Bewertung der Kaumuskelaktivität bei pädiatrischen Patienten, die sich einer schnellen Oberkieferexpansion unterziehen

Eine transversale Verengung des Oberkiefers besteht, wenn der Abstand zwischen den oberen ersten Molaren und den palatinalen Eckzähnen geringer ist als der Abstand zwischen den unteren ersten Molaren und den vestibulären zentralen Fossae. Sie kann sich klinisch in einem schmalen und hohen Gaumengewölbe, einem ein- oder beidseitigen Kreuzbiss, Engständen und/oder einem reduzierten Volumen der Nasenhöhlen äußern. Es ist eine der häufigsten Fehlstellungen bei Kindern mit einer Prävalenz von 8 bis 22 % bei kieferorthopädischen Patienten im Milch- und Wechselgebiss und 5 bis 15 % in der Allgemeinbevölkerung. Die Hypothese dieser Studie ist, dass die Korrektur der transversalen Oberkieferverengung durch den Rapid Maxillary Expander (RME) das Aktivierungspotential der Kaumuskulatur beeinflusst und die Aktivierungssymmetrie bei Patienten mit einseitigem Kreuzbiss verbessert. Das Ziel dieser Studie ist es, die elektromyographische Aktivität von Kaumuskeln, vorderen Schläfenmuskeln und suprahyoidalen Muskeln beim Pressen, Kauen und Schlucken bei Patienten zu bewerten, die sich einer Oberkieferexpansion mit RME unterziehen. Die elektromyographische Auswertung erfolgt vor der Behandlung (T0), am Ende der Expansion (T1) und 6 Monate später (T2). Detaillierte Beschreibung: Eine transversale Verengung des Oberkiefers besteht, wenn der Abstand zwischen den palatinalen Eckzähnen der oberen ersten Molaren geringer ist als der Abstand zwischen den vestibulären zentralen Gruben der unteren ersten Molaren. Sie kann sich klinisch in einem schmalen und hohen Gaumengewölbe, einem ein- oder beidseitigen Kreuzbiss, Engständen und/oder einem reduzierten Volumen der Nasenhöhlen äußern. Es ist eine der häufigsten Fehlstellungen bei Kindern mit einer Prävalenz von 8 bis 22 % bei kieferorthopädischen Patienten im Milch- und Wechselgebiss und 5 bis 15 % in der Allgemeinbevölkerung. Einer der häufigsten Ausdrucksformen der transversalen Verengung des Oberkiefers ist ein einseitiger Kreuzbiss, der in einer umgekehrten bukko-lingualen Beziehung zwischen einem oder mehreren Seitenzähnen (Eckzähne zu Molaren) und ihren Antagonisten besteht; es kann sowohl im Milch- als auch im bleibenden Gebiss vorhanden sein. Es gibt Hinweise darauf, dass eine veränderte Beziehung zwischen den oberen und unteren Zähnen mit einer asymmetrischen Kaufunktion verbunden ist, die mit einer asymmetrischen Kontraktion der Kaumuskulatur, einer verringerten Dicke des kreuzseitigen Kaumuskels und einem veränderten Kaumuster in Verbindung gebracht wurde. Dieser Zustand könnte zu einer asymmetrischen Entwicklung des Unterkieferknochens während des Wachstums führen. Viele Autoren kommen zu dem Schluss, dass eine frühzeitige Behandlung der transversalen Oberkieferverengung mit RME empfohlen würde, um das Risiko der Entwicklung von Skelettasymmetrien und Kiefergelenkserkrankungen (TMD) zu reduzieren. Die Muskelaktivität wird üblicherweise mittels Oberflächen-Elektromyographie (sEMG) aufgezeichnet. sEMG-Daten können jedoch durch verschiedene Artefakte beeinflusst werden, was zu einer fragwürdigen Interpretation der Ergebnisse führt. Ein Standardisierungsverfahren ermöglicht es, die Variabilität der Bewertung der Kaumuskelaktivität bei statischen und dynamischen Aufgaben zu reduzieren.

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Die Hypothesen dieser Studie sind:

Patienten mit transversaler Oberkieferverengung verbessern das Muskelaktivierungspotential nach schneller Oberkieferexpansion; Die Korrektur eines einseitigen hinteren Kreuzbisses durch schnelle Expansion des Oberkiefers verbessert die Symmetrie des Muskelaktivierungspotentials.

Die Hauptziele dieser Studie sind:

• zur Bewertung der Aktivität der oberflächlichen Kaumuskeln, vorderen Schläfenmuskeln und suprahyoidalen Muskeln bei Patienten mit quer verlaufender Oberkieferverengung unter Verwendung von Oberflächen-Elektromyographie mit einem standardisierten Protokoll. Der Test besteht aus dem Nachweis der Muskelaktivität beim maximalen Zusammenpressen (auf Watte und Zähnen), beim Schlucken und Kauen;
• um zu beurteilen, ob das Vorhandensein eines einseitigen hinteren Kreuzbisses mit einer asymmetrischen Aktivierung der oberflächlichen Kaumuskeln, vorderen Schläfenmuskeln und suprahyoidalen Muskeln verbunden ist;
• zum Vergleich der intra-Patienten-Ergebnisse vor und nach der Korrektur der transversalen Verengung des Oberkiefers. Der verwendete Elektromyograph ist Easy-MYo EMG Tracer von 3 Technology Srl; Udine, Italien. Es zeichnet die Muskelaktivität der oberflächlichen Kaumuskeln, vorderen Schläfenmuskeln und suprahyoidalen Muskeln auf. Es werden bipolare Einweg-Oberflächenelektroden (21 × 41 mm, 20 mm Abstand zwischen den Elektroden; F3010; Fiab) verwendet. Die Haut des Patienten wird vor dem Anbringen der Elektroden mit in Alkohol getränkter Baumwollgaze gereinigt, um die Hautimpedanz zu verringern. Der Operateur palpiert den Muskelbauch, während der Patient seine Zähne zusammenbeißt, und positioniert Oberflächenelektroden parallel zu den Muskelfasern.

Dabei ergibt sich die Position der Elektroden wie folgt:

Die Masseters-Elektroden werden parallel zur Exocanthion-Gonion-Linie und mit dem oberen Pol der Elektrode unter der Tragus-Labial-Kommissura-Linie fixiert. Temporalis-Elektroden werden entlang des vorderen Randes des Muskels positioniert (entsprechend der frontoparietalen Naht). Die Elektroden der suprahyalen Muskeln werden im submentalen Bereich fast 1 cm hinter der mentalen Symphyse platziert, paramedian zur Mittellinie und leicht divergierend. Auf der Stirn des Patienten wird eine Referenzelektrode angebracht.

Die sEMG-Analyse besteht aus vier Teilen:

Verfahren zur Standardisierung des Kaumuskels (dreimal wiederholt):

Zwei 10 mm dicke Watterollen werden auf den hinteren Unterkieferzähnen jedes Teilnehmers positioniert, und eine maximale freiwillige Kontraktion von 5 Sekunden wird aufgezeichnet, um die sEMG-Signale des vorderen Schläfenmuskels und des oberflächlichen Masseters zu standardisieren. Das mittlere ssEMG-Potenzial, das bei der ersten Erfassung erhalten wurde, wurde auf 100 % gesetzt, und alle weiteren ssEMG-Potentiale werden als Prozentsatz dieses Werts ausgedrückt (μV/μV × 100); Maximales freiwilliges Zähnepressen: Die Patienten werden gebeten, ihre Zähne in maximaler Interkuspation 5 Sekunden lang so fest wie möglich zusammenzubeißen.

Standardisierungsverfahren für submentale Muskeln: Die Teilnehmer werden gebeten, ihre Zunge gegen den Gaumen zu drücken (ohne Zähne zusammenzubeißen), und es wird eine 5-sekündige sEMG-Aktivität der suprahyoidalen Muskeln aufgezeichnet. Alle weiteren sEMG-Potentiale werden als Prozentsatz dieses Wertes ausgedrückt (μV/μV × 100).

Speichelschlucken: Die Teilnehmer werden gebeten, den Mund offen zu halten, um Speichel anzusammeln, und bei Bedarf „frei“ (wie üblich) zu schlucken, und es wird eine 5-sekündige sEMG-Aktivität aufgezeichnet.

Es werden drei EMG-Sitzungen aufgezeichnet:

1. vor Beginn der Behandlung mit Rapid Maxillary Expander (RME) (T0);
2. am Ende der RME-Aktivierung (T1), festgelegt durch den Kliniker, im Allgemeinen auf der Suche nach Hyperkorrektur, d. h. Kontakt zwischen dem palatinalen Eckzahn des oberen Molaren und dem bukkalen Eckzahn des unteren Molaren.
3. nach 6 Monaten ab T1 (T2).