Innovative method to assess maxillary arch morphology in oral cleft: 3d-3d superimposition technique

ABSTRACT

Abstract This study aimed to analyze the maxillary growth and development of children with oral clefts using the innovative method of 3D-3D superimposition technique. Children with unilateral complete cleft lip (UCL) and unilateral cleft lip and palate (UCLP) participated in the study. The impressions of the dental arches were executed 1 day before and 1 year after lip repair surgery. A 3D laser scanner digitized the dental models and the stereophotogrammetry system software analyzed the 3D-3D superimpositions in two groups of matches (same child, UCL and UCLP) and one group of mismatches (different individuals). The differences were evaluated by Root Mean Square (RMS) and expressed in millimeters (mm). Kruskal-Wallis test followed by post-hoc Dunn test and Mann-Whitney test were assessed to compare the groups (α=5%). RMS was 1.34 mm (± 0.37) in UCL group, 1.41 mm (± 0.32) in UCLP group, and 3.38 mm (± 1.28) in mismatches group. RMS was significantly greater in mismatches than in matches groups (p<0.0001). No statistically significant differences occurred between genders. The 3D-3D superimposition technique showed the maxillary development after lip repair surgery in the anterior region of the palate. Thus, it is suggested that the cleft amplitude and the palatal segments proportion influenced the morphological heterogeneity and, consequently, the development and maxillary growth of children with orofacial cleft.

RESUMO

Resumo O objetivo deste estudo foi analisar o crescimento e desenvolvimento maxilar de crianças com fissuras orais por meio de um método inovador da técnica de sobreposição 3D-3D. Participaram do estudo crianças com fissura unilateral completa de lábio (FL) e fissura unilateral de lábio e palato (FLP). As moldagens dos arcos dentários foram realizadas 1 dia antes e 1 ano após o reparo cirúrgico labial. Um scanner a laser 3D digitalizou os modelos dentários e o software do sistema de estereofotogrametria analisou as sobreposições 3D-3D em dois grupos correspondentes (mesmo indivíduo, FL e FLP) e um grupo não-correspondente (indivíduos diferentes). As diferenças foram avaliadas pelo Root Mean Square (RMS) e expressas em milímetros (mm). O teste de Kruskal-Wallis seguido do teste post-hoc de Dunn e teste de MannWhitney foram avaliados para comparar os grupos (α=5%). RMS foi de 1.34 mm (± 0.37) no grupo FL, 1.41 mm (± 0.32) no grupo FLP e 3.38 mm (± 1.28) no grupo não-correspondente. RMS foi significativamente maior no grupo não-correspondente (p <0.0001). Não houve diferenças estatisticamente significativas entre os gêneros. A técnica de sobreposição 3D-3D evidenciou o desenvolvimento da maxila após a cirurgia labial na região anterior do palato. Assim, sugere-se que a amplitude da fenda e a proporção dos segmentos palatinos influenciam na heterogeneidade morfológica e, consequentemente, no desenvolvimento e crescimento maxilar de crianças com fissura orofacial