3rd ed. Philadelphia: Wilm- ington Dental Mfg. Co.; 1894.
10. Bonwill WGA. Geometrical and mechanical laws of articulation. Trans Ocont Sot Pa. 1885;119:33.
11. Hawley CA. Determination of the normal arch and it application to orthodontia. Dent Cosmos. 1905;47:541-52.
12. McConnail MA, Scher EA. The ideal arch form of the human dental arcade with some prosthetic application. Dent Record (London). 1949;69(11):285-302, illust.
13. Scott JH. The shape of the dental arches. J Dent Res. 1957;36(6):996-1003.
14. Brader AC. Dental arch form related to intraoral forces: PR=C. Am J Orthod. 1972;61(6):541-61.
15. Hellman M. Dimensions vs. form in teeth and their bearing on the morphology of the dental arch. Int J Orthod. 1919;5:615-51.
16. Stanton FL. Arch predetermination and a method of relating the predetermined arch to the malocclusion to show the minimum tooth movement. Int J Orthod. 1922;8:757-78.
17. Izard G. New method for the determination of the normal arch by the function of the face. Int J Orthod. 1927;13:582-95.
18. Williams PN. Determining the shape of the normal arch. Dent Cosmos. 1917; 59:695-708.
19. White LW. Individualized ideal arches. J Clin Orthod. 1978;12(11):779-87.
20. Robnett JH. Segment concept in arch pattern design. Am J Orthod. 1980;77(4): 355-67.
21. Sicher H. Oral anatomy. 2nd ed. St. Louis: The CV Mosby Company; 1974.
22. Currier JH. A computerized geometric analysis of human dental arch form. Am J Orthod. 1969;56(2):164-79.
23. Wheeler RC. A textbook of dental anatomy and physiology. 2nd ed. Philadelphia: WB Saunders Co.; 1950. p. 196-215, 352-406.
24. Burstone CJ. Dr. Charles J. Burstone on the uses of the computer in orthodon- tic practice (part 1). J Clin Orthod. 1979;13(7):442-53.
25. BeGole EA. Application of the cubic spline function in the description of dental arch form. J Dent Res. 1980;59(9):1549-56.
26. Diggs DB. The quantification of arch form [M.S.D. thesis]. Seattle: University of Washington; 1982. p. 21.
27. Sampson PD. Dental arch shape: a statistical analysis using conic sections. Am J Orthod. 1981;79(5):535-48.
28. Lu KH. Analysis of dental arch symmetry [Abstract]. J Dent Res 1964;43:780.
29. Sanin C, Savara BS, Thomas DR, Clarkson QD. Arc length of the dental arch estimated by multiple regression. J Dent Res. 1970;49(4):885.
30. McKelvain GD. An arch form designed for use with a specific straight wire orthodontic appliance [MSD thesis]. Dallas: Baylor College of Dentistry; 1982.
31. Engel GA. Preformed arch wires: reliability of fit. Am J Orthod. 1979;76(5): 497-504.
32. Ricketts RM. Research in factors of appliance design and arch form. Pacific Palisades, California: Foundation for Orthodontic Research; 1979.
33. Roth RH. Straight wire mechanics syllabus. Burlingame, California: Foundation for Advanced Continuing Education; 1978.
34. Andrews LF. The six keys to normal occlusion. Am J Orthod. 1972;62(3):296-309.
35. Damon DH. The rationale evolution and clinical application of the self-ligating bracket. Clin Orth Res. 1998;1(1):52-61.
36. Voudouris JC. Interactive edgewise mechanisms: form and function comparison with conventional edgewise brackets. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 1997; 111(2):119-40.
37. Pizzoni L, Ravnholt G, Melsen B. Frictional forces related from self-ligating brackets. Eur J Orthod. 1998;20(3):283-91.
38. Kim TK, Kim KD, Baek SH. Comparison of frictional forces during the initial leveling stage in various combinations of self-ligating brackets and archwires with a custom-designed typodont system. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2008;133(2):187.e15-24.
39. Pandis N, Polychronopoulou A, Eliades T. Self-ligating vs conventional brackets in the treatment of mandibular crowding; a prospective clinical trial of treat- ment duration and dental effects. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 2007;132(2): 208-15.
40. Damon DH. The Damon low-friction bracket: a biologically compatible straight- wire system. J Clin Orthod. 1998;32(11):670-80.
41. Weinberg M, Sadowsky C. Resolution of mandibular arch crowding in growing patients with Class I malocclusion treated nonextraction. Am J Orthod Dento- facial Orhop. 1996;110(4):359-64.
42. Fleming P, DiBiase AT, Sarri G, Lee RT. Comparison of mandibular arch chang- es during alignment and leveling with 2 preadjusted edgewise appliances. Am J Orhod Dentofacial Orthop. 2009;136(3):340-7.
43. Felton, Sinclair PM, Jones DL, Alexander RG. A computerized analysis of the shape and stability of mandibular arch form. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 1987;92(6):478-83.
44. Gardner SD, Chaconas SJ. Posttreatment and postretention changes following orthodontic therapy. Angle Orthod. 1976;46(2):151-61.
45. Reidel RA. Retention. En: Graber TM, Swain B, editores. Current orthodontic concepts and techniques, vol 1, 2nd ed. St. Louis: The CV Mosby Company; 1985. p. 1095-137.
46. McCauley DR. The cuspid and its function in retention. Am J Orthod. 1944;30: 196-205.

 

 FUENTE ORIGINAL

Claudia Moya Petit, María Campos Fortea, Beatriz Solano Mendoza y Enrique Solano Reina. Revista española de Ortodoncia. Rev Esp Ortod. 2016;46:130-5.