Der dentoalveoläre und skelettale Effekt der kieferorthopädischen. Doppelplattenapparatur mit Vorschubschlaufen bei Dysgnathien

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1 Aus der Poliklinik für Kieferorthopädie (Direktor: Prof. Dr. med. dent. Joachim Tränkmann) des Zentrums für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde der Medizinischen Hochschule Hannover Der dentoalveoläre und skelettale Effekt der kieferorthopädischen Doppelplattenapparatur mit Vorschubschlaufen bei Dysgnathien der Angle-Klasse II,1 während des Wechselgebisses Eine klinische und röntgenologische Longitudinaluntersuchung Habilitationsschrift zur Erlangung der Venia legendi für das Fach Kieferorthopädie vorgelegt von Dr. Jörg Alexander Lisson aus Hildesheim Hannover 2000

2 Meinen Eltern Helga und Gernot

3 Inhaltsverzeichnis Seite 3 1. EINFÜHRUNG 8 2. ENTWICKLUNG UND WACHSTUM VON OBER- UND UNTERKIEFER Oberkiefer Embryonalentwicklung Wachstum Pathologische Gaumenentwicklung Therapeutische Beeinflussung des Oberkiefers Unterkiefer Embryonalentwicklung Wachstum Pathologisches Wachstum Therapeutische Beeinflussung des Unterkiefers Physiologisches Wachstum der Kiefer im Fernröntgenseitenbild KIEFERORTHOPÄDISCHE DOPPELPLATTENSYSTEME Kieferorthopädische Doppelplattenapparatur mit Vorschubschlaufen Historische und aktuelle Doppelplattensysteme Vorbiß-Doppelplatte nach A.M. Schwarz Doppelplatte mit Oberkiefer-Spornführung nach Müller Twin Block Appliance nach Clark Vorschubdoppelplatte nach Sander Pro-Stab-Plattensystem nach Jähnig Sonstige Zur Anwendung der kieferorthopädischen Doppelplattenapparatur mit Vorschubschlaufen Angaben in der Literatur Klinische Indikation Eigene Untersuchungen MATERIAL UND METHODE Material Methode Behandlungsdauer Klinische Untersuchung (Modellpaarauswertung) Die Längen der Zahnbögen und der Stützzonen Die Zahnbogenbreiten Die Frontzahnstufen und die sagittale Okklusion in den Seitenzahnbereichen Vergleichsgruppen Röntgenologische Untersuchung (Fernröntgenseitenbildauswertung) Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Vergleichsgruppe Kapitelübersicht der durchgeführten Untersuchungen Statistische Auswertung 44

4 Inhaltsverzeichnis Seite 4 5. ERGEBNISSE Untersuchung der Behandlungsdauer Klinische Untersuchung (Modellpaarauswertung) Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs aller Patienten Die Längen der Zahnbögen und der Stützzonen Die Zahnbogenbreiten Die Frontzahnstufen und die sagittale Okklusion in den Seitenzahnbereichen Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der weiblichen Patienten Die Längen der Zahnbögen und der Stützzonen Die Zahnbogenbreiten Die Frontzahnstufen und die sagittale Okklusion in den Seitenzahnbereichen Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der männlichen Patienten Die Längen der Zahnbögen und der Stützzonen Die Zahnbogenbreiten Die Frontzahnstufen und die sagittale Okklusion in den Seitenzahnbereichen Klinischer Vergleich der Anfangsbefunde der weiblichen mit denen der männlichen Patienten Klinischer Vergleich der Endbefunde der weiblichen mit denen der männlichen Patienten Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der Patienten mit Behandlungsbeginn im frühen Wechselgebiß Die Längen der Zahnbögen und der Stützzonen Die Zahnbogenbreiten Die Frontzahnstufen und die sagittale Okklusion in den Seitenzahnbereichen Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der Patienten mit Behandlungsbeginn im späten Wechselgebiß Die Längen der Zahnbögen und der Stützzonen Die Zahnbogenbreiten Die Frontzahnstufen und die sagittale Okklusion in den Seitenzahnbereichen Klinischer Vergleich der Anfangsbefunde der Patienten mit Behandlungsbeginn im frühen mit denen im späten Wechselgebiß Klinischer Vergleich der Endbefunde der Patienten mit Behandlungsbeginn im frühen mit denen im späten Wechselgebiß Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs von Patienten mit neutralem Wachstumsmuster Die Längen der Zahnbögen und der Stützzonen Die Zahnbogenbreiten Die Frontzahnstufen und die sagittale Okklusion in den Seitenzahnbereichen Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der Patienten mit horizontalem Wachstumsmuster Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der Patienten mit vertikalem Wachstumsmuster Die Längen der Zahnbögen und der Stützzonen Die Zahnbogenbreiten Die Frontzahnstufen und die sagittale Okklusion in den Seitenzahnbereichen Klinischer Vergleich der Anfangsbefunde der Patienten mit neutralem mit denen mit vertikalem Wachstumsmuster Klinischer Vergleich der Endbefunde der Patienten mit neutralem mit denen mit vertikalem Wachstumsmuster Röntgenologische Untersuchung (Fernröntgenseitenbildauswertung) Röntgenologische Untersuchung des Behandlungsverlaufs aller Patienten Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster 86

5 Inhaltsverzeichnis Seite Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der weiblichen Patienten Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der männlichen Patienten Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologischer Vergleich der Anfangsbefunde der weiblichen mit denen der männlichen Patienten Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologischer Vergleich der Endbefunde der weiblichen mit denen der männlichen Patienten Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der Patienten mit Behandlungsbeginn im frühen Wechselgebiß Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der Patienten mit Behandlungsbeginn im späten Wechselgebiß Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologischer Vergleich der Anfangsbefunde der Patienten mit Behandlungsbeginn im frühen mit denen im späten Wechselgebiß Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologischer Vergleich der Endbefunde der Patienten mit Behandlungsbeginn im frühen mit denen im späten Wechselgebiß Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologische Untersuchung der Patienten mit neutralem Wachstumsmuster Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologische Untersuchung der Patienten mit horizontalem Wachstumsmuster Röntgenologische Untersuchung der Patienten mit vertikalem Wachstumsmuster Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologischer Vergleich der Anfangsbefunde der Patienten mit neutralem mit denen mit vertikalem Wachstumsmuster Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander Röntgenologischer Vergleich der Endbefunde der Patienten mit neutralem mit denen mit vertikalem Wachstumsmuster Sagittale Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis 117

6 Inhaltsverzeichnis Seite Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander DISKUSSION Modellpaaranalyse Anteriore Länge des Ober- und Unterkiefer-Zahnbogens Stützzonenlängen Zahnbogenbreiten Okklusion Fernröntgenseitenbildauswertung Vergleich mit unbehandelten Patienten Änderungen der sagittalen Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis bei weiblichen Patienten Änderungen der sagittalen Position der Kiefer im Gesichtsschädel, Neigung der Schädelbasis bei männlichen Patienten Änderungen der Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster bei weiblichen Patienten Änderungen der Inklination der Kiefer im Gesichtsschädel und zueinander, Wachstumsmuster bei männlichen Patienten Änderungen der Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander bei weiblichen Patienten Änderungen der Neigung der Schneidezähne zur Kieferbasis und zueinander bei männlichen Patienten Dentoalveoläre und skelettale Wirkungen Vergleich mit den Ergebnissen anderer Autoren Gesamteffekt Behandlungseffekt Vergleich mit den Ergebnissen durch andere funktionskieferorthopädische Apparaturen SCHLUßFOLGERUNGEN ZUSAMMENFASSUNG LITERATURVERZEICHNIS ANHANG TABELLEN Untersuchung der Behandlungsdauer Klinische Untersuchung (Modellpaarauswertung) Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs aller Patienten Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der weiblichen Patienten Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der männlichen Patienten Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der Patienten mit Behandlungsbeginn im frühen Wechselgebiß Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der Patienten mit Behandlungsbeginn im späten Wechselgebiß Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der Patienten mit neutralem Wachstumsmuster Klinische Untersuchung des Behandlungsverlaufs der Patienten mit vertikalem Wachstumsmuster Röntgenologische Untersuchung (Fernröntgenseitenbildauswertung) Röntgenologische Untersuchung des Behandlungsverlaufs aller Patienten Röntgenologische Untersuchung der weiblichen Patienten 167

7 Inhaltsverzeichnis Seite Röntgenologische Untersuchung der männlichen Patienten Röntgenologischer Vergleich der Anfangsbefunde der weiblichen und männlichen Patienten Röntgenologischer Vergleich der Endbefunde der weiblichen und männlichen Patienten Röntgenologische Untersuchung der Patienten mit Behandlungsbeginn im frühen Wechselgebiß Röntgenologische Untersuchung der Patienten mit Behandlungsbeginn im späten Wechselgebiß Röntgenologischer Vergleich der Anfangsbefunde der Patienten mit frühem und spätem Wechselgebiß Röntgenologischer Vergleich der Endbefunde der Patienten mit frühem und spätem Wechselgebiß Röntgenologische Untersuchung der Patienten mit neutralem Wachstumsmuster Röntgenologische Untersuchung der Patienten mit vertikalem Wachstumsmuster Röntgenologischer Vergleich der Anfangsbefunde der Patienten mit neutralem und vertikalem Wachstumsmuster Röntgenologischer Vergleich der Endbefunde der Patienten mit neutralem und vertikalem Wachstumsmuster DANKSAGUNG 179

8 Einführung Seite 8 1. Einführung Edward Angle (3) beschrieb 1899 erstmals die bis heute gültige Einteilung von Dysgnathien in drei Klassen, die Angle-Klasse I, die Angle-Klasse II und die Angle-Klasse III. Die Angle- Klasse II ist weiterhin zweimal unterteilt, nämlich in die Angle-Klasse II,1 und in die Angle- Klasse II,2. Die in Zentraleuropa vorherrschende Dysgnathie des kaukasischen Gesichtstyps ist die Angle-Klasse II,1. Hierbei handelt es sich um eine Dysgnathie, bei der eine mandibuläre Retro- oder Mikrognathie bei maxillärer Eugnathie oder eine mandibuläre Eugnathie bei maxillärer Pro- oder Makrognathie vorliegt. Dentoalveolär ist zumeist eine Protrusion der Oberkiefer-Schneidezähne festzustellen. Angle erkannte (2), daß 26,6% der Patienten eine Klasse II-Anomalie aufweisen. Nach Angaben von Bazant und Miksa (7) beträgt die Häufigkeit der Klasse II,1 bis zu 25%, wobei Frauen etwas häufiger als Männer betroffen sind. Im Verlauf der Entwicklung und Verfeinerung kieferorthopädischer Behandlungsmethoden wurde der Angle-Klasse II,1 aufgrund der Häufigkeit ihres Auftretens immer besondere Aufmerksamkeit zuteil. A.M. Schwarz (75) unterscheidet zwischen Falschstand von Zahngruppen und Falschen Bißlagen. Falsche Bißlagen sind unter anderem (zitiert nach A.M. Schwarz): Der Rückbiß = Angle-Klasse II (vergleichsweiser Rückbiß des Unterkiefers). Durch diese Unterscheidung ist vorgegeben, zwischen einer rein dentoalveolären und einer skelettalen Dysgnathie und deren Therapie zu differenzieren. Daraus resultieren viele Studien über Behandlungsapparaturen, Behandlungseffekte und Stabilität der Behandlungsergebnisse. Trotz der Vielfalt von Apparaturen zur Therapie der Angle-Klasse II,1 lassen sich drei grundsätzliche Behandlungsprinzipien für die skelettale Komponente ableiten: a) Vorverlagerung des Unterkiefers unter Inanspruchnahme des zu erwartenden Wachstums. Dies ist die Methode der Wahl bei Patienten mit mandibulärer Retro- oder Mikrognathie bei eugnathem Oberkiefer. b) Hemmung des sagittalen Oberkieferwachstums. Dies ist die Methode der Wahl bei maxillärer Pro- oder Makrognathie bei eugnather Unterkiefergröße und position. c) Eine Kombination der beiden vorgenannten Prinzipien. Dies ist die Methode der Wahl bei maxillärer Pro- oder Makrognathie und mandibulärer Retro- oder Mikrognathie. Davon unabhängig ist bei allen drei Möglichkeiten die Notwendigkeit der dentoalveolären Therapie gegeben, um die Anomalien der Zahnstellung in der Sagittalen, Transversalen und Vertikalen, im Front- und in den Seitenzahnbereichen zu korrigieren. Es besteht in einem

9 Einführung Seite 9 gewissen Rahmen auch die Möglichkeit einer rein dentoalveolären Kompensation unter Mißachtung der skelettalen Komponente. Dies stellt eine bedingte Lösung bei bereits abgeschlossenem Kieferwachstum dar. Basierend auf der Roux schen Lehre von der funktionellen Anpassung (65) begründeten Häupl und Andresen in den 20er und 30er Jahren des letzten Jahrhunderts die sogenannte Funktionskieferorthopädie (1). Die Vorverlagerung des retrognathen Unterkiefers unter Inanspruchnahme des zu erwartenden Wachstums des Patienten ist das erklärte Aufgabengebiet der Funktionskieferorthopädie. Hierbei soll durch gezielte Positionsänderung des Unterkiefers zunächst eine Umstellung des Muskeltonus erreicht werden. Die hierdurch induzierten Umbauvorgänge erreichen eine Änderung und Anpassung der skelettalen Basis und des Alveolarfortsatzes. Aus dem von Andresen und Häupl beschriebenen Aktivator, dessen Basis der zu Beginn des vergangenen Jahrhunderts erstmals von Robin (63, 64) beschriebene Monobloc war, wurden eine Vielzahl von kieferorthopädischen Behandlungsgeräten abgeleitet, denen allen das Grundprinzip der Unterkiefer- Vorverlagerung eigen ist. Die Hemmung des Längenwachstums des Oberkiefers bei einer bestehenden Pro- oder Makrognathie bewirkt, daß der Unterkiefer gegenüber dem Oberkiefer eine größere Längenzunahme erreichen kann. Dieses kann mit Hilfe von extraoralen Kraftapplikationen geschehen, z.b. mit Hilfe eines Gesichtsbogens (Headgear), dessen angreifende Kraft über die Zähne auf den Alveolarfortsatz und die Maxilla einwirkt. Die Auswirkungen des Gesichtsbogens lassen sich über die Bogenlänge, die Angulation des Bogens, die Kraftgröße und die Kraftrichtung steuern. Die Verbindung von Vorverlagerung des Unterkiefers und gleichzeitiger Hemmung des Oberkieferwachstums gelingt mit Geräten, die auf Ober- und Unterkiefer einwirken. Ein Beispiel hierfür ist das von Emil Herbst (27, 28, 29) erstmalig vorgestellte und später nach ihm benannte Retentionsscharnier. Dieses bewirkt über eine starre Verankerung an Oberund Unterkiefer-Zahnbogen und ein Verbindungsgeschiebe, dessen Länge das Ausmaß der Vorverlagerung des Unterkiefers bestimmt, eine Vorverlagerung des Unterkiefers bei gleichzeitiger Hemmung des Oberkieferwachstums. Abgeleitet vom Herbstschen Retentionsscharnier wurde der Jasper-Jumper (34), der im Gegensatz zu starren elastische Anteile zur Vorverlagerung des Unterkiefers nutzt. Die oben beschriebenen Apparaturen bzw. Geräte zielen auf die Korrektur der Okklusion und der Kieferposition ab. Da diese aber nur einen Teilaspekt der Behandlung einer Angle-

10 Einführung Seite 10 Klasse II,1 darstellt, ist es für den Kieferorthopäden bedeutsam, eine Apparatur wählen zu können, die mehrere der notwendigen Behandlungsschritte gleichzeitig ermöglicht. Gleichzeitig bedeutet, daß neben der Korrektur der Okklusion und Kieferposition auch orthodontische Einzelzahnbewegungen oder Bewegungen von Zahngruppen erreicht werden können. Ein Beispiel hierfür ist bei der Therapie der Angle-Klasse II die oftmals notwendige Erweiterung des Oberkiefer-Zahnbogens in der Transversalen. Die kieferorthopädische Doppelplattenapparatur mit Vorschubschlaufen auch als Doppelvorschubplatte oder Vorschubdoppelplatte bezeichnet gestattet die Unterkiefer- Vorverlagerung bei gleichzeitig möglicher Therapie von Zahnfehlstellungen. Die vorliegende Arbeit beschreibt eine Untersuchung von Patienten mit dentoalveolärer und skelettaler Angle-Klasse II,1, die ausschließlich mit kieferorthopädischen Doppelplattenapparaturen mit Vorschubschlaufen therapiert worden sind. Diese Untersuchung soll, aufbauend auf den theoretischen Grundlagen der Angle-Klasse II,1 Dysgnathie, aufzeigen, ob, in welchem Zeitraum und in welchem Umfang die kieferorthopädische Doppelplattenapparatur mit Vorschubschlaufen in der Lage ist, eine erfolgreiche Therapie zu ermöglichen. Hierbei soll auch erarbeitet werden, ob die gewünschte Vorverlagerung bzw. Wachstumsstimulation des Unterkiefers geschieht, ob eine Hemmung des Oberkieferwachstums oder eine dentoalveoläre Korrektur erreicht wird, oder ob eine Kombination der genannten Möglichkeiten vorliegt.

11 Entwicklung und Wachstum von Ober- und Unterkiefer Seite Entwicklung und Wachstum von Ober- und Unterkiefer 2.1 Oberkiefer Embryonalentwicklung Die Entwicklung des Gaumens setzt in der 5. Woche in uteri ein und ist nicht vor der 12. Woche abgeschlossen. Sie bedeutet entwicklungsgeschichtlich die Trennung zwischen den Funktionen der Nasen- und Mundhöhle, dem Riechen und Atmen und zum anderen dem Saugen, Schlucken, Kauen und Sprechen. Die Gaumenentwicklung startet in uteri mit der Umorientierung der lateralen Gaumenwülste von der Vertikalen in die Horizontale, aus denen später der sekundäre Gaumen entsteht. Diese Umorientierung dauert nur wenige Stunden, sie beginnt bei männlichen Embryonen früher als bei weiblichen. Das Aufrichten der Gaumenwülste ist bisher nicht hinreichend erforscht. Verschiedene Theorien werden für die Erklärung des Mechanismus herangezogen: biomechanische Veränderungen in der physikalischen Konsistenz der Bindegewebsmatrix der palatinalen Wülste, Variationen in den Blutgefäßen und im Blutfluß, Zunahme des Gewebswiderstands, schnelles differenziertes mitotisches Wachstum, innere Kraft und muskuläre Aktivität (=Funktion). Erst die Aufrichtung des Kopfes ermöglicht die Mundöffnung des Embryos und damit die Entfernung der Zunge aus dem Cavum nasi als Voraussetzung für einen Gaumenverschluß. Die Verschmelzung der Gaumenwülste untereinander und mit dem Vomer setzt das Vorhandensein einer besonders dicken Epithelschicht voraus. Fehlt diese, kann es zu keinem Gaumenverschluß kommen. Der genaue Verschlußauslöser ist nicht bekannt, fest steht aber, daß die angrenzenden Epithelschichten nach der Verschmelzung degenerieren. Der so entstandene Gaumen ist zunächst flach. Die Verschmelzungslinie läßt sich später als Sutura palatina mediana und als Raphe palatini nachvollziehen. Im Bereich des weichen Gaumens ist diese Verschmelzungslinie später nicht mehr auszumachen. Ossifikationszentren entstehen überall, wo Nervengewebe eingewandert ist (F. incisivum, Ff. palatini maiores et minores).

12 Entwicklung und Wachstum von Ober- und Unterkiefer Seite Wachstum Das Breitenwachstum des Gaumens entlang der Sutura palatina mediana kommt zwischen dem ersten und zweiten Lebensjahr zum Stillstand. Jedoch verbleibt die Sutur als Syndesmose. Das Fehlen einer Synostose ermöglicht beim Heranwachsenden die Erweiterung des Gaumens in der Transversalen. Selbst bei massiven Eingriffen wie der Gaumennahtsprengung folgt ein kompensatorisches Knochenwachstum bis zur Wiedervereinigung der Gaumenhälften. Derweil nimmt die Gaumenbreite zu. Die vollständige Obliteration der Sutur ist selten vor dem 30. Lebensjahr erreicht. Das laterale appositionelle Wachstum endet ca. mit dem 7. Lebensjahr, der Gaumen erreicht seine endgültige anteriore Breite. Im posterioren Bereich setzt sich das appositionelle Wachstum fort und beeinflußt so Länge und Breite. Bedingt durch die Funktion der Nase und die Verlängerung des Vomer muß es zum Descensus des Gaumendaches durch Rarefikation von nasal und Apposition von palatinal kommen. Zusätzlich bewirken die sich entwickelnden Alveolarfortsätze eine Vertiefung des Gaumens. Die Entwicklung der Alveolarfortsätze findet jedoch nur bei Entwicklung der Zähne statt, ohne Zähne gibt es keinen Alveolarfortsatz. Enlow (18) beschreibt die Vertiefung des Gaumens als V-förmiges Wachstum. Die dorsale Verlängerung und Verbreiterung des Gaumens führt zu einer resultierenden Vorwärts- und Abwärtsbewegung, was von Enlow als sekundäres Displacement bezeichnet wird Pathologische Gaumenentwicklung Anomalien der Gaumenentwicklung betreffen epitheliale und knöcherne Bestandteile. Aus epithelialen Resten entstehen nicht selten Zysten, die aber zumeist bis zum dritten Lebensmonat verschwinden. Als bekannteste knöcherne Fehlentwicklung imponiert die Lippen-Kiefer-Gaumen-Spalte mit ihren verschiedenen Ausprägungen. Weitere Syndrome, die den Gaumen beeinflussen, sind das Marfan, das Crouzon, das Apert und das Turner Syndrom, ferner die Pierre-Robin-Sequenz Therapeutische Beeinflussung des Oberkiefers Die therapeutische Beeinflussung der Position und Größe des Oberkiefers ist in allen drei Dimensionen möglich. Da ein direkter Kraftangriff auf den Knochen nicht möglich ist, kann eine kieferorthopädisch wirksame Kraft über die Zähne auf den Knochen übertragen werden. Nach Angaben von Teuscher (82) liegt ein konstruiertes Widerstandszentrum hierbei oberhalb der Wurzelspitzen der ersten und zweiten Prämolaren. Der Kraftangriff kann dabei

13 Entwicklung und Wachstum von Ober- und Unterkiefer Seite 13 je nach Behandlungsnotwendigkeit über die Integration von Einzelzähnen, wie z.b. beim Headgear, oder von Zahngruppen, wie z.b. bei der Aktivator-Headgear Kombination, geschehen. 2.2 Unterkiefer 2.2.1Embryonalentwicklung Der erste Vorläufer des zu erwartenden Unterkiefers ist der Nervus mandibularis, der dritte Ast des Nervus trigeminus. Der bereits existierende Meckelsche Knorpel ist nicht der Vorläufer des Unterkiefers. Aufgrund eines nicht vorhandenen Enzyms (Phosphatase) verschwindet der Knorpel während der Ossifikation der Mandibula ungefähr in der 24. Woche in uteri. Nur das dorsale Ende des Meckelknorpels ossifiziert und bildet die Grundlage für zwei der drei Gehörknöchelchen, nämlich Malleus (Hammer) und Incus (Amboß) das dritte Gehörknöchelchen (Stapes-Steigbügel) stammt vom Reichertschen Knorpel des zweiten Pharyngealbogens ab. Die Ossifikation der Mandibula beginnt ungefähr in der Region des zu erwartenden Foramen mentale in der 6. Woche in uteri. Von dort findet die Knochenbildung nach mesial und distal statt. Durch das Vorhandensein der Nerven vor dem Knochen ist sichergestellt, daß sich auch die Foramina mentalia und mandibulares ausbilden können. Zwischen der 10. und 14. Woche in uteri tauchen zusätzliche, sekundäre Knorpel auf, die das Caput mandibulae, Teile des Processus coronoideus und die Protuberantia mentalis bilden. Diese Knorpel werden während der Ossifikation inkorporiert und sind bereits zum Zeitpunkt der Geburt nicht mehr nachzuweisen. Die ventral entstehende Symphysis mentalis wird während des ersten Lebensjahres von einer Syndesmose in eine Synostose umgewandelt. Der Cartilago condylaris ossifiziert im Laufe des Lebens nur von kaudal, sein kraniales Ende fungiert sowohl als Gelenk als auch als Wachstumszentrum. Obwohl das Wachstum ca. im 20. Lebensjahr zum Stillstand kommt, kann der Knorpel jederzeit durch pathologische Vorgänge (Eosinophiles Granulom des Hypophysenvorderlappens) reaktiviert werden, wobei es zu einem abnormen Wachstum kommen kann (Akromegalie). Obwohl die Mandibula nach der Ossifikation der Symphysis mentalis mit ungefähr einem Jahr zeitlebens als einzelner Knochen imponiert, lassen sich die Auswirkungen des Wachstums am besten erklären, wenn die Mandibula in verschiedene Skelettabschnitte unterteilt wird. Die zweckmäßigste dieser Einteilungen wird von Sperber (79) beschrieben. Er unterteilt in den Corpus mandibulae, den Processus alveolaris, den Processus angularis, den

14 Entwicklung und Wachstum von Ober- und Unterkiefer Seite 14 Processus condylaris, den Processus coronoideus und schließlich das Kinn. Im Verlauf des Kieferwachstums erfährt jede dieser Regionen eine individuelle Veränderung. Diese hängt maßgeblich von der Funktion der Muskulatur und der Entwicklung der Zähne ab. So ist beispielsweise ohne Zahnanlagen die Entstehung des Processus alveolaris nicht möglich. Die Musculi masseter und pterygoideus medialis wiederum haben bedeutenden Einfluß auf die Form des Kieferkörpers und des Kieferwinkels Wachstum Für die prä- und postnatalen Wachstums- und Anpassungsvorgänge des Unterkiefers sind zum einen Apposition und Rarefikation (Remodelling), zum anderen enchondrales Wachstum am Processus condylaris verantwortlich. Im Verlauf der Embryonalentwicklung und des Fetalwachstums ändert der Unterkiefer mehrfach seine sagittale Position zum Oberkiefer. A.M. Schwarz (75) spricht zunächst von der ersten embryonalen Retrogenie, auch Ur-Rückbiß genannt, die schnell durch unverhältnismäßig starkes Längenwachstum von der embryonalen Progenie, auch Ur- Vorbiß genannt, abgelöst wird. Dieser verbleibt bis ungefähr zum Ende des zweiten Entwicklungsmonates und wird dann kontinuierlich von der zweiten embryonalen Retrogenie, später auch Neugeborenen-Rückbiß genannt, abgelöst. Es ist also eine skelettale mandibuläre Retrognathie zum Zeitpunkt der Geburt festzustellen. Miethke (54) konnte in eigenen Untersuchungen diese Entwicklung bestätigen, wies aber auch darauf hin, daß die embryonale Progenie keine solche ist, sondern in ihrer Ausprägung eher einer Kopfbißsituation entspricht. Zusammenfassend läßt sich feststellen, daß die Unterkieferposition in uteri in drei Phasen einzuteilen ist, nämlich die embryonale mandibuläre Retrognathie, die embryonale mandibuläre Prognathie und schließlich die fetale mandibuläre Retrognathie. Die postnatalen Wachstumsvorgänge des Unterkiefers müssen geeignet sein, diese Diskrepanz zusätzlich zum regulären Größenwachstum auszugleichen. Enlow (18) konnte zeigen, daß dieser Ausgleich in erster Linie durch eine Dorsalverlagerung des Ramus mandibulae durch dorsale Apposition und ventrale Rarefikation zustande kommt. Zusätzlich dazu geschieht ein enchondrales Wachstum am Condylus mandibulae. Von kranial betrachtet entsteht so der Eindruck eines V-förmigen Wachstums, welches nach dorsokranial gerichtet ist. Die resultierende Positionsänderung der Mandibula geschieht dagegen nach ventro-kaudal. Zusätzlich zu den lagebestimmenden Wachstumsvorgängen geschieht noch eine Anpassung durch den sich bildenden Alveolarfortsatz und das Kinn. Das Kinn ist eine nahezu unabhängige Untereinheit der Mandibula, die sich erst während der Pubertät

15 Entwicklung und Wachstum von Ober- und Unterkiefer Seite 15 herausbildet, in der Regel bei Männern stärker als bei Frauen. Insgesamt ist das Kinn ein Merkmal, das sich unter den Primaten nur beim Menschen findet. Es kann festgehalten werden, daß im anterioren Bereich der Mandibula im Wachstumsverlauf nur eine geringe, durch Apposition verursachte, Breitenzunahme auftritt Pathologisches Wachstum Unabhängig von späteren Wachstumsvorgängen können verschiedene Ursachen dafür sorgen, daß zum Zeitpunkt der Geburt eine mandibuläre Mikrognathie vorliegt. Diese ist charakteristisch für verschiedene Syndrome. Diese sind die Pierre-Robin Sequenz, das Cridu-chat-Syndrom, das Treacher-Collins-Syndrom (Dysostosis mandibulofacialis), die Progerie, das Down-Syndrom (Trisomie 21), das Hallermann-Streiff-Syndrom (Okulomandibulo-dysenzephalie), die Dysostosis otomandibularis und das Turner-Syndrom. Die Ursache für die mit diesen Syndromen assoziierte Mikrognathie ist nicht vollständig geklärt, diskutiert werden mangelhafte Bildung oder Wanderung von Neuralleistenzellen (79). Die Retrognathie des Unterkiefers als pathologischer Befund kann hereditär oder erworben sein. Die erbliche Komponente spielt eine große Rolle bei den Dysgnathien aus dem Bereich der skelettalen Angle-Klasse II,2. Weitaus häufiger dagegen ist die mandibuläre Retrognathie bei skelettaler Angle-Klasse II,1, die auch die häufigste Dysgnathie unter der kaukasischen Bevölkerung darstellt. Hierbei liegt zumeist eine erworbene Retrognathie des Unterkiefers vor. Leighton (41) konnte zeigen, daß die Klasse II,1 Dysgnathie nicht durch einen fehlenden Ausgleich der Neugeborenenrücklage im Verlauf des Kieferwachstums entsteht. Vielmehr ist eine Unterkiefer-Zwangsrücklage zu diagnostizieren. Sie wird bedingt durch anteriore und posteriore Oberkiefer-Zahnbogenenge oder durch Habits und Dyskinesien. In beiden Fällen wird der Unterkiefer, einerseits durch okklusale Dyskinesien, andererseits durch aktive Beeinflussung, in seinem physiologischen Längenwachstum und am Erreichen seiner physiologischen Position in der Sagittalen gehindert Therapeutische Beeinflussung des Unterkiefers Da der Unterkiefer eine Knochenspange ist, die mit dem Schädel keine knöcherne Verbindung eingeht, erzeugt eine apparative Beeinflussung des Unterkiefers zunächst nur eine Positionsveränderung gegenüber dem Gesichtsschädel. Aus dieser Positionsänderung resultiert ein erhöhter Tonus der den Unterkiefer steuernden Muskulatur. Dieser nimmt wiederum auf die mit der Muskulatur verbundenen Hartgewebe Einfluß. Hiernach folgen Anpassungsvorgängen im Sinne von Rarefikation und Apposition im Bereich des Kiefergelenks und des aufsteigenden Astes oder zu Lageveränderungen des Alveolarfortsatzes auf dem Corpus mandibulae.

16 Entwicklung und Wachstum von Ober- und Unterkiefer Seite Physiologisches Wachstum der Kiefer im Fernröntgenseitenbild Riolo und Mitarbeiter (62) untersuchten 1974 eine Gruppe von 83 eugnathen Patienten, die vom sechsten bis zum sechzehnten Lebensjahr kontinuierlich überwacht wurden. Bei keinem Patienten wurde vor oder während dieser Zeit eine kieferorthopädische Behandlung durchgeführt. In jährlichen Abständen wurde jeweils im Geburtsmonat von allen Patienten ein Fernröntgenseitenbild angefertigt. An allen Aufnahmen wurden jeweils 74 Winkelmessungen und 114 Streckenmessungen vorgenommen. Mit Hilfe dieser Messungen war es Riolo und Mitarbeitern möglich, physiologische Veränderungen im Verlauf des Schädelwachstums und der Gebißentwicklung in unterschiedlichen Altersstufen aufzuzeigen. Es wurde festgestellt, daß die Mandibula im Verlauf des Schädelwachstums und der Gebißentwicklung sowohl eine Längenzunahme als auch eine Vorverlagerung zur vorderen Schädelbasis erfährt. Diese physiologische Vorverlagerung ist dabei im Mittel bei weiblichen Patienten größer als bei männlichen Patienten. Bei beiden Geschlechtern bleibt aber im untersuchten Zeitraum von 10 Jahren eine plötzliche Längenzunahme oder Vorverlagerung aus. Es geschieht vielmehr eine kontinuierliche Vergrößerung, auch während des pubertären Wachstumsschubs. Da der therapeutische Erfolg bei der Beeinflussung der Position des Unterkiefers auch an seinem Verhältnis zum Oberkiefer gemessen wird, ist es interessant festzustellen, daß sich die sagittale Position des Oberkiefers im beobachteten Zeitraum im Vergleich zu derjenigen des Unterkiefers nur geringfügig ändert. Der physiologische Ausgleich vorhandener sagittaler Diskrepanzen obliegt also dem Unterkiefer im Verlauf des Schädelwachstums. Diese Beobachtung stützt alle diejenigen Behandlungskonzepte, die auf eine therapeutische Vorverlagerung des Unterkiefers zurückgreifen. Die auftretenden Änderungen der sagittalen Relation der Kiefer zueinander sind im Rahmen der Fernröntgenseitenbildauswertung als geringe Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Mittelwerte der Winkelmessungen zu erkennen. Es wird daher bei Nachuntersuchungen im allgemeinen davon ausgegangen, daß signifikante Änderungen der Kieferposition von Oberund Unterkiefer in der Sagittalen und Vertikalen innerhalb eines vorgegebenen Untersuchungszeitraums tatsächliche therapeutische Erfolge wiedergeben.

17 Kieferorthopädische Doppelplattensysteme Seite Kieferorthopädische Doppelplattensysteme Die kieferorthopädische Doppelplattenapparatur mit Vorschubschlaufen läßt sich auf eine Beschreibung von A.M. Schwarz (75) zurückführen. Dieser beschrieb zunächst die Teilung des Aktivators nach Andresen-Häupl in ein bimaxilläres Gerät mit Kunststofführung, ähnlich der zuvor 1880 von Kingsley (37) beschriebenen Jumping-The-Bite -Apparatur. A.M. Schwarz beschrieb drei Modifikationen seiner Vorbiß-Doppelplatte genannten Apparatur, von denen eine mit Drahtbügeln versehen war, die über die Führungsfläche eine Vorverlagerung des Unterkiefers auslösen sollte. Den Vorteil dieser Konstruktion sah A.M. Schwarz darin, daß die verwendeten Drahtbügel durch den Behandler nachträglich zu aktivieren und damit das Ausmaß der Vorverlagerung des Unterkiefers steuerbar war. Weiterhin empfand er es als Vorteil, von dem ursprünglich zweizeitigen Vorgehen zunächst Erreichen der Zahnbogenkongruenz, anschließend Beeinflussung der Kieferposition auf ein einzeitiges zu kommen, welches überdies dem beim Aktivator oft festzustellenden Verankerungsverlust vorbeugen kann. A.M. Schwarz sprach wörtlich von einer Apparatur, die der Dysgnathie sozusagen in einem Generalangriff, allen ihren Einzelheiten zugleich entgegenarbeitet. A.M. Schwarz machte seinerzeit keine Angaben über die anzustrebende Neigung der eigentlichen Vorschubschlaufen, sondern beschränkte sich auf den Hinweis, daß die Schlaufen harmonisch der Unterkiefer-Apparatur anliegen und so lang sein sollten, daß sie auch bei Unterkiefer-Ruheposition noch Kontakt zur Führungsfläche im Gegenkiefer haben. Erst über 30 Jahre später wurden Untersuchungen von Sander (68, 72) durchgeführt, die mit einer speziellen Stegkonstruktion die Gedanken von A.M. Schwarz nachvollzogen haben. Kernstück der Vorschub-Doppelplatte nach Sander sind die vorgefertigten, mit einer Expansionsschraube verbundenen, paarig angeordneten Metallstege, die in einer Neigung von 60 zur Okklusionsebene angeordnet sind. Als ein Vorteil dieser Konstruktion wird die Steglänge angesehen, die den Unterkiefer auch während des Schlafs über die Führungsflächen in einer ventralen Position hält und so zu einer Nachtwirkung führt (70). 3.1 Kieferorthopädische Doppelplattenapparatur mit Vorschubschlaufen Die in dieser Studie untersuchte Apparatur richtet sich in ihrer Gestaltung nach den klinischen Notwendigkeiten, daß heißt, nach den angestrebten Zahnbewegungen und der jeweiligen Verankerungssituation. Prinzipiell werden von Tränkmann (86, 88, 89) und später von Lisson (46) für die kieferorthopädische Doppelplatte mit Vorschubschlaufen Hannoveraner Ausführung folgende Bestandteile angegeben.

18 Kieferorthopädische Doppelplattensysteme Seite 18 Zu jeder Plattenapparatur und damit auch der kieferorthopädischen Doppelplattenapparatur mit Vorschubschlaufen gehören der Plattenkörper, die Halteelemente und die aktiven Elemente. Der Plattenkörper selbst kann mehrere Funktionen haben: Er trägt die aktiven und passiven Elemente und dient als Verankerung, kann aber auch selbst aktiv sein. Halteelemente sind Dreiecksklammern, Stichklammern, modifizierte Adamsklammern und Labialbögen. Aktive Elemente sind Dreiecksklammern, Labialbögen, Schrauben und Federn; letztere können Fingerfedern oder Bukkal- und Lingualfedern für Molaren sein. Der Plattenkörper besteht aus nahezu durchsichtigem Kunststoff, damit eine Kontrolle etwaiger Druckstellen der Gingiva und der Gaumenschleimhaut gegeben ist. Er sollte so klein wie möglich ausfallen, muß dabei aber ausreichend stabil bleiben; eine Stärke von 2 bis 3 mm hat sich als ausreichend erwiesen. Er reicht horizontal bis distal des letzten durchgebrochenen Molaren sowie vertikal bis zu den Schneidekanten bzw. oralen Höckern. Unterkieferplattenkörper enden 5 bis 7 mm kaudal des Gingivasaums. Der Plattenkörper enthält die Retentionen der Halte- und der aktiven Elemente. Wenn Schrauben integriert werden, richtet sich die Stärke des Plattenkörpers lokal nach der jeweiligen Schraubengröße. Wenn transversale Schrauben verwendet werden, bewirkt der Plattenkörper eine transversale Erweiterung des Zahnbogens. Ein Ausschleifen bei bestimmten Zähnen modifiziert die transversale Erweiterung nach den Erfordernissen des Einzelfalls. Die zur Transversalerweiterung eingefügte Schraube befindet sich ungefähr in der Mitte des Plattenkörpers an der tiefsten Stelle des Gaumens. Diese Positionierung ermöglicht einerseits, daß die Einfassung der Schraube die Sprachlautbildung anterior nicht zu sehr beeinträchtigt, andererseits sorgt sie für eine gewisse Stabilität des Plattenkörpers bei der Transversalerweiterung. Bei mesial- oder distalexzentrisch eingefügten Schrauben kann es bei der Aktivierung der Schraube aufgrund des längeren Hebels zu ungleicher Krafteinwirkung auf die Seitenzähne kommen. Die Dreiecksklammer ist ein für die erste und zweite Dentition geeignetes Halteelement unter der Voraussetzung, daß benachbarte Zähne vorhanden sind. Sie wird aus 0,7 mm starkem federhartem Draht hergestellt und besteht aus einem gleichschenkeligen Dreieck mit einer Seitenlänge von 5 mm sowie einem vertikalen und einem transversalen Anteil, der mit der Retention im Plattenkörper verbunden ist. Die Dreiecksspitze zeigt auf einen interproximalen Punkt direkt oberhalb der Papille. Das Dreieck selbst muß parallel oder gering divergierend zum transversalen Anteil gerichtet sein. Das offene Ende ist mesial angeordnet, so daß bei Bedarf eine Aktivierung in distaler Richtung erfolgen kann. Der transversale Anteil der

19 Kieferorthopädische Doppelplattensysteme Seite 19 Dreiecksklammer liegt rechtwinkelig zur Längsfissur der benachbarten Zähne. Die Höhe des vertikalen Anteils richtet sich nach der Länge der klinischen Krone. Modifikationen der Dreiecksklammer sind hinsichtlich des Dreiecks selbst und hinsichtlich der Position des transversalen Anteils möglich. Beide können für eine aktive Distalisierung von Molaren oder Prämolaren eingesetzt werden. Stichklammern sind zunächst gerade Anteile eines 0,7 mm starken, federharten Drahts, die rechtwinkelig zur Längsfissur der benachbarten Zähne liegen und sich entsprechend den Ankerzähnen anpassen lassen. Die Stichklammer wird auf der bukkoapproximalen Seite der benachbarten Zähne apikalwärts gebogen. Fehlt ein Nachbarzahn, so kann die Stichklammer zu einer horizontalen U-Schlaufe, dem sogenannten Anschlag, umgestaltet werden, der Anteile sowohl oberhalb als auch unterhalb des Zahnäquators besitzt. Stichklammern werden ausschließlich passiv verwendet. Die modifizierte Adamsklammer ist das ideale Halteelement für einzeln stehende obere Molaren. Für untere Molaren hat sie sich aufgrund von der sogenannten Kronenflucht dieser Zähne als weniger geeignet erwiesen. Die ursprüngliche Adamsklammer wurde modifiziert. Die Breite der U-Schlaufen beträgt 3 mm, die Höhe richtet sich nach der klinischen Zahnkrone, weist aber selten mehr als 3 mm auf. Horizontale und transversale Anteile ebenso wie die U-Schlaufen bilden Winkel von je 45, so daß der Winkel zwischen dem horizontalen und dem transversalen Anteil 90 beträgt. Dieser Winkel kann aber je nach der Kronenform (Kurvatur) des jeweiligen oberen Molaren variieren. Der Labialbogen findet seine Anwendung bei Ober- und Unterkiefer-Plattenapparaturen im Gebiß der ersten und zweiten Dentition sowie im Wechselgebiß. Er wird aus federhartem Draht gebogen, der für den Oberkiefer 0,7 mm und für den Unterkiefer 0,6 mm stark sein sollte. Drähte größeren Durchmessers sind ungeeignet, weil die übertragenen Kräfte zu groß werden. Der Labialbogen besteht aus einem horizontalen Anteil, den U-Schlaufen und den transversalen Anteilen. Der horizontale Anteil sollte eine harmonische Krümmung aufweisen, die der gewünschten Form des Zahnbogens entspricht. Er verläuft vom mesialen Drittel des einen Eckzahns über das inzisale Drittel der Schneidezahnkronen bis zum mesialen Drittel des Eckzahns auf der Gegenseite. Die U-Schlaufen führen die Kurvatur des horizontalen Anteils fort. Ihre Breite richtet sich nach der Breite des Eckzahns, so daß der transversale Anteil, der im Winkel von 90 aus der U-Schlaufe abbiegt, zwischen Eckzahn und erstem Prämolaren liegt. Wenn der Eckzahn und der erste Prämolar noch nicht durchgebrochen sind, wird die Breite der U-Schlaufe entsprechend der erwarteten Breite der bleibenden

20 Kieferorthopädische Doppelplattensysteme Seite 20 Zähne gewählt. Der transversale Anteil des Labialbogens muß rechtwinkelig zur Längsfissur der benachbarten Zähne verlaufen. Die Vorschubschlaufen werden zur Okklusionsebene geneigt aus 0,9 mm starkem federharten Draht gefertigt. Die Neigung zur Okklusionsebene richtet sich nach den klinischen Notwendigkeiten, also der Form des Alveolarfortsatzes, und beträgt ungefähr Bei Vorhandensein einer Transversalschraube werden je Seite eine Schlaufe gefertigt, bei einem Plattenkörper ohne Schraube reicht eine Schlaufe aus. Die Länge der Vorschubschlaufen richtet sich nach der Höhe des Unterkiefer-Plattenkörpers, die sie nur minimal überschreiten. Die resultierende Länge liegt damit zwischen ca. 10 und 15 mm. Ist tatsächlich eine Transversalerweiterung des Oberkiefer-Zahnbogens im Verlauf der Therapie geplant, so ist darauf zu achten, daß der Unterkieferplattenkörper lingual nach lateral Freiraum bietet, in den die Vorschubschlaufen hineingeführt werden können, beziehungsweise dort entsprechend freigeschliffen wird. Ist dies nicht der Fall, so kann beim Transversalerweitern eine Verformung oder ein Bruch der Vorschubschlaufen auftreten. Transversalschraube und Vorschubschlaufen können unabhängig voneinander verwendet werden. So ist gewährleistet, daß die Behandlungsapparatur bei Bruch einer oder beider Vorschubschlaufen am Patienten leicht repariert werden kann. Abbildung 1a zeigt eine kieferorthopädische Doppelplattenapparatur mit Vorschubschlaufen Hannoveraner Konstruktion am Patienten in Ober- und Unterkiefer-Aufsicht. Als Halte- und aktive Elemente werden Dreiecks- und Stichklammern sowie Labialbögen an Ober- und Unterkiefer-Zahnbögen verwendet. Ober- und Unterkiefer-Plattenkörper sind mit einer Transversalschraube ausgestattet. Die abgebildete Apparatur ist für Einzelzahnbewegungen in der Sagittalen und Transversalen sowie die Positionsänderung des Unterkiefers in der Sagittalen und Transversalen konstruiert.

21 Kieferorthopädische Doppelplattensysteme Seite 21 Abb. 1a Aufsicht der Doppelvorschubplatte für den Ober- und Unterkiefer. Zu erkennen sind jeweils die Plattenkörper, die Dreiecksklammern und die Labialbögen, weiterhin die Transversalschrauben und die paarigen Vorschubschlaufen (Pfeile). Die Vorschubschlaufen richten sich in ihrer Länge nach dem Plattenkörper der Unterkiefer- Plattenapparatur und überragen diesen gering. Dadurch wird sichergestellt, daß die Vorschubschlaufen auch bei Artikulation und bei unbewußter Mundöffnung, also beispielsweise während der Nacht, Kontakt zur Unterkiefer-Plattenapparatur halten. Abbildung 1b demonstriert die intraorale Frontalansicht eines Patienten mit eingesetzter Doppelvorschubplatte, im oberen Bildteil bei Artikulation und im unteren bei Okklusion.

22 Kieferorthopädische Doppelplattensysteme Seite 22 Abb. 1b Ansicht einer Doppelvorschubplatte bei Artikulation und in Okklusion. Die vertikale Ausdehnung der Vorschubschlaufen gewährleistet den Kontakt der Vorschubschlaufen zum Plattenkörper der Unterkiefer- Apparatur. Bei Okklusion wird die Unterkieferposition in der Transversalen geändert, die mandibuläre Laterognathie wird nach links ausgeschwenkt (Zur Indikation der Apparatur: siehe auch Tabelle 1). Es ist zu erkennen, daß die Vorschubschlaufen bei physiologischen Artikulationsbewegungen den Kontakt zum Plattenkörper im Unterkiefer durch ihre vertikale Ausdehnung behalten. Bei Okklusion mit vom Plattenkörper vorgegebener vertikaler Desorientierung wird der Unterkiefer über die Vorschubschlaufen erkennbar nach links ausgeschwenkt. 3.2 Historische und aktuelle Doppelplattensysteme 3.2.1Vorbiß-Doppelplatte nach A.M. Schwarz Nach der Erstbeschreibung einer Apparatur zur Vorverlagerung des Unterkiefers, genannt Jumping-The-Bite appliance, durch Kingsley 1880 (37), griff A.M. Schwarz (75) erst Mitte des 20. Jahrhunderts die Behandlungsform wieder auf und verfeinerte sie. Handelt es sich bei der von Kingsley beschriebenen Apparatur noch um eine Oberkiefer-Plattenapparatur mit einem Vorbißwall für den Unterkiefer-Zahnbogen und den Unterkiefer, so ist die Konstruktion von A.M. Schwarz als Vorläufer der aktuellen Doppelplattensysteme anzusehen. Er beschrieb seine Konstruktion als eine Vorrichtung, die verwendet wird, wenn herkömmliche

23 Kieferorthopädische Doppelplattensysteme Seite 23 funktionskieferorthopädische Geräte versagen. Gleichwohl wies diese Notlösung in den Augen von A.M. Schwarz auch Vorteile auf: So sieht er es als günstig an, daß die Doppelplattensysteme bei entsprechender Gestaltung dem Unterkiefer die Möglichkeit zur Seitwärtsbewegung geben, weiterhin, daß die Vorbißplatten auch in der natürlichen Ruheschwebe des Unterkiefers in gegenseitiger Führung verbleiben. Nicht zuletzt erkannte er den Vorteil, daß die Doppelplattensysteme aufgrund ihrer Gestaltung neben der Beeinflussung der sagittalen Position des Unterkiefers gleichzeitig Einzelzahnbewegungen zulassen. A.M. Schwarz bezeichnete diesen Umstand als einen Generalangriff auf die Gesamtfehlbildung. A.M. Schwarz unterscheidet drei Formen seiner Vorschubdoppelplatte, die in Abbildung 2 im Sagittalschnitt gezeigt sind: Abb. 2 Drei Variationen der Vorschubmechanik nach A.M. Schwarz (75). a) schräg geteilter Aktivator, b) Doppelvorschubplatte mit Führung über den Plattenkörper, c) Doppelvorschubplatte mit Führung über Drahtbügel. a) Eine Konstruktion, die einem schräg von oben nach unten hinten durchschnittenen Aktivator gleicht. An der hierdurch gegebenen schiefen Ebene gleitet der Unterkiefer entlang der Lingualseite des Unterkiefer-Plattenkörpers bei Okklusion nach vorn; dank der langen Führung wird der Unterkiefer auch schon in der Unterkiefer-Ruheposition nach ventral veranlaßt. b) Die Vorschubdoppelplatte zur Behebung eines Rückbisses mit Spitzfront und Transversalschrauben in beiden Plattenapparaturen: Die Führungsfläche der Oberkiefer-Plattenapparatur reicht hinter der Unterkiefer-Transversalschraube bis an den unteren Rand des Unterkiefer-Plattenkörpers. c) Dieselbe Konstruktion wie unter b), nur mit Drahtbügeln aus 1,0 bis 1,2 mm starkem Draht.

24 Kieferorthopädische Doppelplattensysteme Seite Doppelplatte mit Oberkiefer-Spornführung nach Müller Eine Modifikation der Konstruktion von Schwarz wurde in den 60er Jahren des 20. Jahrhunderts von Müller (59) als Doppelplatte mit Oberkiefer-Spornführung vorgestellt. Hierbei werden Vorschubstege lateral angebracht, was der Zunge den Vorteil der freien Bewegung nach ventral gibt, wogegen die Lateralbewegungen des Unterkiefers gehindert werden. Dies führt bisweilen zur Fraktur der Stege und damit zu einer gesteigerten Reparaturanfälligkeit. Müller beschrieb anhand von Kasuistiken sowohl eine Verlängerung des aufsteigenden Astes, als auch eine Wirkung auf den Oberkiefer-Zahnbogen im Sinne einer Distalbewegung der Seitenzähne. Er mutmaßte, daß sich die Wirkung der Doppelplatte je nach Alter des Patienten von einer skelettalen Komponente in der Jugend zu einer dentoalveolären in der Adoleszenz verändert Twin Block Appliance nach Clark In England wurde in den 80er Jahren des vergangenen Jahrhunderts von Clark (15) die Twin Block Appliance als Doppelplattensysteme zur Unterkiefer-Vorverlagerung vorgestellt. Ziel der Apparatur ist nur die Beeinflussung der Unterkieferposition und nicht die gleichzeitige Beeinflussung von Zahnfehlstellungen. Die Twin Block Appliance wird hauptsächlich durch Knopfanker befestigt, im Seitenzahnbereich können Pfeilklammern zur Anwendung kommen. Labialbögen werden verwendet, um den reaktiven Verankerungsverlust auf die Frontzähne zu minimieren. Im Oberkiefer erstreckt sich die Apparatur über die gesamte Zahnreihe, wobei die Blöcke der Oberkiefer-Plattenapparatur, die für die Vorverlagerung des Unterkiefers genutzt werden, von distal bis an die mesiale Randleiste der 2. Prämolaren reichen. Die Ausdehnung der Unterkiefer-Apparatur variiert je nach Einsatz bei skelettaler Supra- oder Infraposition. Bei Supraposition werden die Molaren zur Verlängerung freigegeben, bei Infraposition werden die Molaren durch die Apparatur gefaßt. An der Unterkiefer-Plattenapparatur reichen die Blöcke von den Eckzähnen bis an die distale Randleiste des 2. Prämolaren. Die Blöcke werden initial so zueinander eingestellt, daß sich eine Vorverlagerung des Unterkiefers um 5-7 mm ergibt. Illing und Mitarbeiter (32) können aufzeigen, daß die Twin Block Appliance Änderungen der sagittalen Relationen im Sinne einer Verkleinerung des ANB-Winkels erreichen kann. Dieser Effekt ist einerseits auf eine Retroinklination der Oberkieferbasis und damit der Okklusionsebene zurückzuführen. Hierbei bewegt sich der A-Punkt gleichsam im Uhrzeigersinn und trägt zu einer Verkleinerung von SNA bei. Andererseits geschieht eine tatsächliche Vorverlagerung des Unterkiefers. Weiterhin konnte gezeigt werden, daß eine