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In-vitro trabecular bone damage following mono- and bicortical mini implants anchorage in mini-implant assisted rapid palatal expansion (MARPE) - 31/03/21

Doi : 10.1016/j.ortho.2021.02.003 
Flávio de Mendonça Copello 1, , Alessandra Machado Silveira 2, Amanda Cunha Regal Castro 1, Ricardo Tadeu Lopes 2, Frank Ko 3, Dale Rick Sumner 3, Eduardo Franzotti Sant’Anna 1,
1 Federal university of Rio de Janeiro, Department of Pedodontics and Orthodontics, Rio de Janeiro, Brazil 
2 Federal university of Rio de Janeiro, Nuclear Instrumentation Laboratory, Rio de Janeiro, Brazil 
3 Rush university, Department of Cell & Molecular Medicine, Chicago, United States of America 

Corresponding author. Eduardo Franzotti Sant’Anna, Universidad Federal do Rio de Janeiro, Brazil (UFRJ), Department of pedodontics and orthodontics, avenida Professor-Rodolpho-Rocco, 325, Ilha do Fundão, 21941-617 Rio de Janeiro, RJ, Brazil.Eduardo Franzotti Sant’Anna, Universidad Federal do Rio de Janeiro, Brazil (UFRJ), Department of pedodontics and orthodonticsavenida Professor-Rodolpho-Rocco, 325, Ilha do FundãoRio de Janeiro, RJ21941-617Brazil⁎⁎Co-corresponding author. Flávio de Mendonça Copello. Universidad Federal do Rio de Janeiro, Brazil (UFRJ), Department of pedodontics and orthodontics, avenida Professor-Rodolpho-Rocco, 325, Ilha do Fundão, 21941-617 Rio de Janeiro, RJ, Brazil.Flávio de Mendonça Copello. Universidad Federal do Rio de Janeiro, Brazil (UFRJ), Department of pedodontics and orthodonticsavenida Professor-Rodolpho-Rocco, 325, Ilha do FundãoRio de Janeiro, RJ21941-617Brazil
Sous presse. Épreuves corrigées par l'auteur. Disponible en ligne depuis le Wednesday 31 March 2021
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Summary

Objectives

To assess in-vitro trabecular bone damage following mono- and bicortical mini-implant (MI) anchorage in mini-implant assisted rapid palatal expansion (MARPE).

Material and methods

Sixteen self-drilling MI (four MARPE appliances) were distributed in two groups according to bone insertion (monocortical and bicortical) in bovine rib. The device was activated five times (0.5mm each). Trabecular bone damage was assessed using micro-CT scans made at baseline and after each activation by trabecular spacing parameter (Tb.Sp) (distance [mm] between the trabecular bone structure). These measurements were made in five different regions of interest (ROI) surrounding the screw (whole, superior, inferior, anterior and posterior). Two-way ANOVA with Tukey post-hoc analysis (α=0.05) was used to evaluate the effect of insertion type (monocortical vs. bicortical) and activation cycle (0–5) on trabecular damage. The time effect was evaluated using ANOVA-MR test effect with Bonferroni correction (α=0.003). The micro-CT images were also examined qualitatively.

Results

When analysing the individual ROIs, only the superior ROI had a significant difference (P<0.003) beginning at the fourth activation cycle. For the monocortical group, trabecular spacing was affected when the whole ROI was analysed beginning at the fourth activation cycle, while for the superior ROI, this difference became apparent beginning with the third activation cycle (P<0.003). For the qualitative analysis, it seems that only monocortical anchorage influences the trabecular bone in the superior area.

Conclusions

Monocortical anchorage is more susceptible to bone damage around the MIs, with the superior (cervical) region most strongly affected.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Palatal expansion technique, Orthodontic anchorage procedure, Orthodontic appliances, In vitro techniques, X-ray microtomography, Cancellous bone


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