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Anchorage Efficacy of Palatally-inserted Miniscrews in Molar Distalization with a Periodontally/Miniscrew-anchored Distal Jet

Verankerungsqualität von palatinal inserierten Minischrauben bei der Molarendistalisation mit parodontal/minischraubenverankertem Distal Jet

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Journal of Orofacial Orthopedics / Fortschritte der Kieferorthopädie Aims and scope Submit manuscript

Abstract

Aim:

As a clinical pilot study using the skeletonized, periodontally/miniscrew-anchored Distal Jet appliance, this study aimed to verify the positional stability of the palatally-inserted paramedian miniscrews when subjected to loading for several months, hence to assess the efficacy of the supporting anchorage design.

Material and Method:

Sixteen miniscrews (8–9 mm in length, 1.6 mm in diameter, polished surface) were inserted in the anterior region of the palate at paramedian locations. Once they had been in place for 1 week, skeletonized Distal Jets for bilateral molar distalization were anchored to the first premolars and necks of the miniscrews using composite. The appliances' coil spring systems were activated to a distalization force of 200–240 cN. The miniscrews were processed histologically after minimally-invasive explantation.

Results:

Forces acting reciprocally on the anchorage unit result in significant anchorage loss in the palatally-inserted titanium miniscrews used for added anchorage support: we observed ventral movement in the vicinity of the miniscrew heads of 0.95±0.82 mm (the mean; p = 0.005), and extrusion of 0.21±0.28 mm (p = 0.040). In the process they tipped 2.65°±6.23° in relation to the palatal plane and 2.15°±5.76° in relation to the anterior cranial base. We observed no evidence of direct screw-to-bone contact in any of the explanted miniscrews.

Conclusions:

Titanium miniscrews with a polished surface, 1.6 mm in diameter and 8–9 mm long, do not provide stationary anchorage in molar distalization with the periodontally/miniscrew-anchored Distal Jet. When subjected for several months to load from forces that act in reciprocity to the force systems occurring during molar distalization, they fail to remain completely stationary in position in the palatal locations in which they were inserted. However, the combined anchorage setup is sufficient, intraorally and regardless of patient compliance, to largely compensate for the mesially-acting forces that occur reciprocal to molar distalization.

Zusammenfassung

Ziel:

Ziel dieser Studie war es, im Rahmen einer klinischen Pilotstudie mit der parodontal/minischraubenverankerten skelettierten Distal-Jet-Apparatur die Positionsstabilität von palatinal paramedian inserierten Minischrauben unter mehrmonatiger Belastung zu überprüfen und somit die Qualität der unterstützenden Verankerungspräparation zu evaluieren.

Material und Methodik:

Im anterioren Bereich des Gaumens wurden 16 Minischrauben (Länge 8–9 mm, Durchmesser 1,6 mm, polierte Oberfläche) jeweils paramedian inseriert. Nach 1-wöchiger Latenzzeit wurden skelettierte Distal-Jet-Apparaturen zur bilateralen Molarendistalisation an den ersten Prämolaren und den Halsteilen der Minischrauben mit Komposit befestigt. Die Druckfedersysteme der Apparaturen wurden mit Distalisationskräften von 200–240 cN aktiviert. Die Minischrauben wurden nach minimal-invasiver Entfernung histologisch aufbereitet.

Ergebnisse:

Die reziprok auf die Verankerungseinheit einwirkenden Kräfte führten bei den palatinal inserierten und zur unterstützenden Verankerung dienenden Mini-Titanschrauben zu einem signifikanten Verankerungsverlust: Ventralbewegung der Minischrauben im Kopfbereich um durchschnittlich 0,95±0,82 mm (p = 0,005) und Extrusion um 0,21±0,28 mm (p = 0,040). Sie kippten dabei um 2,65°±6,23° zur Palatinalebene bzw. 2,15°±5,76° zur vorderen Schädelbasis. Bei keiner der explantierten Minischrauben war histologisch ein unmittelbarer Schrauben-Knochen-Kontakt nachweisbar.

Schlussfolgerungen:

Mini-Titanschrauben mit einem Durchmesser von 1,6 mm und einer Länge von 8–9 mm sowie polierter Oberfläche bieten bei der Molarendistalisation mit parodontal/minischraubenverankertem Distal Jet keine stationäre Verankerungsqualität. Unter mehrmonatiger Einwirkung der reziprok zur Molarendistalisation auftretenden Kräftesysteme bleiben sie, palatinal inseriert, nicht vollständig positionsstabil. Die Qualität der kombinierten Verankerungspräparation ist jedoch ausreichend, die reziprok zur Molarendistalisation auftretenden mesial gerichteten Kräfte weitestgehend und kooperationsunabhängig intraoral abzufangen.

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Kinzinger, G., Gülden, N., Yildizhan, F. et al. Anchorage Efficacy of Palatally-inserted Miniscrews in Molar Distalization with a Periodontally/Miniscrew-anchored Distal Jet. J Orofac Orthop 69, 110–120 (2008). https://doi.org/10.1007/s00056-008-0736-3

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