Elektromiographische Beurteilung und Skelettparameter von Patienten, die eine kieferorthopädische Behandlung benötigen

Die Beziehung zwischen Form und Funktion innerhalb des kraniofazialen Komplexes wurde von mehreren Autoren untersucht. Es gibt jedoch immer noch Kontroversen über die unterschiedlichen elektromyographischen Aktivierungsmuster der Kieferhebermuskeln. Besonders umstritten ist die Frage, ob die Gesichtsmorphologie die Stärke der Muskelaktivierung bestimmt oder ob eine starke Muskulatur die Wachstumsprozesse des Skeletts beeinflussen kann.

Vor dem Hintergrund der oben genannten Überlegungen bestand das Ziel der aktuellen klinischen Beobachtungsstudie darin, den möglichen Zusammenhang zwischen der elektromyographischen Aktivität ausgewählter Kaumuskeln (Masseter, vorderer Temporalis und Suprahyoid) und der kraniofazialen Morphologie der untersuchten Probanden mit besonderem Schwerpunkt zu untersuchen zur Aufklärung des mechanischen Vorteils, der sich aus unterschiedlichen sagittalen Beziehungen zwischen den Oberkiefern ergibt. Die elektromyographische Auswertung erfolgt vor Beginn der kieferorthopädischen Behandlung (T0).

Die Muskelaktivität wird üblicherweise mittels Oberflächenelektromyographie (sEMG) erfasst. Allerdings können sEMG-Daten durch verschiedene Artefakte beeinflusst werden, was zu einer fragwürdigen Interpretation der Ergebnisse führt. Ein Standardisierungsverfahren ermöglicht es, die Variabilität der Beurteilung der Kaumuskelaktivität bei statischen und dynamischen Aufgaben zu reduzieren.

Dabei ergibt sich die Position der Elektroden wie folgt:

• Masseters-Elektroden werden parallel zur Exocanthion-Gonion-Linie und mit dem oberen Pol der Elektrode unter der Tragus-Labial-Kommissurallinie befestigt.
• Temporalis-Elektroden werden entlang des vorderen Randes des Muskels positioniert (entsprechend der frontoparietalen Naht).
• Elektroden für suprahyoidale Muskeln werden im submentalen Bereich fast 1 cm hinter der mentalen Symphyse, paramedian zur Mittellinie und leicht divergierend platziert.

Auf der Stirn des Patienten wird eine Referenzelektrode angebracht. Die sEMG-Analyse besteht aus vier Teilen:

1. Verfahren zur Standardisierung der Kaumuskulatur (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 der oberflächlichen Kaumuskeln zu standardisieren. Das bei der ersten Erfassung erhaltene mittlere ssEMG-Potenzial wurde auf 100 % festgelegt, und alle weiteren ssEMG-Potenziale werden als Prozentsatz dieses Werts ausgedrückt (μV/μV × 100).
2. Maximales freiwilliges Zusammenbeißen der Zähne: Die Patienten werden gebeten, ihre Zähne 5 Sekunden lang so fest wie möglich in maximaler Interkuspidation zusammenzubeißen.
3. Verfahren zur Standardisierung der submentalen Muskulatur: Die Teilnehmer werden gebeten, ihre Zunge gegen den Gaumen zu drücken (ohne die Zähne zusammenzubeißen), und es wird eine 5-sekündige sEMG-Aktivität der suprahyoidalen Muskeln aufgezeichnet. Alle weiteren sEMG-Potenziale werden als Prozentsatz dieses Wertes ausgedrückt (μV/μV × 100).
4. Speichelschlucken: Die Teilnehmer werden gebeten, den Mund offen zu halten, um Speichel anzusammeln, und bei Bedarf „frei“ (wie üblich) zu schlucken. Außerdem wird eine 5-sekündige sEMG-Aktivität aufgezeichnet.