Stabilität und Retention des Frontzahnengstandes. Aktuelle Literaturübersicht

INHALTSVERZEICHNIS

1 Einleitung

2 Literaturübersicht über den Wissensstand
2.1 Engstand
2.2 Rezidiv
2.3 Allgemeine Stabilitätsfaktoren
2.4 Retainer

3 Problemstellung
3.1 Beschreibung der Problematik
3.2 Ziele der Master-Thesis
3.3 Fragestellungen

4 Material und Methoden
4.1 Aufbau der Studie
4.2 Ein- und Ausschlusskriterien
4.3 Datenerhebung

5 Ergebnisse der Literaturrecherche
5.1 Auswahl der Studien
5.2 Anatomische Faktoren
5.2.1 Volumen des Alveolarknochens
5.3 Wachstums- und Alterungsbedingte Faktoren
5.3.1 Rotation der Mandibula
5.3.2 Posteriore Gesichtshöhe und der SN-GoGn Winkel
5.3.3 Alterungsprozesse
5.3.3.1 Vergleiche zwischen behandelten und unbehandelten Fällen
5.3.3.2 Rezidiv der sagittalen und vertikalen Stufe
5.4 Behandlungsbezogene Faktoren
5.4.1 Alter (bei Beginn bzw. Abschluss der Behandlung)
5.4.2 Geschlecht
5.4.3 Irregularitätsindex bzw. Ausmaß des Engstandes
5.4.4 Röntgenologische Messungen
5.4.5 Behandlungsgeräte
5.4.5.1 Gaumennahterweiterung
5.4.5.2 TPA
5.4.5.3 Lip Bumper
5.4.5.4 Selbstligierende Bracketsysteme
5.4.6 Approximale Schmelzreduktion
5.4.7 Extraktion von Prämolaren
5.4.8 Weisheitszähne
5.5 Parafunktionelle Faktoren
5.6 Retentionsbezogene Faktoren
5.6.1 Vergleich zwischen herausnehmbaren und festsitzenden Retentionssystemen
5.6.2 Vergleich verschiedener festsitzender Retentionssystemen
5.6.3 Vergleich verschiedener herausnehmbarer Retentionsapparaturen
5.6.3.1 Tragezeit
5.6.3.2 Überlebensrate

6 Diskussion
6.1 Anatomische Faktoren
6.2 Wachstums- und Alterungsbedingte Faktoren
6.2.1 Alterungsprozesse
6.3 Behandlungsbezogene Faktoren
6.3.1 Alter (bei Beginn bzw. Abschluss der Behandlung) und Geschlecht
6.3.2 Irregularitätsindex bzw. Ausmaß des Engstandes
6.3.3 Röntgenologische Messungen
6.3.4 Behandlungsgeräte und -mechaniken
6.3.5 Approximale Schmelzreduktion
6.3.6 Extraktion von Prämolaren
6.3.7 Weisheitszähne
6.4 Parafunktionelle Faktoren
6.5 Retentionsbezogene Faktoren
6.5.1 Vergleich zwischen herausnehmbaren und festsitzenden Retentionssystemen
6.5.2 Vergleich verschiedener festsitzender Retentionssystemen
6.5.3 Vergleich verschiedener herausnehmbarer Retentionsapparaturen
6.5.4 Leitfaden zur Retention

7 Zusammenfassung

8 Literatur

9 Anhänge
9.1 Abkürzungen
9.2 Curriculum vitae
9.3 Danksagung

1 Einleitung

„…πρὸς γὰρ τὸ τελευταῖον ἐκβὰν ἕκαστον τῶν πρὶν ὑπαρξάντων κρίνεται.“ (Übersetzung: …denn alles, was vorhergegangen ist, wird am Endergebnis gemessen.) So hat es 349 v. Chr. Demosthenes, einer der bedeutendsten Redner des Antiken Griechenlands, in Athen formuliert. Diese Regel findet Anwendung in vielen Bereichen des Lebens, ist aber auch für die Kieferorthopädie gültig.

Eine kieferorthopädische Behandlung erstreckt sich über mehrere Monate, in der Regel sogar Jahre, hinaus. Es ist daher selbstverständlich, dass nicht nur der behandelnde Kieferorthopäde, sondern auch die Patienten, und im Fall von Kindern und Jugendlichen, die Eltern erwarten, dass das Endergebnis der Behandlung langfristig stabil bleibt1,2. Ein Rezidiv, also ein partieller oder sogar totaler Rückgang zur Ausgangssituation vor der kieferorthopädischen Therapie3, ist für alle Beteiligten nicht zielführend. Zur Vorbeugung sind nach Abschluss der Behandlung regelmäßige Kontrollen erforderlich, um die Stabilität des Ergebnisses zu gewährleisten4.

Am Anfang jeder Bemühung ist es weise auf das Ende zu sehen. Schon während der Planungsphase sollte nicht nur auf ein ästhetisches und gut funktionierendes Ergebnis geachtet werden, sondern auch auf dessen langfristige Stabilität5. Einem Rezidiv vorzubeugen ist sicherlich wünschenswerter als eines zu behandeln. Der Spruch des Hippokrates, der als Leitfaden der Medizin zu betrachten ist: „Κάλλιον το προλαμβάνειν ή το θεραπεύειν.“ (Die Vorbeugung ist besser als die Behandlung) behält auch in diesem Zusammenhang seine absolute Validität.

Diese Arbeit hat als Ziel anhand der Literatur zu recherchieren, welche Faktoren die Stabilität der Korrektur eines Frontzahnengstandes in der Front im Rahmen einer kieferorthopädischen Behandlung beeinflussen und wie man ein Rezidiv erfolgreich vorbeugen kann.

2 Literaturübersicht über den Wissensstand

2.1 Engstand

Ein Engstand kann im Milchgebiss, Wechselgebiss und im bleibenden Gebiss auftreten. Dessen Ausprägung beeinflusst sowohl die Therapie, als auch die Retentionsphase6. Es gibt verschiedene Formen des Engstandes: den physiologischen, den primären, den sekundären und den tertiären Engstand.

Der physiologische Engstand ist der Engstand, der während des Durchbruchs der Incisivi im Milch- bzw. bleibenden Gebiss entsteht. Therapeutische Maßnahmen sind kontraindiziert, weil der Durchbruchsdruck dieser Zähne eine transversale Entwicklung des entsprechenden Zahnbogensegments bewirkt, und somit mehr Platz für die korrekte Einordnung der Zähne entsteht. Ein frühzeitiger therapeutischer Eingriff kann zu schwerwiegenden Problemen (z.B. vergrößerte sagittale Stufe) führen6.

Unter einem primären Engstand ist eine ererbte Diskrepanz zwischen Kiefergrösse und Zahnbreite zu verstehen. Bereits an der Abwesenheit von Lücken zwischen den Milchfrontzähnen kann man dieses Missverhältnis erkennen. In der Vergangenheit war bei solchen Fällen eine frühzeitige Extraktion von Milch- und bleibenden Zähnen indiziert7,8. Hier ist aber Vorsicht geboten, denn eine Entscheidung für eine Extraktionstherapie sollte nicht zu früh getroffen werden. Diese Entscheidung sollte erst nach Abschluss des Zahnwechsels und Behebung möglicher anderer Okklusionsprobleme erfolgen, wenn eine neutrale Kieferrelation erreicht wurde6.

Ein vorzeitiger Verlust von Milchzähnen kann zu einen Stützzoneneinbruch führen. Dadurch kann ein sogenannter (erworbener) sekundärer Engstand entstehen3,6. Um spätere Zahn- und Kieferfehlstellungen zu vermeiden, können Lückenhalter indiziert sein, die am besten festsitzend befestigt sein sollten6.

Als tertiärer Engstand wird eine weitere ererbte Engstandform bezeichnet, die sowohl bei behandelten als auch bei unbehandelten Erwachsenen postpubertär auftreten kann. Daher wird dieses anatomisch-physiologisches Phänomen auch als Adoleszenten-Engstand bezeichnet6. Ein tertiärer Engstand ist unabhängig vom Ausmaß der Engstandes im Jugendalter und dessen Ausprägung steigt bei behandelten und unbehandelten Menschen in vergleichbar gleichem Maße9. Für jeden Kieferorthopäden stellen Personen, welche bereits eine Behandlung genossen haben, eine besondere Herausforderung dar, denn ihnen sind Zahnfehlstellungen bewusster5,10. Des Weiteren ist die Prävalenz von Engständen sehr hoch11 und ist somit einer der häufigsten Gründe zum Aufsuchen eines Kieferorthopäden12.

2.2 Rezidiv

Die Tendenz, dass die Zähne sich zurück in die prätherapeutische Position bewegen, auch als Rezidiv bezeichnet, ist unvorhersehbar und gilt als ein multifaktorielles Phänomen1,2,5,13. Das Wort „Rezidiv“ (engl.: relapse) stammt aus dem lateinischem Wort „rezidivus“, was rückfällig bzw. wieder erbaut bedeutet14,15.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten ein Rezidiv bzw. einen Engstand zu beschreiben und zu messen. Ein sehr gängiger Index ist der PAR-Index (Peer Assessment Rating), der 1992 von Richmond et al beschrieben wurde16. Es werden 11 Parameter gemessen und für jeden, je nach Ausmaß der Zahn- bzw. Kieferfehlstellung, Punkte vergeben. Diese Parameter sind: Kontaktpunktabweichungen pro Sextant (6 Parameter), Okklusion in den posterioren Segmenten in sagittaler, transversaler und vertikaler Ebene (jeweils rechts und links, insgesamt 2 Parameter), Overjet (1), Overbite (1) und Mittelliniendiskrepanz zwischen Ober- und Unterkiefer (1). Jeder dieser Parameter hat darüber hinaus einen Gewichtungsfaktor17,18.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 1: Eine detaillierte Bewertungstabelle für den PAR Index zum Overbite bzw. offenen Biss.

Die gewichtete Summe dieser Punkte ergibt den PAR Wert. Umso niedriger dieser Wert (im Idealfall 0), desto optimaler ist die Okklusion. Der Wert kann auch die 50 übersteigen, hier ist dann von gravierenden kieferorthopädischen Problemen die Rede. Indem man den PAR Wert vor der Behandlung mit dem nach der Behandlung bzw. nach Abschluss der Retentionsphase vergleicht, kann man die Ergebnisse einer kieferorthopädischen Behandlung und ihre Stabilität beurteilen. Um die Erhebung dieses Wertes zu vereinfachen, wurde ein spezielles Lineal entwickelt (siehe Abbildung 1). Umso grösser der prätherapeutische PAR-Wert, desto instabiler ist das therapeutische Ergebnis19. Dieser Index ist unter Kieferorthopäden sehr beliebt, ist aber mit der Patientenzufriedenheit schwer korrelierbar, weil einige Faktoren (z.B. Engstand in der Front) für Patienten wichtiger sind als andere (z.B. Overbite)20. Es gibt verschiedene Empfehlungen zu den Gewichtungsfaktoren, um diese Diskrepanz zu reduzieren18,21.

Der Ausprägungsgrad des Frontzahnengstandes wird in den meisten Fällen mithilfe des Irregularitätsindexes von Little (LII)22 quantifiziert. Dafür werden die Kontaktpunktabweichungen der Frontzähne addiert. Eine Summe über 3,5 mm wird als moderater Engstand beschrieben, und eine Summer über 6,5 mm weist auf einen schwerwiegenden Engstand hin6. Die digitale Erhebung dieses Indexes konnte bei einer Studie im Oberkiefer anhand von intraoral Scans und mithilfe einer Software die interrater Variabilität (im Vergleich zur konventionellen Messung auf einem Gipsmodell) reduziert werden23.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Das PAR Index Lineal.

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Abbildung 2: Messung des Irregulatitätsindexes von Little im Oberkiefer.

Eine weitere Methode zur Beurteilung einer Behandlung wurde 1998 von dem American Board of Orthodontics vorgeschlagen. Das sogenannte „Objective Grading System“ wurde ursprünglich zur Bewertung des Ergebnisses einer kieferorthopädischen Behandlung entwickelt, wird aber von einigen Autoren auch zur Bewertung von Änderungen nach Abschluss der Behandlung verwendet24,25. Bewertet werden folgende acht Kriterien: Zahnbogenausformung bzw. Kontaktpunktabweichung (mit 64 Punkten), vertikale Positionierung der Zähne bzw. Abweichung der Randleisten der posterioren Zähne voneinander (mit 32 Punkten), bukkolinguale Ausrichtung der Seitenzähne (mit 40 Punkten), die Okklusionskontakte im Seitenzahnbereich (mit 64 Punkten), die sagittale Angle Klassifikation der Okklusion (mit 24 Punkten), Overjet (mit 32 Punkten), Restlücken (mit 60 Punkten) und Wurzelangulation auf einem Orthopantomogramm (mit 64 Punkten). Somit kann ein Fall idealerweise 380 Punkte bekommen, bei jeder Abweichung vom Ideal werden Punkte abgezogen. Bei mehr als 30 Punkten Abzug gilt der Fall als nicht erfolgreich behandelt26.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3: Messung der anterioren Breite der Segmente (AP), zur Bestimmung des TSALD in der Front.

Eine andere Beurteilung des Engstandes in der Front findet mithilfe der Diskrepanz zwischen Zahngrösse und -breite der Frontsegmente statt (Tooth Size-Arch Length Discrepancy, kurz TSALD). Die Breite der Frontsegmente wird in diesem Fall als Summe von 4 Abständen definiert (jeweils bilateral vom Kontaktpunkt 1. Prämolar/Eckzahn zum Kontaktpunkt Eckzahn/seitlichem Schneidezahn und vom Kontaktpunkt Eckzahn/seitlichem Schneidezahn zum Kontaktpunkt der beiden mittleren Schneidezähne). Von dem verfügbaren Platzangebot (AP, s. Abbildung 4) wird die Summe der Zahnbogenbreiten subtrahiert. Somit kann ein Engstand mit negativen TSALD Werten beschrieben werden5,27,28. Weitere Parameter zur Evaluation von posttherapeutischen Veränderungen, wie z.B. die Kontaktwinkel, finden in der Literatur selten eine Anwendung. Das sind die Winkel, welche durch Linien (die mesiale und distale Kontaktpunkten eines Zahnes miteinander verbinden) von jeweils zwei Nachbar- bzw. Kontralateralzähnen gebildet werden5.

2.3 Allgemeine Stabilitätsfaktoren

Insgesamt werden zahlreiche Stabilitätsfaktoren in der Literatur beschrieben, die für eine kieferorthopädische Therapie und die darauffolgende Retention von Bedeutung sind.

1. Art der Zahnbewegung: Im Vergleich zu linearen Zahnbewegungen, tendieren Rotationsbewegungen zu mehr Rezidiven, daher werden permanente Retentionsmaßnahmen empfohlen, von einigen Autoren sogar kleine chirurgische Eingriffe (zirkumferenzielle suprakrestale Fibrotomie)2,6,29,30. Aber auch bei linearen Bewegungen sind Unterschiede erkennbar. So sind Mesialisationen aufgrund des natürlichen Mesialdrifts, stabiler als Distalisationen6. Eine Überkorrektur scheint die Stabilität des Ergebnisses zu fördern, da die Zähne immer tendieren in ihre ursprüngliche Position zurückzukehren31,32. Die Methode wird bei der Korrektur einer vergrößerten vertikalen Stufe von vielen Kieferorthopäden so durchgeführt, bei der Derotation ist dessen Effektivität allerdings nicht eindeutig erwiesen30. Zudem tendieren Intrusions- und Extrusionsbewegungen auch zu Rezidiven3.
2. Zahnbewegungsmerkmale: Umso mehr Zähne gleichzeitig bewegt werden, desto rezidivanfälliger ist das Ergebnis. Bei Zahnbewegungen über größere Strecken steigt nicht nur das Risiko eines Rezidivs, sondern auch das einer Wurzelresorption6. Langsame Zahnbewegungen sind als stabiler zu betrachten als schnelle, weil der gesamte Faserapparat Zeit benötigt, um sich der neuen Zahnposition anzupassen6. Elastische Fasern können mindestens 232 Tage, aber bis zu 6 Jahre für diese Anpassung benötigen, wobei auch vermutet wird, dass die parodontalen Weichteilgewebe nie ohne Spannung bleiben und somit auch ständig ein Rezidiv verursachen können33–36. Aber auch bei den Hartsubstanzen ist Zeit erforderlich, bis sich das durch die Zahnbewegung gebildete Osteoid in stabileren reifen Knochen umwandelt, der dann wiederum der Langzeitstabilität dienen kann3.
3. Okklusion und approximale Abstützung: Wenn die Zähne nach Abschluss der Behandlung durch die Antagonisten und Nachbarzähne so gut wie möglich abgestützt sind, treten weniger Rezidive auf. Daher sind neben Faktoren, wie eine regelrechte maximale Interkuspidation in der zentrischen Kondylenposition (und ein diesbezüglich förderndes ausgeprägtes Höckerrelief) und enge Approximalkontaktpunkte bzw. -oberflächen, sowie die Zahngrößenharmonie zwischen Ober- und Unterkiefer von Bedeutung, die schon vor Beginn der Behandlung in der Planung berücksichtigt werden muss6. Da tertiäre Unterkieferfrontzahnengstände sehr häufig vorkommen, wird der Position dieser Zähne besondere Aufmerksamkeit gewidmet. So sollten diese Zähne so geringfügig wie möglich bewegt werden, da deren prätherapeutische Position als stabil zu betrachten ist1. Bei Positionsveränderungen sollten die Wurzeln mittig in der Spongiosa der Symphyse platziert sein, die Schneidekante idealerweise auf der A-Pog Linie liegen und die Unterkiefercanini über einen distobukkalen Wurzeltorque verfügen6,37.
4. Zahnbogenform: Die Zahnbogenform und -breite sollte, insbesondere bei der Mandibula, unverändert bleiben bzw. nur geringfügig verändert werden. Ausnahmen, wie die Gaumennahterweiterung der Maxilla, oder die Aufrichtung reklinierter Eckzähne im Unterkiefer, sind aber zu nennen3,6. Besonders wichtig ist, dass die Zähne nach Abschluss der Behandlung in der sogenannten „neutralen Zone“ stehen müssen, in der die Kräfte der Muskulatur von lingual und bukkal im Gleichgewicht stehen. Veränderungen, die durch eine permanente Funktion der Weichteilgewebe erzielt wurden, neigen nicht zu einem Rezidiv3,6.
5. Alter, Geschlecht, Allgemeinerkrankungen, Noxen und Medikamente: Im Laufe des Lebens werden die stabilitätsfördernden Remodellationsprozesse im Knochen und in den anderen Gewebearten geringer. Daraus ergibt sich, dass bei erwachsenen Patienten, neben einer geringeren Geschwindigkeit der Zahnbewegung, auch eine längere Retentionsphase einzuplanen ist. Zahnbewegungen, die während Phasen mit erhöhtem Wachstum stattfinden (Kindes- und Jugendalter), sind tendenziell stabiler, aufgrund erhöhter Remodellationsprozesse. Unabhängig vom Alter sind auch Patienten mit einem sehr hohen bzw. sehr niedrigen Metabolismus zu beobachten, bei denen Zähne sich sehr schnell bzw. sehr langsam bewegen, aber dafür auch die Endergebnisse unterschiedlich stabil bleiben bei identischen Retentionsmaßnahmen. Medikamente und Krankheiten können, durch ihren Einfluss auf Entzündungsprozesse und Stoffwechsel des Knochens, auch eine Wirkung auf die Stabilität der Behandlung haben. Erkrankungen die mit Entzündungsprozessen verbunden sind (z.B. rheumatoide Arthritis, Hyperthyreose) und entzündungsfördernden Substanzen (z.B. Nikotinkonsum bzw. Rauchen) können, durch die Förderung des Knochenturnovers, ein Rezidiv begünstigen, während entzündungshemmende Mittel (z.B. Bisphosphonate) genau das Gegenteil bewirken können (aber auch eine Zahnbewegungsinhibition während der aktiven Behandlung)6,38. Aspirin, sowie chemisch modifizierte Tetracyclin-3, können ebenfalls rezidivprophylaktisch wirken39,40. Kaltlaser kann Zahnbewegungen fördern, ob dadurch einem Rezidiv vorgebeugt werden kann ist aber noch nicht erforscht41. Bezüglich des Geschlechts lässt sich feststellen, dass bei Jungen das Wachstum länger andauert, und daher die Wahrscheinlichkeit eines Rezidivs bis zu vier Mal höher ist als bei Mädchen19. Die Eliminierung möglicher Habits, die Malokklusionen verursachen können, ist ebenfalls von Bedeutung, um ein stabiles Ergebnis zu erreichen32,42.
6. Wachstum: Jeder Patient verfügt über ein individuelles Wachstumsmuster, das anhand von seitlichen Fernröntgenbildern bestimmt werden kann. Für gewisse Malokklusionen sind gewisse Wachstumsmuster von Vorteil für die langfristige Stabilität der Therapie (z.B. horizontales Wachstum bei Angle Klasse II Dysgnathien, vertikales Wachstum beim Tiefbiss). Wenn das Wachstum für eine gewisse Veränderung genutzt werden kann, ist das Ergebnis in der Regel stabil. Selbstverständlich muss auch das Restwachstum berücksichtigt werden, da es dadurch auch nach Therapieabschluss zu Bisslageveränderungen kommen kann3,6.
7. Attachment: Umso geschädigter der Zahnhalteapparat ist, desto schwieriger ist es, ein stabiles therapeutisches Ergebnis zu erhalten6.
8. Malokklusionsursachenbehebung: „Bona diagnosis, bona curatio!“. Dieser Grundsatz, der seinen Ursprung in der Lehre des Vaters der Medizin Hippokrates hat, ist bei der Rezidivprophylaxe nach einer kieferorthopädischen Behandlung von großer Bedeutung. Obzwar die Ursache der Zahn- und Kieferfehlstellungen als multifaktoriell bezeichnet wird und diese nicht immer eindeutig ist, wäre bei etwa der Hälfte der Patienten eine vollständige Ursachenbehebung theoretisch möglich. Externe ätiologische Faktoren, wie z.B. Habits, können erfolgreich eliminiert werden und somit zu einem stabilen Ergebnis führen3,6. Ein konkretes Beispiel dafür ist die Mundatmung und ihre Behebung im Laufe einer kieferorthopädischen Behandlung35. In diesem Zusammenhang ist die Funktion der orofazialen Muskulatur nicht zu vernachlässigen. Dies kann anhand der Funktion der Fränkel Funktionsregler illustriert werden, da dieser auf die Behebung funktioneller Störungen abzielt, um eine regelrechte skelettale und dentale Entwicklung zu erlauben. Die langfristig stabilen Behandlungsergebnisse mit einem Fränkel Funktionsregler II werden von mehreren Studien bestätigt, die sogar nach Abschluss der Behandlung ein Wachstum in die erwünschte Richtung feststellen konnten43–45.

2.4 Retainer

Zum langwährenden Erhalt des therapeutischen Ergebnisses, wird von einer Vielzahl von Autoren die Notwendigkeit einer lebenslangen Retention erwähnt5,46–48. Zu diesem Zweck steht eine Vielfalt von Retentionsapparaturen zur Verfügung. Diese können als herausnehmbar und festsitzend kategorisiert werden.

Die Herausnehmbaren Retentionsapparaturen können entweder für jeden Zahnbogen einzeln hergestellt werden, beispielweise ein Hawley Retainer, oder auch intermaxillär sein, beispielweise ein Positioner6,47. Auch funktionskieferorthopädische Apparaturen wie ein Aktivator können zur Retention verwendet werden3. Die herausnehmbaren Apparaturen müssen nicht zwingend passiv sein, sondern können auch geringe Restkorrekturen durchführen, z.B. durch Federn, die an eine Hawley Apparatur angebracht werden können49.

Eine weitere große Gruppe bilden die vakuumgeformten bzw. thermoplastischen Retainer, die einem Aligner sehr ähnlich sind. Diese sind (je nach Material, Stärke und Design) unter den Namen Essix-, Osamu-, oder Zenduraretainer bekannt. Voll balancierte Kunststoffsplints, die auch zur Behandlung von kraniomandibulären Dysfunktionen verwendet werden, sind erwähnt. Auch hier können, mittels eines Setups, geringfügige Zahnbewegungen durchgeführt werden6. Bei herausnehmbaren Apparaturen ist die Instandhaltung weniger aufwändig als bei Kleberetainern, aber die Verantwortung der Retention liegt in den Händen der Patienten20.

Festsitzende Retainer, auch Klebe- oder Dauerretainer genannt, werden passiv adhäsiv auf die oralen Oberflächen der Zähne befestigt, gelten als die beste Variante, von einigen sogar als die einzig effektive Rezidivprophylaxe50–52. In der Kategorie der festsitzenden Retainer werden ebenfalls verschiedene Varianten beschrieben. Ein Zwei-Basen-Retainer wird an den Eckzähnen adhäsiv befestigt, während ein Vier-Basen-Retainer auf die vier Incisivi angebracht wird, um die Caniniposition nachadjustieren zu können. Obgleich ein Zwei-Basen Retainer Zahnbewegungen der Incisivi nicht verhindern kann, besteht der Vorteil solch eines Retainers darin, dass eine mögliche Ablösung vom Zahn für den Patienten direkt bemerkt wird und daher auch schneller repariert werden kann52,53. Als Standard wird aber in jüngster Zeit der Sechs-Basen-Retainer betrachtet, der auf alle Frontzähnen befestigt wird und der für den Erhalt der Frontzahnstellung und der Interkaninendistanz sich als zuverlässig erwiesen hat54. Unter Umständen kann dieser aber vom 1. Prämolar zum kontralateralen 1. Prämolar angebracht werden6. Kleberetainer sind pflegeintensiver, erfordern regelmäßige Kontrollen beim Zahnarzt bzw. Kieferorthopäden, was in Kombination mit möglichen Nebenwirkungen und Komplikationen (z.B. Brüche), auch mit höheren Kosten verbunden sein kann20.

Eine Vielfalt an Bogenmaterialien werden für solch einen Retainer empfohlen. Der erste Kleberetainer wurde 1973 in der Literatur erwähnt. Es handelte sich um einen .028" Stahldraht, der nur an den unteren Eckzähnen adhäsiv befestigt wurde. Seitdem gibt es eine Vielfalt an Materialien36. Bei den Metalldrähten wird zwischen normalen und mehrsträngigen Drähten unterschieden. Letztere verhindern die physiologische Zahnbeweglichkeit nicht und können verseilt, koaxial und verflochten erworben werden. Bei den verseilten ist eine Anzahl von kleineren Bögen miteinander verdreht, bei den koaxialen sind mehrere Drähte (meistens 5) um einen Bogen verdreht, der als Kern dient und bei einem verflochtenen sind die Drähte miteinander verwickelt36. Von Zachrisson wird zu einem 5-fach koaxialen .0215" Stahldraht angeraten (als PentaOne mit oder ohne Vergoldung verkäuflich)53,55,56, andere präferieren einen .0175" bzw. .0195" verseilten Stahldraht. Auch runde Drähte aus Stahl (ggf. mit Goldbeschichtung), Gold- bzw. Weißgoldlegierungen, NiTi (bzw. Rein Ti – ohne Ni, die potenziell allergische Reaktionen hervorrufen kann) oder CoCrMo, werden erwähnt6,57. Um unerwünschte Zahnbewegungen durch den Retainer zu vermeiden, werden auch flache Retainer Drähte angeboten, entweder glatt oder kettenartig58–60. Die Herstellung von passgenauen Retainerbögen aus Nickel-Titan bzw. reinem Titan mithilfe vom CAD/CAM Verfahren, mit denen man auch gleichzeitig Retentionsschienen herstellen kann, wird auch schon auf dem Markt angeboten61. Mithilfe eines laserunterstützenden 3D-Druckverfahrens wird auch ein Retainer aus Starbond Powder 30 beschrieben (siehe Kapitel 5.6.2)47. Retainer, die aus Magneten bestehen, bieten eine weitere Retentionsmechanik an48. Hier werden kleine Magnete auf die linguale Oberfläche der Zähne befestigt. Die Magneten üben kontinuierliche und messbare Kräfte aus, die im Laufe der Zeit nicht nachlassen. Die Magneten und die erzeugten magnetischen Felder sind für den Menschen gefahrlos, auch im Falle des Verschluckens. So ein Retainer (MagneTainer) hat den Vorteil, dass man den Interdentalraum mit Zahnseide reinigen kann48.

Retentionsschienen können digital so geplant werden, dass auch in geringem Umfang Finishing Bewegungen durchgeführt werden, bevor die letzte Schiene als passive Retainerschiene zum Einsatz kommt60–62. Darüber hinaus gibt es auch Kompositretainer, die mit Glas- bzw. Polyethylenfasern verstärkt sind6. Es besteht der Verdacht, dass diese Art von Retainermaterial schädlicher für das Parodont ist, als die Metalldrähte52.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 4: Ein Magnetretainer.

3 Problemstellung

3.1 Beschreibung der Problematik

„Πάντα ῥεῖ, οὐδὲν μένει.“ (Alles fließt, nichts bleibt) – ein Ausspruch des vorsokratischen Philosophen Heraklit aus Ephesos. Dieser Gedanke, der sich auf die Natur insgesamt bezieht, fasst ziemlich genau die Problematik der kieferorthopädischen Retention zusammen. Das stomatognathe System ist ein dynamisches System, welches sich ständig, auch nach Abschluss des Wachstums, ändert und anpasst. Insbesondere direkt nach einer Behandlung findet das erwünschte Settling statt, welches ein präzises Gleichgewicht in der Okklusion stattfinden lässt und die Okklusionskontakte verbessert. Die Dauer dieser Phase wird auf ein bis vier Jahre geschätzt50,63. Daher ist eine absolute Stabilität nach einer Behandlung eine Utopie. Bei einer Studie von de Bernabe et al. bestand eine absolute Stabilität nur bei 7,1% der Fälle, eine relative dagegen (definiert als eine Veränderung des PAR Wertes um maximal fünf Punkte) bei 68,6% (vier bis zehn Jahren nach Abschluss der Retentionsphase)50. Daher wurde der Begriff „physiologische Stabilität“ von Rossouw eingeführt63. Dieser Begriff beinhaltet alle natürlichen Zahn- und Kieferstellungsveränderungen, die ein Patient im Laufe des Lebens erwarten kann, die, per definitio, langfristig zu beobachten sind, während mit „Rezidiv“ Veränderungen beschrieben werden können, die in überschaubarer Zeit nach der Behandlung auftreten. Diese Differenzierung findet aber in den meisten Studien kaum Beachtung6.

Es ist unumstritten, dass Rezidive, die aufgrund von Fehlern in der Diagnostik und der Therapie stattgefunden haben, nicht als physiologische Veränderungen dargestellt werden dürfen. Schon während der Therapieplanung müssen sämtliche Stabilitätsfaktoren berücksichtigt werden. Darüber hinaus muss mit den Patienten klar kommuniziert werden, dass Veränderungen möglicherweise auftreten können, damit sie keine unrealistischen Erwartungen mit der Behandlung verbinden. Es ist ebenfalls wichtig zu betonen, dass die einzige verfügbare Methode diesen Veränderungen vorzubeugen, die Retentionsphase ist3,6,31.

3.2 Ziele der Master-Thesis

Ziel dieser wissenschaftlichen Arbeit ist es, anhand der aktuellen Literatur, eine evidenzbasierte Übersicht zur Thematik der Stabilität der Therapie eines Frontzahn Engstandes darzustellen. Insbesondere wird über die dynamische Wechselwirkung zwischen dem physiologischen Alterungsprozess der Zahnstellung und eines Rezidivs diskutiert, sowie über die Möglichkeiten einem Rezidiv vorzubeugen. In diesem Zusammenhang werden auch verschiedene Retentionsstrategien beschrieben, sowie auch Behandlungsmöglichkeiten im Falle eines Rezidivs.

3.3 Fragestellungen

Im Rahmen dieser Master These wird versucht, Antworten auf folgende Fragestellungen zu erkunden.

- Ist bei der Behandlung eines Frontzahnengstandes eine stabile Positionierung der Zähne möglich?
- Warum treten posttherapeutische Veränderungen der Frontzahnstellung auf?
- Welche Faktoren tragen zur Stabilität der Frontzahnstellung bei?
- Kann das Rezidiv des Frontzahnengstandes zuverlässig prognostiziert werden?
- Welche Maßnahmen sind zur Rezidivprophylaxe am besten geeignet?

4 Material und Methoden

4.1 Aufbau der Studie

Für diese Literaturarbeit wurde in 7 Literaturdatenbanken (Pubmed, Clinicaltrials.gov, Google Scholar, Science Direct, Lilacs und Cochrane Library nach Publikationen mit folgenden Stichwörtern gesucht:

Orthodontics, Crowding und Stability oder Relapse.

4.2 Ein- und Ausschlusskriterien

- Einschlusskriterien

Die Suche begrenzte sich auf die letzten 10 Jahre (1/1/2010-29/2/2020).

Retro- und Prospektive Studien an Menschen wurden inkludiert. Die Studien mussten eine Kontrollgruppe und eine Beobachtungszeit von mindestens 12 Monaten nach Abschluss der aktiven kieferorthopädischen Behandlung beinhalten.

Nur Publikationen, welche vollständig auf Englisch, Deutsch oder Griechisch zur Verfügung standen, fanden Berücksichtigung.

- Ausschlusskriterien

Ausgeschlossen wurden Studien mit kombinierter kieferorthopädisch-kieferchirurgischer Therapie und Studien mit LKGS-Spalten. Diese Filterung fand an erster Stelle durch Ausschluss folgender Stichwörter bei der Suche statt: „Surgery“ und „Cleft“.

Tierstudien, In Vitro Studien, Fallbeschreibungen, Editorials, Letters, Buch Rezensionen fanden keine Berücksichtigung, sowie Reviews und Systematic Reviews, sowie Studien in anderen als die oben erwähnten Sprachen.

Somit fanden bereits bei der Suche in den Literaturdatenbanken folgende Filter Anwendung:

- Bei Pubmed: Begrenzung der Suche auf Journal Articles, englischer, deutscher und griechischer Sprache und auf Studien an Menschen.
- Bei den über 2500 Treffer von Google Scholar fand eine Filterung mithilfe der „insubject“ Funktion statt.
- Bei Science Direct begrenzte sich die Suche auf „Research Articles“.
- Bei Lilacs fand der Filter bezüglich englischsprachlicher Publikationen Anwendung. Weitere Filter bezüglich der Sprache standen nicht zur Verfügung.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 2 : Tabellarische Auflistung der Einschluss- und Ausschlusskriterien.

4.3 Datenerhebung

Nach Entfernung aller Duplikate, fand zunächst eine Filterung nach dem Titel statt, anhand der oben beschriebene Ein- und Ausschlusskriterien. Eine weitere Selektion fand anhand der Abstracts der Artikel statt, falls der Titel für die Relevanz der Studien nicht aussagekräftig genug war.

Mithilfe der Literaturverzeichnisse der ausgewählten Artikel und der gefundenen Reviews wurden weitere Artikel zu der Thematik dieser These identifiziert und ebenfalls miteinbezogen.

5 Ergebnisse der Literaturrecherche

5.1 Auswahl der Studien

Die Anzahl der identifizierten Studien mit den Stichwörtern Orthodontics, Crowding und Relapse oder Stability betrug 1018 (Pubmed: 66, Clinicaltrials.gov: 3, Google Scholar: 424, Science Direkt: 497, Lilacs: 11 und Cochrane Library: 17). Nach Ausschluss der Treffer mit den Stichwörtern surgery und cleft blieben 332 Treffer übrig (Pubmed: 32, Clinicaltrials.gov: 1, Google Scholar: 90, Science Direkt: 188, Lilacs: 9 und Cochrane Library: 12). Nach Entfernung der Duplikate verblieben 288 Publikationen zur weiteren Evaluation.

Darauf folgend fand eine Studienselektion an Hand des Studientitels und der Abstracts statt. Studien mit kombinierter kieferorthopädisch-kieferchirurgischer Therapie, Studien mit LKGS-Spalten, nicht auf Englisch verfügbare Studien, Tierstudien, In Vitro Studien, Studien mit einer Fragestellung die nicht zur Thematik dieser Master These übereinstimmte, Fallbeschreibungen (Case Reports, Case Series), Editorials, Leserbriefe und Buch Rezensionen wurden ausgeschlossen, sowie Reviews und Systematic Reviews. In einem weiteren Schritt wurden Studien exkludiert, die eine Beobachtungszeit unter 12 Monaten hatten oder ohne Kontrollgruppe stattfanden.

Die Anzahl der ausgeschlossen Studien wird nach Kategorie aufgelistet:

- Volltext nicht auf Englisch, Deutsch oder Griechisch verfügbar: 7
- Editorials, Leserbriefe, Buch Rezensionen: 19
- Tierstudien, In Vitro Studien: 4
- Studien mit anderer Fragestellung: 214
- Fallbeschreibungen (Case Reports, Case Series): 7
- Reviews, Systematic Reviews: 9

Somit verblieben 28 Studien. Bei acht davon war die Beobachtungszeit von mindestens 12 Monaten nicht gegeben bzw. es war keine Kontrollgruppe vorhanden, und sie wurden somit nicht in die vorliegende Arbeit mit einbezogen. Eine weitere Publikation wurde ausgeschlossen, weil sie nur die Zwischenergebnisse einer prospektiven Studie mit einen 5 Jahre langer Beobachtungszeit enthielt. Berücksichtigung fand nur die abschließende Studie mit allen Ergebnissen.

Vier weitere Studien wurden anhand der Literaturverzeichnisse der ausgewählten Studien und der Reviews und Systematic Reviews identifiziert.

Somit erfüllen insgesamt 23 Publikationen beschriebenen Auswahlkriterien (siehe Tabelle unten).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 3 : Tabellarische Auflistung der ausgewerteten Studien, chronologisch sortiert.

Die untersuchten Faktoren, die zu der Entstehung eines Rezidivs Entstehung beitragen, werden im Folgendem nach anatomischen, behandlungsbezogenen, retentionsbezogenen, wachstums- und alterungsbedingten und parafunktionelle Faktoren kategorisiert.

5.2 Anatomische Faktoren

5.2.1 Volumen des Alveolarknochens

Das Ziel der Studie von Chaison et al.78 war, den Einfluss des Volumens des Alveolarknochens und der Zähne auf das Auftreten eines Rezidivs im Unterkiefer zu untersuchen. Die Autoren selektierten aus einem Patientenkollektiv von über 900 Patienten der Universität von Washington (Seattle, USA) 40 instabile Behandlungsergebnisse (mit einen Irregularitätsindex nach Little von über 6mm im Unterkiefer 10 Jahre nach Abschluss der Behandlung) und 40 stabile Behandlungsergebnisse (mit einen Irregularitätsindex nach Little von unter 3,5mm im Unterkiefer 10 Jahre nach Abschluss der Behandlung). Sie quantifizierten auf einer direkt nach Abschluss der Behandlung angefertigten DVT Aufnahme der Modelle das Gesamtvolumen (V), das Alveolarvolumen (AV), das Zahnvolumen (TV) und die Relation zwischen Zahn- und Alveolarvolumen. Die Dicke der Kortikalis wurde ebenfalls quantifiziert auf einem Orthopantomogramm bzw. seitlichen Fernröntgenbeil quantifiziert.

Die Wissenschaftler definierten als Gesamtvolumen (V) das Volumen, das lateral von den distalen Kontaktpunkten der Canini, cranial von dem am meisten abstehende Höcker bzw, Inzisalkante der Frontzähne und caudal von einer imaginären horizontalen Linie, die 7mm unterhalb des inferiorsten Zahnfleischrandes verläuft, begrenzt ist. Das Alveolarvolumen (AV) definierten sie als der Anteil des Gesamtvolumens, das sich unterhalb der oben definierten horizontalen Linie, während das Zahnvolumen (TV) als der Anteil oberhalb dieser Linie (siehe Abbildung 5). Um die Volumenmessungen auf den DVT Aufnahmen der Modelle auf die klinische Praxis übertragen zu können, wurde auch von einer geringen Anzahl von Patienten eine DVT Aufnahme angefertigt und miteinander verglichen. Die Dicke der Kortikalis wurde anhand von einem Orthopantomogramm und einen seitlichen Fernröntgenbild am Anfang und Abschluss der Behandlung gemessen, sowie 10 Jahre nach Abschluss der Behandlung. Auf dem Orthopantomogramm wurde die Dicke der Kortikalis entlang einer Ebene, die perpendikular zur Unterrand der Mandibula verläuft, entsprechend des Foramen mentale, gemessen, während auf dem seitlichen seitlichen Fernröntgenbild diese Messung entlang einer Tangente zum dorsalen Rand der Symphyse, die perpendikular zur Unterrand der Mandibula verläuft (siehe Abbildungen 6 und 7).

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Abbildung 5: Darstellung der Ebenen zur Definition des Gesamtvolumens, des Alveolarvolumens und des Zahnvolumens.

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Abbildung 6: Messung der Dicke der Kortikalis auf einem Orthopantomogramm.

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Abbildung 7: Messung der Dicke der Kortikalis auf einem seitlichen Fernröntgenbild.

Zwischen der stabilen und der unstabilen Gruppe stellte die Forschungsgruppe ein statistisch signifikanter Unterschied beim Gesamtvolumen, dem Alveolarvolumen und der Dicke der Kortikalis auf einem seitlichen Fernröntgenbild fest. Bei der instabilen Gruppe war das Gesamtvolumen und Alveolarvolumen grösser, und die Dicke der Kortikalis geringer. Allerdings konnte, anhand eines logistische Regressionsmodells, keiner dieser Faktoren als aussagekräftiger Risikofaktor für ein Rezidiv bezeichnet werden (mit Ausnahme der Irregularitätsidexes nach Abschluss der Behandlung, der ebenfalls in diesem Modell berücksichtigt wurde).

Die Korrelation zwischen den in vivo und den Modell Messungen auf den DVTs waren beim Gesamtvolumen und dem Alveolarvolumen gut, während für das Zahnvolumen mäßig.

5.3 Wachstums- und Alterungsbedingte Faktoren

5.3.1 Rotation der Mandibula

Fudalej et al.77 wählten aus den Patientenkollektiv der Universität von Washington (Seattle, USA) 33 Patienten die 10 Jahre nach Abschluss der Retentionsphase einen Irregularitätsindex im Unterkiefer über 6 mm hatten, sowie als Kontrollgruppe von 36 Patienten, bei denen dieser Index unter 3,5 mm lag. Fragestellung dieser Studie war ob die posttherapeutische Rotation der Mandibula einen Einfluss auf die Rezidivanfälligkeit der Frontzahnstellung in der Mandibula hat.

Die posttherapeutische Rotation der Mandibula wurde anhand von zwei seitlichen Fernröntgenbildern gemessen. Diese wurden mithilfe der internen Strukturen der Mandibula und des Mandibularkanals überlagert. Darauf wurde der Winkel zwischen den beiden SN Ebenen gemessen. Dieser Winkel hatte positive Werte bei einer clockwise Rotation und negative bei einer counterclockwise Rotation.

Die Autoren konnten keine Korrelation zwischen der posttherapeutischen Rotation der Mandibula und eines Rezidivs festgestellt.

5.3.2 Posteriore Gesichtshöhe und der SN-GoGn Winkel

Franklin et al.31 konnten in ihrer Studie bei den Patienten mit eine Irregularitätsindex unter 3,5mm die posteriore Gesichtshöhe nach Abschluss der Behandlung (der Abstand zwischen S und Go), der SN-GoGn Winkel (auch nach Abschluss der Behandlung) und das Alter bei Beginn der Behandlung mit dem Ausmaß des Rezidivs korreliert werden. Für jeder Millimeter an posteriorer Gesichtshöhe mehr, konnte ein 0,1mm geringerer Irregularitätsindex festgestellt werden und für jeden Grad der SN-GoGn mehr ein höherer Irregularitätsindex von 0,11mm. Diese Studie wird ausführlicher im Kapitel 5.4.4 beschrieben.

Fudalej et al.77 konnten hingegen den SN-GoGn Winkel mit dem Rezidiv nicht korrelieren.

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Tabelle 4 : Tabellarische Auflistung der ausgewerteten Studien zu der Korrelation zwischen dem SN-GoGn Winkel und des Rezidivrisikos.

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