Orthodontic aligners: between passion and science

ABSTRACT Introduction: The benefits and safety of using orthodontic aligners have been reported more by clinical experience and expert opinion than by scientific evidence. Another important aspect is that aligners are constantly evolving. It is important to obtain evidence that allows for new updates in manufacturing technology, in the development of new movement planning protocols, in the incorporation and design of attachments, and in the aid of skeletal anchorage. Methods: Evidence retrieved from six electronic databases (CINAHL, MEDLINE, EMBASE, Psych Info, the Cochrane Library and the Joanna Briggs Library) is presented by means of questions and answers. Conclusions: There is evidence that the aligners presented different levels of difficulty in performing each type of movement, with rotational and vertical movements being the most difficult to perform. Regarding perception of pain due to tooth movement, it seems to have less impact at the beginning of treatment; but dealing with more phonoarticulatory changes seems to require more treatment time in more complex cases. Aligners do not prevent the occurrence of root resorption, although the incidence and severity of resorption may be reduced, making oral hygiene easier and accepting the risk of white spots, caries and periodontal disease. Given the conflicting evidence, the release of bisphenol-A from the aligner cannot be denied. Solutions must be found to reduce the environmental impact of aligners disposal. There is an urgent need for well-designed randomized controlled trials.

RESUMO Introdução: As vantagens e desvantagens do uso de alinhadores ortodônticos têm sido reportadas com base mais na experiência clínica e opinião de experts do que em evidências científicas. Outro aspecto importante é que os alinhadores estão em processo de evolução constante. Assim, torna-se importante obter evidências recentes, que abranjam as novas atualizações na tecnologia de confecção, no desenvolvimento de novos protocolos de planejamento para as movimentações, a incorporação e desenho dos attachments e o auxílio da ancoragem esquelética. Métodos: As evidências encontradas em seis bases de dados eletrônicas (CINAHL, MEDLINE, EMBASE, Psych Info, Biblioteca Cochrane e Biblioteca Joanna Briggs) serão apresentadas por meio de perguntas e respostas. Conclusões: Há evidências de que os alinhadores apresentam diferentes níveis de dificuldade para realizar cada tipo de movimento, sendo os movimentos rotacionais e verticais os mais difíceis de serem executados. Quanto à percepção da dor causada pela movimentação dentária, parece haver menos impacto no início do tratamento, mas os alinhadores produzem mais alterações fonoarticulatórias e parecem exigir mais tempo de tratamento em casos mais complexos. Não há evidência de diferença na estabilidade pós-tratamento, e os alinhadores não impedem a ocorrência de reabsorção radicular, apesar da incidência e a gravidade da reabsorção poderem ser menores, facilitam a higiene bucal, reduzindo o risco de manchas brancas, cáries e doenças periodontais. Dada a evidência conflitante, a liberação de bisfenol-A pelo alinhador não pode ser negada. É preciso encontrar soluções que reduzam o impacto ambiental do descarte dos alinhadores. Há uma necessidade urgente de ensaios clínicos randomizados bem desenhados.

Previsibilidade da expansão dentoalveolar em pacientes em dentadura mista com Invisalign First® / Dentoalveolar expansion predctability in mixed dentition patients with Invisalign First®

Resumo O objetivo da pesquisa foi avaliar a previsibilidade da expansão dentoalveolar do pacote Invisalign em pacientes com dentadura mista. Foram selecionados de maneira consecutiva 15 pacientes (9 meninos e 6 meninas) com média de idade de 7 anos e 10 meses com indicação de tratamento ortodôntico e necessidade de aumento transversal dentoalveolar do arco superior. Todos os pacientes foram tratados seguindo o mesmo protocolo de expansão, trocando os alinhadores a cada 7 dias. O tratamento seguiu até que o resultado desejado fosse alcançado. Os modelos digitais iniciais e finais foram exportados para o software Orthocad® (Align Technology, California, Estados Unidos da América) no qual as distâncias lineares inter primeiros molares permanentes, inter segundos molares decíduos, , inter primeiros molares decíduos e intercaninos foram medidas. A quantidade de expansão dentoalveolar planejada foi obtida no software ClinCheck, no qual o tratamento realizado para confecção dos alinhadores é elaborado e aprovado. O teste de normalidade Shapiro-Wilk foi realizado e o teste-t pareado e o teste de Wilcoxon foram utilizados para comparações pareadas. O nível de significância 5% (p>0,05) foi adotado para todos os testes. A maior quantidade de expansão foi observada na região dos primeiros molares decíduos (4,5mm), seguida pelos segundos molares decíduos (3,8mm), primeiros molares permanentes (3,4mm) e caninos decíduos (3,3mm). A maior previsibilidade ocorreu, respectivamente na região dos primeiros molares decíduos (99,5%), primeiros molares permanentes (98,9%), segundos molares decíduos (98.0%) e caninos decíduos (95,5%). Dessa forma se concluiu que o sistema Invisalign First é uma opção eficiente para expansão dentoalveolar em dentadura mista (AU)

Abstract The aim of the present research was to evaluate the predictability of dentoalveolar expansion with Invisalign package in patients with mixed dentition. Fifteen patients were consecutively selected (9 boys and 6 girls) with a mean age of 7 years and 10 months with indication for orthodontic treatment and need of upper arch transverse dentoalveolar expansion. All patients were treated following the same expansion protocol, changing aligners every 7 days. Treatment continued until the aimed result was achieved. The initial and final digital models were exported to Orthocad® software (Align Technology, California, United States of America) in which the linear intercanine distances, inter first deciduous molars, inter second deciduous molars and inter first permanent molars were measured. The amount of planned dentoalveolar expansion was obtained using the ClinCheck software, in which treatment for aligners manufacturing is elaborated and approved. The Shapiro-Wilk normality test was performed, and the paired t-test and the Wilcoxon test were used for paired comparisons. The significance level of 5% (p>0.05) was adopted for all tests. The greatest amount of expansion was observed in the region of the first deciduous molars (4.5mm), followed by the second deciduous molars (3.8mm), the first permanent molars (3.4mm) and deciduous canines (3.3mm). The greatest predictability occurred, respectively, in the region of the first deciduous molars (99.5%), the first permanent molars (98.9%), second deciduous molars (98.0%) and deciduous canines (95.5%). Thus, it was concluded that the Invisalign First system is an efficient option for dentoalveolar expansion in mixed dentition.(AU)

Eficácia do pacote Invisalign Lite no tratamento do apinhamento anterior: percepção de ortodontistas e leigos / Efficacy of Invisalign Lite package in the anterior crowding treatment: orthodontist and lay people perception

Resumo O objetivo da pesquisa foi avaliar a eficácia do pacote Invisalign Lite no tratamento de apinhamentos anteriores suaves e moderados sob a perspectiva de ortodontistas e leigos. Dez indivíduos tratados com Invisalign Lite foram selecionados consecutivamente e divididos em dois grupos: menos de 2mm de apinhamento (suave) e mais que 2mm e menos que 5mm de apinhamento (moderado). Imagens do modelo digital pré e pós-tratamento de cada paciente foram obtidas e organizadas randomicamente em uma apresentação Power Point. A avaliação foi realizada por 109 indivíduos divididos em dois grupos: ortodontistas e leigos. A eles foi solicitado que atribuíssem uma nota de 1 (pobre) a 5 (excelente) para o alinhamento dos dentes em cada imagem. Ainda os avaliadores tinham que responder para cada uma das imagens, se na opinião deles o tratamento ortodôntico era necessário. Em todos os grupos foi realizado o teste de normalidade Kolmogorov-Smirnov. O teste-t pareado e o teste não paramétrico Wilcoxon foram utilizados para comparações pareadas. O teste-t independente e o não-paramétrico Mann-Whitney foram utilizados para comparar os grupos de avaliadores e de quantidade de apinhamento. O nível de significância de 5% (P<0,05) foi adotado para todos os testes. Para os ortodontistas, a avaliação do alinhamento dentário subiu de 2,85 para 4,13 após o tratamento ortodôntico. Já para os leigos, a nota subiu de 2,54 para 3,69. De acordo com os ortodontistas, 11,15% das imagens pós-tratamento necessitava de tratamento ortodôntico. Já de acordo com os leigos, essa porcentagem foi de 35,63%. (AU)

Abstract The aim of the research was to evaluate the efficacy of Invisalign Lite package in mild and moderate anterior crowding treatment from the perspective of orthodontists and lay people. Ten subjects treated with Invisalign Lite were consecutively selected and divided into 2 groups: less than 2mm crowding (mild) and more than from 2mm to 5mm crowding (moderate). Images pre-and post-treatment of each subject were obtained from digital cast and randomly arranged in a Power Point presentation. The evaluation was performed by 109 individuals divided into 2 groups: orthodontists and lay people. They were asked to assign a score for teeth alignment from 1 (poor) to 5 (excellent). Also, the evaluators had to answer for each of the images, if in their opinion orthodontic treatment was necessary. In all groups the Kolmogorov-Smirnov normality test was performed. Paired t-test and non-parametric Wilcoxon test were used for paired comparison. The independent t-test and non-parametric Mann-Whintney were used for comparing evaluators groups and the amount of crowding. In all tests a 5% (p<0,05) significance level was adopted. For the orthodontists, alignment evaluation increased from 2,85 to 4,13 after orthodontic treatment. The scores assigned by lay people increased from 2,54 to 3,69. Orthodontists pointed out that they would indicate orthodontic treatment for 11,15% of the post-treatment images. For lay people, orthodontic treatment would be necessary for 35,63% of post-treatment images.(AU)

Indication of clear aligners in the early treatment of anterior crossbite: a case series

ABSTRACT Introduction: Anterior crossbite (AC) is defined as a reverse sagittal relationship between maxillary and mandibular incisors. According to an evidence-based orthodontic triage, the treatment need of AC is indicated if any occlusal interference is forcing the mandible towards a Class III growth pattern. Removable and fixed appliances have been suggested to correct AC. Objective: The present report aims at presenting the benefits of an alternative therapy for the early treatment of anterior crossbite using clear aligners. Methods: Two cases of anterior crossbite corrected using clear aligners in 8-years-old children are presented. Results: In both cases, AC was successfully corrected within 5 months. At the end of the treatment, overjet and overbite were corrected. No major discomfort or speech impairment was noticed by the parents. Conclusions: Due to the perceived shortcomings of alternative approaches, the use of clear aligners for correcting AC in mixed dentition should be considered as a comfortable and well tolerated appliance for young patients.

RESUMO Introdução: A mordida cruzada anterior (MCA) é definida como uma relação sagital reversa entre os incisivos superiores e inferiores. De acordo com a evidência científica, o tratamento da MCA é indicado em casos em que a interferência oclusal favorece o crescimento mandibular em direção a um padrão de Classe III. A literatura descreve diversos aparelhos removíveis e fixos para a correção dessa má oclusão. Objetivo: A presente série de casos tem como objetivo apresentar os benefícios de uma terapia alternativa para o tratamento precoce da MCA por meio do uso de alinhadores transparentes. Métodos: Apresentação de dois casos de MCA tratados com alinhadores transparentes em crianças de 8 anos de idade. Resultados: Em ambos os casos, a MCA foi corrigida com sucesso em um período de 5 meses. Ao fim do tratamento, obteve-se sobressaliência e sobremordida ideais. Segundo o relato dos pais, nenhum grande desconforto ou comprometimento na fala foi observado. Conclusões: Tendo em vista os problemas associados a algumas abordagens alternativas, o uso de alinhadores transparentes para correção da MCA durante a dentição mista pode ser considerado confortável e bem tolerado por pacientes jovens.

Avaliação da retenção e reprodutibilidade dimensional de attachments em alinhadores ortodônticos de diferentes espessuras / Evaluation of retention and dimensional reproducibility of attachments in orthodontics aligners of different thicknesses

Este estudo teve como objetivo avaliar a capacidade de retenção que os attachments proporcionam aos alinhadores ortodônticos, bem como analisar a reprodutibilidade dos attachments a partir do planejamento digital até a sua reprodução clínica. A amostra foi composta por dezesseis modelos, divididos em 2 grupos, sendo oito no grupo controle impresso (GCI), onde os attachments eram impressos no modelo e outros oito modelos no grupo experimental de resina (GER), cujos attachments foram colados manualmente a partir de uma guia de transferência. Cada grupo foi dividido em outros 4 subgrupos, de acordo com o posicionamento dos attachments em determinados dentes e orientação do tal acessório no formato retangular: canino a 2º pré-molar horizontal (HPM), canino a 1º molar horizontal (HM), canino a 2º pré-molar vertical (VPM) e canino a 1º molar vertical (VM). Placas de PETG foram termoformados para um total de 80 alinhadores, sendo 40 para o grupo GCI e outros 40 para o grupo GER nas espessuras de 0.6 mm e 0.8 mm. Os modelos dos grupos GCI e GER foram escaneados e analisados por comparação digital para avaliação da morfologia dos attachments. Em seguida, os alinhadores foram submetidos a ensaio mecânico de tração. A análise qualitativa mostrou que as bases dos attachments colados possuem excesso de resina, dificultando a criação de ângulos vivos. Ao analisar qualitativamente a morfologia do grupo GER foi possível verificar que os attachments colados tiveram suas bases em dimensões maiores que o planejado. O grupo GER apresentou melhores retenções que os grupo GCI. Não há diferença estatística na orientação do acessório e no número de dentes que possuem os dispositivos. Entretanto, há diferença estatística quanto à espessura de PETG onde as placas de 0.8 mm forneceram maior retenção. Neste caso, os attachments horizontais com colagem até os molares apresentam a maior média de retenção estatisticamente significante (p < 0.01) quando comparados aos outros attachments no grupo experimental. Conclui-se que as placas de 0.8 mm conferem retenção superior do que as de espessura 0.6 mm, e também que a combinação de attachments na horizontal com colagem de canino a molar proporcionam maior retenção quando comparados à outra orientação e ao número de dentes envolvidos. (AU)

This study aimed to evaluate the retention capacity that attachments provide to orthodontic aligners, as well as to analyze the reproducibility of attachments made from guides made for this purpose. The sample consisted on sixteen models which were divided into 2 groups, eight in the printed control group (PCG), whose attachments were printed onto the model and eight in the experimental resin group (ERG), whose attachments were bonded manually from transfer guide. Each group was subdivided into 4, according to the positioning and orientation of the attachments: horizontal premolar (HPM), horizontal molar (HM), vertical premolar (VPM) and vertical molar (VM). PETG acetate aligners were thermoformed for a total of 80 aligners, 40 for the PCG group and another 40 for the ERG group in thicknesses of 0.6 mm and 0.8 mm. The models of the PCG and ERG groups were scanned and analyzed by digital comparison to assess the morphology of the attachments. Then, the aligners were subjected to mechanical tensile testing. The qualitative analysis showed that the bases of the bonded attachments have excess resin, making it difficult to create sharp angles. When analyzing the morphology of the ERG group, it was possible to verify they had the bases in larger dimensions than planned. The ERG group had better retentions than the PCG group. There is no statistical difference in the orientation of the accessory and in the number of teeth that the devices have when the attachments are grouped. However, a statistical difference occurs regarding the observed thickness of acetate whose 0.8 mm aligners provided greater retention. In this case, the horizontal attachments with bonding up to the molars have the highest statistically significant retention average (p <0.01) when compared to the other attachments in the experimental group. It is concluded that the 0.8 mm aligners provide superior retention than those of 0.6 mm thickness, and also that the combination of horizontal attachments with molar canine bonding provides greater retention when compared to the other orientation and the number of teeth involved. (AU)

Tratamento de diastemas generalizados seguindo protocolo de decomposição de movimentação com o Sistema Invisalign® / Treatment of generalized diastemas using a protocol of decomposition of movements with the Invisalign® System

A busca por alternativas de tratamentos ortodônticos mais estéticos, aliados a revolução tecnológica que se está vivenciando, tem contribuído para a popularização dos sistemas de alinhadores estéticos. As indicações para o uso desses dispositivos estão cada vez mais amplas, porém ainda existe muita discordância acerca da qualidade dos resultados. O profissional deve entender que existem diferenças no manejo do sistema de forças da técnica com alinhadores quando comparado com o do aparelho ortodôntico. Caso contrário, o Ortodontista irá ver seus resultados clínicos limitados e ineficientes. O objetivo deste artigo é apresentar o planejamento de um caso clínico utilizando estratégias que tornem o tratamento eficiente e previsível, através do relato de um caso clínico. O paciente em questão é do sexo masculino, 17 anos e 09 meses, Classe I, braquifacial, cuja queixa recaia sobre a presença de diastemas generalizados. Optou-se pelo tratamento utilizando o sistema de alinhadores Invisalign® e, lançando mão de um planejamento biomecânico baseado na decomposição de movimentos e simplificação do sistema de forças, foi possível obter-se uma oclusão final estética e funcional em um período de tempo de apenas 3 meses e 2 semanas, sem a necessidade de alinhadores complementares.(AU)

The search for aesthetical Orthodontic treatments alternatives, in addition to technological revolution we are living, have contributed to aligners system to become even more popular. The indication for treatment with aligners is becoming increasingly broad despite several disagreement among orthodontists about the quality of final occlusion. The professional must understand that there are some differences in the force system management of the aligners technique when compared with the fixed appliance. Otherwise, both Orthodontist and patient will see inefficient and limited clinical results. The aim of this article is to present a case report planning using strategies in order to make treatment more efficient and predictable as possible. The patient is 17 years and 9 months old, male with Class I, brachyfacial, whose main complaint was diastemas all over both arches. The orthodontic treatment was performed with Invisalign® aligners with a biomechanical planning, based on movement decomposition and force system simplification. After 3 months and 2 weeks an aesthetic and functional occlusion was obtained with no need for additional aligners or a new digital planning. (AU)