Introduzione
Il perimetro dell’arco dentale (o lunghezza) è considerato uno dei parametri dell’arco dentale più importanti per la diagnosi dei casi ortodontici.1
Daskalogiannakis2 lo definisce come lo spazio disponibile nell’arcata dentale per l’allineamento dei denti. L’affollamento dei denti è considerato un grosso problema che colpisce l’arcata dentale; può essere risolto con un’attenta analisi dello spazio disponibile (perimetro dell’arco) e dello spazio richiesto (larghezza dei denti) e un metodo appropriato per la creazione e/o la conservazione dello spazio.3,4 È altrettanto importante aumentare la consapevolezza sulla salute dentale riducendo al minimo l’incidenza di carie, che portano alla perdita di materiale dentale e potrebbero influenzare il perimetro dell’arco dentale.5
Diversi metodi per calcolare il perimetro dell’arco dentale sono stati adottati da vari autori. Uno di questi metodi prevede la misurazione diretta di questi parametri estendendo un filo di ottone6,7 o filo di acciaio8 lungo le distanze che devono essere misurate e quindi raddrizzando e misurando la lunghezza del filo. Questo metodo è influenzato da irregolarità dentali come affollamento, rotazione e/o spostamento dei denti. Pertanto, non è così affidabile, specialmente per determinare la linea di occlusione, a causa delle differenze nella forma geometrica e nella lunghezza dell’arco, e richiede un notevole giudizio sulla forma corretta dell’arco.9-11
In alternativa, Musich e Ackerman12 hanno utilizzato il catenometro per la misurazione diretta del perimetro dell’arco dentale. Il loro metodo è generalmente considerato rapido e affidabile per determinare il perimetro dell’arco mandibolare. Un altro metodo comporta la divisione dell’arcata dentale in quattro,13-18 cinque, 19 o sei segmenti, 20 e la somma delle misurazioni per questi segmenti è considerata rappresentare il perimetro dell’arco dentale. La tecnica dell’arco segmentato è considerata un metodo molto semplice, preciso e soddisfacente per misurare il perimetro dell’arco dentale.
Un altro metodo è il metodo elettronico del plotter XY, in cui vengono determinate le coordinate XY dei punti di riferimento selezionati e le coordinate digitali vengono analizzate con un programma per computer collegato.21 Tuttavia, sebbene questa procedura sia rapida, richiede un programma per computer adatto che deve essere impostato con informazioni per evitare noiose misurazioni manuali. Pertanto, questi metodi sopra menzionati sono generalmente in uso, ma hanno alcune limitazioni che devono essere affrontate.
Il tipo di metodo che è al centro di questo studio è un metodo matematico che utilizza l’analisi di regressione multipla per sviluppare un’equazione per stimare il perimetro dell’arco, come descritto da Sanin et al,22 Paulino et al23 e Al-Khatieeb et al.24 Questo metodo comporta l’analisi della relazione tra lunghezze, larghezze e perimetri dell’arco.
Sanin et al22 hanno scoperto che la larghezza e la lunghezza dell’arco dentale avevano una relazione diretta e forte con il perimetro dell’arco dentale; così, hanno sviluppato la seguente equazione di regressione per prevedere il perimetro dell’arco dentale: Dental arch perimetro= (dental arch width × 0.504) + (dental arch length × 1.525) + 14.856. Si ritiene che questa equazione sia accurata. Nel 2008, Paulino et al23 hanno proposto un’equazione di regressione che utilizzava la larghezza inter-canina per prevedere il perimetro dell’arco (indicato come lunghezza dell’arco nel loro articolo): Lunghezza dell’arco (perimetro) = (1,36 × larghezza inter-canina) + 29,39. Nel 2014, Al-Khatieeb et al24 hanno cercato di prevedere il perimetro dell’arco in base alla larghezza dell’arco dentale a livello di ciascun dente: 35,07 + 2,59 (R1-L1) + 0,18(R2-L2) + 0,03(R3-L3) + 0,10(R4-L4) + 0,003(R5-L5) + 0,10(R6-L6) per l’arco mascellare e 15.66 + 4,19 (R1-L1) + 0,21(R2-L2) + 0,05(R3-L3) + 0,47 (R4-L4) + 0,23(R5-L5) + 0,10 (R6-L6) per l’arco mandibolare.
Ricketts et al25 hanno scoperto che la lunghezza dell’arco è aumentata di 1 e 0,25 mm per ogni aumento di 1 mm nelle distanze inter-canine e inter-molari, rispettivamente, ma il loro metodo di valutazione non è stato pubblicato. In alternativa,sono state proposte anche un’equazione della curva parabolica26,27 e l’equazione di Ramanujan per la misurazione dell’ellisse28, 29.
Lo scopo del presente studio è quello di sviluppare nuove equazioni di regressione che utilizzano la larghezza e la lunghezza dell’arco dentale per prevedere il perimetro dell’arco dentale.
Materiali e metodi
Campioni
Il campione di studio comprende 67 coppie di modelli appartenenti a soggetti arabi iracheni che hanno ricevuto cure dentistiche presso le cliniche dentali dell’Al-Rafidain University College, Baghdad, Iraq. I partecipanti hanno avuto un set completo di dentizione permanente e relazione dentale di classe I con affollamento o spaziatura inferiore a 3 mm, senza storia di abitudini orali anormali, traumi, anomalie craniofacciali o problemi gengivali e parodontali.
Metodi
Questo studio è stato approvato dai comitati etici e scientifici del College of Dentistry di Baghdad e Al-Rafidain University College e condotto in conformità con i principi della Dichiarazione di Helsinki. Il consenso informato scritto è stato ottenuto dai soggetti per la partecipazione a questo studio.
sono stati eseguiti esami clinici intra – ed extra-orali per determinare se i partecipanti soddisfacevano i criteri di inclusione, quindi le impronte dentali degli archi mascellari e mandibolari sono state prelevate utilizzando materiali da impronta di alginato (Chromatic alginate Tropicalgin; Zhermack, Italia). Le impressioni ottenute sono state lavate e disinfettate con ipoclorito di sodio 1:10, 30 e poi utilizzate per creare calchi di pietra dentale (Elite Rock, Sandy brown; Zhermack, Italia).
La larghezza, la lunghezza e il perimetro delle arcate dentali sono stati misurati utilizzando un calibro digitale a nonio (Mitutoyo, Giappone), con precisione di 0,01 mm. La larghezza è stata misurata come la distanza lineare a livello della punta cuspide dei canini, cuspidi buccali dei primi premolari, e cuspidi mesiobuccali dei primi molari.31,32
La lunghezza è stata determinata come la distanza verticale tra il punto centrale dei due incisivi centrali e la linea che unisce le punte della cuspide mesiobuccale dei primi molari.15
Il perimetro dell’arco dentale è stato misurato come somma di cinque segmenti: dal punto mesiale dei primi molari al punto distale dei canini, dal punto distale dei canini al punto distale degli incisivi centrali su entrambi i lati, e dal punto distale degli incisivi centrali destri al punto distale degli incisivi centrali sinistri.19,33
Analisi statistica
I dati sono stati sottoposti ad analisi statistiche utilizzando il software SPSS (versione 25; IBM Co., New York, Stati Uniti d’America). Le medie, le deviazioni standard e i valori minimi e massimi sono stati determinati per ciascuna variabile. Il test del coefficiente di correlazione di Pearson è stato utilizzato per valutare la relazione del perimetro dell’arco dentale con la larghezza e la lunghezza dell’arco dentale.
L’analisi di regressione lineare graduale è stata utilizzata per determinare i predittori dei perimetri dell’arco dentale. Dopo l’applicazione delle equazioni di regressione, i perimetri di arco effettivi e previsti sono stati confrontati utilizzando un campione accoppiato t-test. Il valore di probabilità (P-value) è stato fissato al 5%.
Risultati
Le statistiche descrittive dei parametri misurati sono presentate nella Tabella 1. La relazione tra il perimetro dell’arco dentale e altre variabili per entrambi gli archi è presentata nella Tabella 2.
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Tabella 1-Statistiche Descrittive dei Parametri Misurati (mm) |
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Tabella 2 Correlazione Tra Arcata Dentale Perimetro e Altri Parametri in Entrambe le Arcate |
inter-canino e inter-primo premolare larghezza mostrato un diretto, forte, e la correlazione altamente significativa con l’arco mascellare perimetro. La larghezza inter-molare e la lunghezza dell’arco hanno mostrato una correlazione diretta, moderata e altamente significativa con il perimetro dell’arco mascellare (P<0,001). D’altra parte, il perimetro dell’arco dentale aveva una correlazione diretta, moderata e altamente significativa con altri parametri nell’arco mandibolare (P<0,001).
Dopo che i dati sono stati sottoposti ad analisi di regressione graduale, sono state sviluppate due equazioni di regressione, una ciascuna per gli archi mascellari e mandibolari (Tabella 3). Per l’arco mascellare, la larghezza inter-canina e la lunghezza dell’arco hanno mostrato una forte correlazione diretta con il perimetro dell’arco (r= 0,823), e sono stati quindi identificati come predittori del perimetro dell’arco. Nell’analisi di correlazione di Pearson, qualsiasi variazione in una variabile può essere spiegata dalla variazione in un’altra variabile. Di conseguenza, nella presente analisi, la larghezza inter-canina e la lunghezza dell’arco hanno spiegato il 67,7% della variazione del perimetro dell’arco dentale (r2=0,677).
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Tabella 3 Equazioni di Regressione per Prevedere Arcata Dentale Perimetri |
per quanto riguarda l’arco mandibolare, inter-molare larghezza, inter-canino larghezza, e l’arco di lunghezza ha mostrato una forte correlazione diretta con il perimetro arco (r= 0.742). Queste tre variabili hanno spiegato il 55,1% della variazione nel perimetro dell’arco dentale (r2= 0,551).
Per confrontare i perimetri di arco effettivi e previsti (Tabella 4) è stato utilizzato un test t a campione associato e i risultati hanno indicato che non vi era alcuna differenza significativa tra i perimetri previsti e quelli effettivi (P>0,05).
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Tabella 4 Confronto Effettivo e Previsto Arch Perimetri |
Discussione
Per raggiungere una diagnosi definitiva per ogni ortodontico caso, l’informazione dalla storia del caso, panoramica e laterali cefalometrica raggi X, oltre a studiare i modelli devono essere raccolti e interpretati con attenzione.34 Negli ultimi anni, la tomografia computerizzata a fascio di cono ha offerto molti vantaggi per quanto riguarda la misurazione della larghezza delle arcate dentali, della lunghezza e dei perimetri31, oltre al vantaggio di valutare i denti colpiti e la densità ossea e la determinazione della posizione dell’impianto dentale. Questo tipo di immagine non può essere utilizzato per nessun paziente senza giustificazione a causa di rischi di radiazioni.
I modelli di studio offrono molti vantaggi come la determinazione dei rapporti di Bolton, lo spazio disponibile e richiesto, le larghezze dell’arco, le lunghezze e i perimetri con l’ausilio di nonio o di software di analisi come OrthoCad.35 È stato riscontrato che i modelli digitali generati dalla scansione CBCT non sono perfetti per essere utilizzati nell’analisi del modello come il gesso o alcuni modelli digitali.36
Nel presente studio, la larghezza dell’arco dentale a diversi livelli, così come la lunghezza dell’arco dentale, sono state trovate correlate con il perimetro dell’arco dentale sia per l’arco mandibolare che per quello mascellare. È importante sottolineare che la correlazione era diretta e altamente significativa per tutte le misurazioni.
Dopo che i dati sono stati analizzati con analisi di regressione graduale, solo la larghezza e la lunghezza dell’arco inter-canino nell’arco mascellare e la larghezza inter-canino, la larghezza inter-molare e la lunghezza dell’arco nell’arco mandibolare hanno presentato ancora una forte correlazione con i perimetri dell’arco dentale, mentre gli altri parametri sono stati esclusi.
Secondo i risultati dell’analisi di regressione graduale, sono state sviluppate equazioni di regressione per l’arco mascellare e mandibolare. I valori perimetrali dell’arco dentale previsti ottenuti sono stati confrontati con quelli effettivi utilizzando il campione t-test accoppiato e i risultati hanno rivelato che non vi era alcuna differenza significativa.
Il presente studio è considerato come il quarto studio, dopo quello di Sanin et al,22 per predire il perimetro dell’arco dentale dalla larghezza e dalla lunghezza dell’arco. Va notato che Paulino et al23 e Al-Khatieeb et al24 usato solo la larghezza dell’arco dentale per prevedere arco perimetro. Le equazioni del presente studio differiscono da quelle precedentemente riportate a causa delle differenze nel metodo di misurazione utilizzato e nei criteri applicati per la selezione del campione. Inoltre, mentre Paulino et al23 hanno sviluppato un’equazione per entrambi gli archi, abbiamo sviluppato equazioni separate per gli archi mandibolari e mascellari che possono differire nelle loro dimensioni.
Sono necessari ulteriori studi sui metodi per predire il perimetro dell’arco dentale in caso di dentizione affollata e distanziata e malocclusioni di classe II e III.
Conclusioni
La lunghezza e la larghezza dell’arco dentale sono state impiegate per sviluppare nuove equazioni di regressione per prevedere i perimetri dell’arco dentale per gli archi mascellari e mandibolari, e i perimetri previsti non differivano significativamente (P >0,05) da quelli misurati. Pertanto, queste equazioni sarebbero molto utili nella diagnosi e nella pianificazione del trattamento.