Simulação 3D de movimento ortodôntico 3D simulation of orthodontic tooth movement

OBJETIVO: desenvolver e validar, através do Método dos Elementos Finitos (MEF), um modelo numérico tridimensional (3D) de um incisivo central superior para simular o movimento dentário. MÉTODOS: esse modelo contempla a unidade dentária, o osso alveolar e o ligamento periodontal. Permite a simulação dos diferentes movimentos dentários e a determinação dos centros de rotação e de resistência. Limita o movimento ao espaço periodontal, registrando a direção, quantificando o deslocamento dentário e as tensões iniciais no ligamento periodontal. RESULTADOS: a análise dos deslocamentos dentários e das áreas que recebem tensões iniciais possibilita determinar os tipos de movimentos dentários. Com base nas forças ortodônticas, é possível quantificar a intensidade das tensões em cada região do dente, do ligamento periodontal ou do osso alveolar. Com base nas tensões axiais ao longo do ligamento periodontal e da tensão capilar, é possível predizer, teoricamente, as regiões em que deve ocorrer a remodelação óssea. CONCLUSÃO: o modelo foi validado pela determinação do módulo de elasticidade do ligamento periodontal de forma compatível com dados experimentais existentes na literatura. Os métodos utilizados na construção do modelo permitiram a criação de um modelo completo para uma arcada dentária, o qual possibilita realizar variadas simulações que envolvem a mecânica ortodôntica.<br>OBJECTIVE: To develop and validate a three-dimensional (3D) numerical model of a maxillary central incisor to simulate tooth movement using the Finite Element Method (FEM). METHODS: This model encompasses the tooth, alveolar bone and periodontal ligament. It allows the simulation of different tooth movements and the establishment of centers of rotation and resistance. It limits the movement into the periodontal space, recording the direction, quantifying tooth displacement and initial stress in the periodontal ligament. RESULTS: By assessing tooth displacements and the areas that receive initial stress it is possible to determine the different types of tooth movement. Orthodontic forces make it possible to quantify stress magnitude in each tooth area, in the periodontal ligament and in the alveolar bone. Based on the axial stress along the periodontal ligament and the stress in the capillary blood vessel (capillary blood stress) it is theoretically possible to predict the areas where bone remodeling is likely to occur. CONCLUSIONS: The model was validated by determining the modulus of elasticity of the periodontal ligament in a manner consistent with experimental data in the literature. The methods used in building the model enabled the creation of a complete model for a dental arch, which allows a number of simulations involving orthodontic mechanics

Estudo cefalométrico de alterações induzidas por expansão lenta da maxila em adultos Cephalometric study of alterations induced by maxillary slow expansion in adults

A expansão da maxila é um procedimento que objetiva o aumento do arco dental maxilar para correção de desvios oclusais. Amplamente empregada em crianças, há controvérsias sobre sua eficácia em adultos, quando o crescimento crânio-facial já atingiu sua maturidade óssea. OBJETIVO: O presente estudo tem como objetivo avaliar modificações cefalométricas decorrentes da expansão da maxila em pacientes adultos, observando as seguintes medidas lineares: largura facial, largura nasal, altura nasal, largura maxilar, largura mandibular e largura molar-maxilar. MATERIAL E MÉTODOS: A amostra constituiu-se de 24 telerradiografias frontais, tomadas antes e imediatamente após as expansões, obtidas de 12 pacientes, ambos os sexos, com idade entre 18 anos e dois meses e 37 anos e oito meses. Todos os pacientes foram submetidos à expansão lenta dos ossos maxilares com o uso do aparelho expansor da técnica denominada "reabilitação dinâmica e funcional dos maxilares". Foi utilizado teste estatístico de Wilcoxon pareado, para amostras relacionadas e nível de significância 5%. RESULTADOS: Ocorreu aumento médio de 1,92mm na largura nasal e altura nasal 2,5mm. Nas medidas lineares largura maxilar e largura mandibular o aumento médio foi de 2,42mm e 1,92mm respectivamente. Para largura facial encontrou-se aumento médio de 1,41mm e largura molar-maxilar 2,0mm, sendo tais alterações estatisticamente significativas, obtidas em um tempo médio de 5,3 meses. CONCLUSÃO: Baseado nos resultados obtidos conclui-se que o uso da expansão maxilar induz o aumento das medidas faciais estudadas em adultos.<br>Maxilla expansion is a procedure that aims at increasing the maxillary dental arch to correct occlusal disharmony. Largely used in children, its efficacy in adults, when craniofacial growth has attained bone maturity, is controversial. AIM: The present study has the objective of evaluating cephalometric modifications resulting from maxilla expansion in adult patients, observing the following linear measurements: facial width, nasal width, nasal height, maxillary width, mandibular width and maxillary molar width. MATERIAL E METHODS: The sample was composed of 24 frontal teleradiographs, taken before and immediately after the expansions, from 12 male and female patients aged between 18 years and two months and 37 years and eight months. All patients were submitted to slow expansion of the maxillary bones by means of an appliance used in the technique named "dynamic and functional maxillary rehabilitation". Wilcoxon paired statistical test was used for related samples with a 5% significance level. RESULTS: There was a mean increase of 1.92 mm in nasal width and 2.5 mm in nasal height. As regards the linear measurements maxillary and mandibular width, the mean increase was 2.42 mm and 1.92 mm, respectively. A mean increase of 1.41 mm was found for facial width and 2.0 mm for maxillary molar width, alterations which were statistically significant, the mean time was 5.3 months. CONCLUSION: Based on the results obtained, it may be concluded that the use of maxillary expansion induces increase of the facial measurements studied in adults