kein Abstract verfügbar

A clinical functional status was obtained and an instrumental analysis of functional movement patterns of the mandible using the ultrasonic Jaw Motion Analyzer (JMA, Zebris; Isny, Germany) was performed on 259 subjects (100 male, 159 female) who were part of an associated project of the representative population-based Study of Health in Pomerania (SHIP 0). Standardized bilateral "arbitrary" skin points based on anatomical skin references were assumed as posterior reference points in the joint area. The recorded movement patterns were evaluated for condylar movement capacity right and left upon mouth opening (COR and COL, in mm), the incisal right-lateral and left-lateral excursion capacity (IR and IL, in mm), the incisal opening capacity (IO, in mm), and the maximum opening angle (OA, in degrees). For the determination of the standard and limit, the following means were determined with standard deviations and 5th and 95th percentiles: COR 14.52 ± 4.188 (7.70, 21.40); COL 15.07 ± 4.788 (7.60, 21.80); IR 8.92 ± 2.403 (5.20, 13.00); IL -8,79 ± 2.455 (4.80, 13.00); IO 44.34 ± 7.388 (33.40; 56.10); OA 32.16 ± 5.954 (21.40; 41.80). The values for men vs women for IR and for OW and in the age group below 40 years vs 40 years and above for IR were statistically significantly different. Interestingly, the interval between the 5th and 95th percentile in the group with a Helkimo clinical dysfunction index of 1 and approximately the same mean value was significantly greater than in the group with Helkimo 0. Based on this standard and limit values or ranges, individually measured values of functional mandibular movement can be compared and differentiated with respect to hypomobility/limitation (< 5th percentile) or hypermobility (> 95th percentile). This serves to indicate the therapeutic direction for functional treatment to improve the jaw's movement capacity in terms of biomechanical optimization. Objective kinematic measurements can be used for additional documentation of the treatment progress during the treatment course.

Bei 259 Probanden (100 männlich, 159 weiblich) des assoziierten Projekts mit Bezug zur bevölkerungsrepräsentativen Basisstudie (Study of Health in Pomerania, SHIP 0) wurde ein klinischer Funktionsstatus erhoben und Bewegungsmuster der Unterkieferfunktion mit dem ultraschallbasierten Messsystem Jaw Motion Analyzer (JMA, Zebris, Isny) aufgezeichnet. Als posteriore Referenzpunkte im Gelenkbereich dienten beiderseits standardisierte "arbiträre" Hautpunkte nach anatomischen Hautreferenzen. Die aufgezeichneten Bewegungsmuster wurden hinsichtlich der kondylären Bewegungskapazität rechts und links bei Kieferöffnung (COR, COL in mm), der inzisalen Bewegungskapazität nach rechts- und linkslateral (IR, IL in mm), der inzisalen Kieferöffnungskapazität (IO in mm) und des maximalen Öffnungswinkels (OW in Grad) ausgewertet. Für die Bestimmung von Norm- und Grenzbereichen wurden folgende Mittelwerte nebst Standardabweichung und der 5. sowie der 95. Perzentilwerte (5. PZ, 95. PZ) ermittelt: COR 14,52 ± 4,188 (7,70; 21,40), COL 15,07 ± 4,788 (7,60; 21,80), IR 8,92 ± 2,403 (5,20; 13,00), IL 8,79 ± 2,455 (4,80; 13,00), IO 44,34 ± 7,388 (33,40; 56,10), OW 32,16 ± 5,954 (21,40; 41,80). Statistisch signifikant unterschieden sich die Werte für Männer gegenüber Frauen für IR und für OW sowie in der Altersgruppe unter 40 Jahren gegenüber der Altersgruppe ab 40 Jahren für IR. Auffällig war, dass das Intervall zwischen dem 5. und 95. Perzentil in der Gruppe mit Dysfunktionsgrad 1 nach Helkimo bei annähernd gleichem Mittelwert deutlich weiter war als in der Gruppe mit Dysfunktionsgrad 0. Anhand dieser Norm- und Grenzwerte bzw. -bereiche lassen sich individuell gemessene Werte der Unterkieferbewegungsfunktion vergleichen und im Hinblick auf Hypomobilität bzw. Limitation (Werte < 5. PZ) oder Hypermobilität (Werte > 95. PZ) differenzieren. Damit ergeben sich Hinweise, in welche Richtung funktionstherapeutische Maßnahmen zur Verbesserung der Bewegungskapazität im Sinne einer biomechanischen Optimierung eingesetzt werden sollten. Mit der Erfassung objektiver kinematischer Messwerte lassen sich die therapeutischen Bemühungen im Verlauf ergänzend dokumentieren.

Schlagwörter: population-based values of mandibular function, condylar movement, incisal movement, instrumental devices, electronic axiography, jaw tracking
bevölkerungsrepräsentative Norm- und Grenzwerte der Unterkieferfunktion, Kondylenbahnen, Inzisalbewegungen, instrumentelle Verfahren, elektronische Axiographie

The objective of this study was to test masseter muscle activity and its variability and reliability in terms of repeatable measurements in fully dentate and healthy volunteers during habitual chewing and deliberate unilateral chewing. Three sessions were performed on three consecutive days, each time recording kinematic data and masseter muscle EMG activities through a series of defined jaw exercises, including maximum voluntary contraction, habitual chewing, and left and right unilateral chewing. Asymmetry index (AI) and deliberate chewing index (DCI) scores were used to evaluate the activities of the left and right masseter muscles, which were separately recorded during each of these chewing exercises. DCI scores were side-specific, including two sets of values for left and right unilateral chewing. Reproducibility testing of the values obtained for all parameters revealed good to excellent reproducibility of masseter muscle activity under standardized recording conditions across the consecutive study sessions, with intra-class correlation coefficients (ICCs) ranging from 0.68 to 0.93. Different individuals were found to utilize different strategies of bilateral masseter activation during both habitual chewing and deliberate unilateral chewing.

Das Ziel der vorliegenden Studie war es, die Aktivität des M. masseter während des freien und des angewiesenen Kauens bei gesunden vollbezahnten Probanden zu untersuchen und diese auf Variabilität und Reliabilität zu prüfen. An drei aufeinander folgenden Tagen wurden bei achtzehn Probanden kinematische Daten und die EMG-Aktivität des M. masseter während unterschiedlicher Aufgaben (maximale voluntäre Kontraktion, freies Kauen, angewiesenes Rechts- und Linkskauen) registriert. Für jede Kauübung wurde die Muskelarbeit jeweils für den rechten und linken M. masseter getrennt bestimmt und anhand des Asymmetrieindex (AI), und des seitenbezogenen angewiesenen Kauindex (DCI; deliberate chewing index) analysiert. Die ermittelten Parameter wurden auf ihre Reproduzierbarkeit geprüft. Anhand der Studie konnte nachgewiesen werden, dass die beim Kauvorgang erzeugte Muskelaktivität des M. masseter unter standardisierten Messbedingungen eine gute bis sehr gute Reproduzierbarkeit in verschiedenen Messsitzungen aufweist (Intraklassenkorrelationskoeffizient; ICC-Werte: zwischen 0,68 und 0,93). Individuell wurden unterschiedliche Strategien der bilateralen Masseteraktivierung bei freiem und angewiesenem Kauen genutzt.

Schlagwörter: electromyography, muscle activity, muscle work, asymmetry index, maximum voluntary contraction, chewing process, masticatory muscles
Elektromyographie, Muskelaktivität, Muskelarbeit, Asymmetrieindex, maximale voluntäre Kontraktion, Kauprozess, Kaumuskulatur

Recording the track of the mandibular hinge axis and consequently ascertaining the posterior determinants is one of the key requirements for accurately simulating individual oral conditions in the (virtual) articulator. The aim of this study was to determine the reliability of computerized condylar path inclination angle (CPIA) measures and to assess whether the reliability depends on the mandibular dentition. Sagittal and transverse CPIA were measured using computerized axiography (Cadiax Compact 2) at two separate sessions in prosthodontic patients (mean age ± SD: 64.3±10.3 years; female: 45%) who were classified into three dentition categories (fully dentate: N = 19, partially dentate: N = 27 and edentulous: N = 19). These measurements were repeated three times at both sessions without removing the computerized axiograph. Reliability was assessed in multilevel analyses using the subject as a grouping variable in linear random-intercept models. Considering all assessment procedures, the patient-specific differences explained 75% of the variance for the sagittal and 38% for the transverse condylar path. This corresponds to the overall reliability of both the sagittal and the transverse CPIA assessment. The dentition had no significant impact on the reliability of the measurements. The sagittal CPIA can be assessed with satisfactory reliability using computerized axiography. It is independent of the status of the dentition, which has no statistically significant impact on the measures. Transverse CPIA measurements have shown poor reliability. Therefore, the electronic determination of the sagittal CPIA is a reliable procedure that can be applied in patients irrespective of the status of the mandibular dentition.

Die Aufzeichnung der Bewegungsbahn der Gelenkachse und daraus resultierend die Erfassung der posterioren Determinanten ist eine der Kernanforderungen für die akkurate Simulation individueller oraler Bedingungen im (virtuellen) Artikulator. Das Ziel dieser Studie war die Bestimmung der Reliabilität der computergestützten Gelenkbahnneigungswinkelvermessung und die Ermittlung der Abhängigkeit der Reliabilität von der Bezahnung im Unterkiefer. Der sagittale und transversale Gelenkbahnneigungswinkel (GBNW) wurde unter Verwendung einer computergestützten Axiographie (Cadiax Compact 2) bei prothetischen Patienten (mittleres Alter ± SD: 64,3 ± 10,3 Jahre, Frauen: 45 %) gemessen. Diese Patienten wurden entsprechend der Bezahnung im Unterkiefer drei Kategorien zugeordnet (vollbezahnt: N = 19, teilbezahnt: N = 27, unbezahnt: N = 19). Es wurden Messungen in zwei separaten Sitzungen durchgeführt. In beiden Sitzungen wurden die Messungen dreimal wiederholt, ohne den Axiographen zu entfernen. Die Reliabilität wurde in einer Mehrebenenanalyse ermittelt, in welcher der Patient als gruppierende Variable in ein lineares Random-Intercept-Modell einbezogen wurde. Bei Verwendung aller Aufzeichnungen wurden 75 % der Varianz des sagittalen bzw. 38 % des transversalen GBNW durch patientenspezifische Unterschiede erklärt. Dies entspricht der Gesamtreliabilität der sagittalen bzw. der transversalen GBNW-Erfassung. Der Umfang der Bezahnung hatte keinen signifikanten Einfluss auf die Reliabilität der Messungen. Der sagittale GBNW kann mit zufriedenstellender Reliabilität mittels der computergestützten Axiographie erfasst werden. Dies ist unabhängig von der Restbezahnung, welche keinen statistisch signifikanten Einfluss auf die Messung hatte. Die Erfassung der transversalen GBNW-Messungen zeigte eine schlechte Reliabilität. Die elektronische Bestimmung des sagittalen GBNW ist demzufolge eine reliable Prozedur, welche unabhängig vom Restzahnbestand des Unterkiefers verwendet werden kann.

Schlagwörter: pantograph, condylar path inclination angle, number of teeth, reproducibility, prosthodontic patients, computerized axiography
Pantograph, Gelenkbahnneigungswinkel, Zahnzahl, Reproduzierbarkeit, prothetische Patienten, computergestützte Axiographie

Intraoral and extraoral scanning systems are continuously improving in terms of operational reliability and image quality. This creates new application options for the standard use of these systems in dental practice. Three-dimensional scans for volumetric and differential analysis of jaw position over time can be generated by superimposing partial or full-arch scans recorded at different time points. These analyses can be performed in a wide range of dental applications to compare and follow treatments or diagnoses over time. In this article, we will describe the indications and applications for OraCheck, a new software application that will be available to Cerec users in Spring 2014.

Intraorale und auch extraorale Scansysteme werden immer sicherer in der Bedienung und die Qualität der Aufnahmen immer besser. Daraus ergeben sich neue Möglichkeiten für den standardmäßigen Gebrauch in der Praxis. Durch die Überlagerung von Teil- oder Ganzkieferabformungen, die zu verschiedenen Zeitpunkten aufgenommen wurden, können dreidimensionale Differenz- oder Volumenanalysen angefertigt werden. Diese Analysen können für diverse Fragestellungen in der Zahnmedizin eingesetzt werden, um einen Vergleich bezüglich des Verlaufs von Therapien oder Diagnosen stellen zu können. In diesem Beitrag werden die Indikation und Anwendung einer neu entwickelten Software (OraCheck) vorgestellt, welche im Frühjahr 2014 als Applikation für Cerec Nutzer erhältlich sein wird.

Schlagwörter: Optical Impression, Diagnostics, 3-D-Monitoring, Volume analysis, 3-D-Difference
Optische Abformung, Diagnostik, 3-D-Verlaufskontrolle, Volumenanalyse, 3-D-Differenz

Diagnostic imaging and jaw motion tracking are among the most important technologies used to document and assess the functional status of the stomatognathic system and to plan complex prosthetic restorations. However, the two technologies have not been used together until now. This article introduces SICAT Function (SICAT, Bonn, Germany), a new software application that directly combines and merges three-dimensional cone beam computed tomography (CBCT) and electronic jaw motion tracking (JMT) data. The software can also import digital impressions acquired with intraoral scanners and integrate them in functional movement displays. The result is an anatomically precise yet real-dynamic rendering of jaw movement, ready for comprehensive evaluation and analysis. Moreover, changes in the joint space (gap between the condyle and mandibular fossa) at defined mandibular resting positions or during mandibular movements can be directly measured and displayed. Only one CBCT scan is needed for patient-specific assessment of condylar positions (centric and therapeutic), which are displayed together with the joint space. All other positions are derived via correlation with electronic measurements.

Bildgebende Verfahren und elektronische Registrierungen zählen zu den wichtigsten Methoden für die Erfassung des Funktionszustandes des stomatognathen Systems und für Planungen komplexer prothetischer Restaurationen. Bislang stehen beide Methoden für sich. Innerhalb dieses Beitrags wird die neue Lösung SICAT Function (SICAT, Bonn) vorgestellt, mit der dreidimensionale-bildgebende Daten, die mit dem DVT gewonnen wurden, mit elektronischen Bewegungsmessungen (Jaw Motion Tracking) direkt gekoppelt und miteinander fusioniert werden. Auch digitale Modelle, die mit intraoralen Scanverfahren gewonnen wurden, lassen sich in das System integrieren und in Bewegungsfunktion darstellen. Im Ergebnis entsteht eine anatomisch präzise und zugleich realdynamische Patientensituation, die umfassend ausgewertet und analysiert werden kann. Veränderungen im Gelenkspaltraum bei Einnahme von definierten Unterkieferpositionen oder im Verlauf der Unterkieferbewegung lassen sich direkt metrisch darstellen. Für die individuelle Auswertung der kondylären Positionen (zentrische, therapeutische) einschließlich des Gelenkspaltraums ist nur eine einzige DVT-Aufnahme notwendig. Alle anderen Positionen ergeben sich aus der Kopplung mit der elektronischen Messung.

Schlagwörter: Cone beam computed tomography (CBCT), jaw motion tracking, CAD/CAM, real-dynamic mandibular movement
Digitale Volumentomografie, DVT, elektronische Registrierung, CAD/CAM, realdynamische Unterkieferbewegung

A non-invasive 4D imaging system that produces high resolution time-based 3D surface data has been developed to capture jaw motion. Fluorescent microspheres are brushed onto both tooth and soft-tissue areas of the upper and lower arches to be imaged. An extraoral hand-held imaging device, operated about 12 cm from the mouth, captures a timebased set of perspective image triplets of the patch areas. Each triplet, containing both upper and lower arch data, is converted to a high-resolution 3D point mesh using photogrammetry, providing the instantaneous relative jaw position. Eight 3D positions per second are captured. Using one of the 3D frames as a reference, a 4D model can be constructed to describe the incremental free body motion of the mandible. The surface data produced by this system can be registered to conventional 3D models of the dentition, allowing them to be animated. Applications include integration into prosthetic CAD and CBCT data.

Ein neu entwickeltes nichtinvasives bildgebendes System erzeugt hochauflösende zeitbasierte 3-D-Oberflächendaten, welche die Bewegungsbahnen des Unterkiefers aufzeichnen. Dazu werden fluoreszierende Mikrosphären in den darzustellenden Bereichen des oberen und unteren Zahnbogens sowohl auf die Zähne als auch auf das Weichgewebe aufgetragen. Ein extraorales Bildgebungshandgerät zeichnet in etwa 12 cm Entfernung vom Mund einen zeitbasierten Satz perspektivischer Bildtripel der präparierten Bereiche auf. Jedes Tripel enthält Daten sowohl aus dem oberen als auch aus dem unteren Zahnbogen und wird mithilfe eines fotogrammetrischen Verfahrens in ein hochauflösendes 3-D-Punktenetz konvertiert, das die momentane relative Kieferposition zeigt. Es werden acht 3-D-Positionen pro Sekunde aufgezeichnet. Anhand eines 3-D-Rahmens als Bezugssystem kann nun ein 4-D-Modell erstellt werden, das in Freikörperbildern die inkrementelle Bewegung des Kiefers beschreibt. Die so erzeugten Oberflächendaten lassen sich konventionellen 3-D-Modellen der Dentition zuweisen, sodass diese animiert werden können. Ein Anwendungsbereich wäre beispielsweise die Integration in CAD- und DVT-Daten für die Prothesenherstellung.

Schlagwörter: jaw tracking, 4D imaging, photogrammetry, CAD, fluorescent
instrumentelle Funktionsanalyse, 4-D-Bildgebung, Fotogrammetrie, CAD, fluoreszierend