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Impacted upper canines: examination and treatment proposal based on 3D versus 2D diagnosis

  • S. Wriedt
  • J. Jaklin
  • B. Al-Nawas
  • H. Wehrbein
Original article

Abstract

Aim

The purpose of this diagnostic cross-over study was to evaluate whether three-dimensional (3D) diagnostics (cone-beam computed tomography, CBCT) was superior to two-dimensional (2D) diagnostics (panoramic X-ray, OPG) in patients with impacted upper canines for assessing their position and the probability of their alignment.

Materials and methods

Panoramic X-rays, CBCTs, and study casts of 21 patients with a total of 29 impacted maxillary canines were analyzed. Patients with syndromes or tooth aplasias were excluded. A total of 26 dentists of various specialist disciplines rated different parameters, such as canine position and their probability of alignment as well as their relation to and resorption of adjacent teeth. 2D X-rays and study casts were rated first; then 3D images and casts were evaluated at least 2 weeks later. The actual level of displacement was defined by two trained examiners and labeled as the master finding, according to modified criteria established by Ericson and Kurol (1988).

Results

In 64% of all patients, canine position was assessed concordantly in 2D and 3D images. 2D assessments were in slight agreement (κ = 0.374), while 3D ratings were in good agreement with the master findings (κ = 0.714). Two-thirds of the canines’ apical regions were judged identifiable in 2D and 3D images; more than 1/4 of the canines’ apices were not identifiable in 2D images, but were identifiable in 3D images. The diagnosis of lateral incisor root resorption in the CBCT agreed well with the master finding (κ = 0.634), but examiners overlooked slight resorption in 20% of the patients. In 82% of the patients teeth, treatment suggestions (orthodontic alignment or surgical removal) were the same for 2D and 3D images. Canine inclination visible in the panoramic X-rays was the most important factor influencing the treatment proposal.

Conclusion

Small volume CBCT may be justified as a supplement to a routine panoramic X-ray in the following cases: when canine inclination in the panoramic X-ray exceeds 30°, when root resorption of adjacent teeth is suspected, and/or when the canine apex is not clearly discernible in the panoramic X-ray, implying dilaceration of the canine root. We intend to validate the results of this study in a clinical trial.

Keywords

Impaction Upper canine Panoramic radiograph Cone-beam computed tomography (CBCT) Alignment probability Inclination Resorption 

Beurteilung der Einstellbarkeit verlagerter oberer Canini – 3D- versus 2D-Diagnostik

Zusammenfassung

Ziel

In einer diagnostischen Studie mit Cross-over-Design sollte geklärt werden, ob eine 3D-Diagnostik (digitales Volumentomogramm, DVT) zur Abklärung der Position und Einstellbarkeit verlagerter oberer Canini Vorteile im Vergleich zur konventionellen 2D-Diagnostik (Panoramaschichtaufnahme, OPG) bietet.

Material und Methodik

Zeitgleich erstellte Modelle sowie OPG- und DVT-Aufnahmen von 21 Patienten mit insgesamt 29 retinierten oberen Canini wurden analysiert. Patienten mit Syndromen oder weiteren Nichtanlagen wurden ausgeschlossen. Sechsundzwanzig Zahnärzte verschiedener Fachrichtungen beurteilten u. a. Lage und Einstellbarkeit der Canini, Beziehung zu und Resorptionen an Nachbarzähnen. Die Ärzte beurteilten OPG und Modelle einerseits und DVT-Aufnahmen andererseits mit mindestens zweiwöchigem Abstand. Die Analyse der Verlagerung in der OPG- und die Masterbefundung der DVT-Aufnahme erfolgten modifiziert nach den Kriterien von Ericson und Kurol (1988).

Ergebnisse

Die Lage des Caninus wurde in OPG und DVT zu 64% übereinstimmend beurteilt; die Bewertung der Panoramaschichtaufnahmen zeigte leichte (κ = 0,374), die der DVT-Aufnahmen gute Übereinstimmung mit der Masterbefundung (κ = 0,714). In zwei Dritteln der Fälle wurde die apikale Region des verlagerten Caninus in OPG und DVT als erkennbar beurteilt; in über einem Viertel wurde der Apex auf der OPG- als nicht erkennbar, in der DVT-Aufnahme dagegen als erkennbar gewertet. Im Vergleich zur Masterbefundung fand sich eine gute Übereinstimmung der Erkennbarkeit von Wurzelresorption am benachbarten seitlichen Inzisivus im DVT (κ = 0,634); allerdings wurde in 20% der Fälle eine beginnende Resorption nicht erkannt. Die Therapie (kieferorthopädische Einstellung oder chirurgische Entfernung) wurde in 82% in der Bewertung von OPG und DVT übereinstimmend vorgeschlagen; die Entscheidung war in der Panoramaschichtaufnahme besonders vom Grad der Inklination des Caninus abhängig.

Schlussfolgerung

Die Anfertigung einer kleinvolumigen DVT-Aufnahme zusätzlich zur routinemäßigen OPG-Aufnahme scheint gerechtfertigt, wenn in der Panoramaschichtaufnahme die Inklination des Caninus mehr als 30° beträgt, ein Verdacht auf Wurzelresorption an den Nachbarzähnen vorliegt und/oder der Apex des Caninus nicht zu erkennen ist und somit der Verdacht auf eine Dilazeration der Caninuswurzel besteht. Diese Ergebnisse sollten in einer klinischen Studie noch erhärtet werden.

Schlüsselwörter

Verlagerung Obere Eckzähne Panoramaschichtaufnahme Digitale Volumentomographie (DVT) Einstellbarkeit Inklination Resorption 

Notes

Conflict of interest

The corresponding author states that there are no conflicts of interest.

Interessenkonflikt

Keine Angaben

References

  1. 1.
    Alqerban A, Jacobs R, Fieuws S et al (2011) Comparison of two cone beam computed tomographic systems versus panoramic imaging for localization of impacted maxillary canines and detection of root resorption. Eur J Orthod 33:93–102PubMedCrossRefGoogle Scholar
  2. 2.
    Alqerban A, Jacobs R, Souza PC et al (2009) In-vitro comparison of 2 cone-beam computed tomography systems and panoramic imaging for detecting simulated canine impaction-induced external root resorption in maxillary lateral incisors. Am J Orthod Dentofacial Orthop 136(764):e1–e11PubMedGoogle Scholar
  3. 3.
    Armstrong C, Johnston C, Burden D et al (2003) Localizing ectopic maxillary canines–horizontal or vertical parallax? Eur J Orthod 25:585–589PubMedCrossRefGoogle Scholar
  4. 4.
    Barwart O, Schamberger D, Richter M et al (1994) Zur funktionellen Wertigkeit kieferorthopädisch eingereihter retinierter Eckzähne. Fortschr Kieferorthop 55:104–110PubMedCrossRefGoogle Scholar
  5. 5.
    Basdra EK, Kiokpasoglou M, Stellzig A (2000) The class II division 2 craniofacial type is associated with numerous congenital tooth anomalies. Eur J Orthod 22:529–535PubMedCrossRefGoogle Scholar
  6. 6.
    Baumrind S, Korn EL, Boyd RL et al (1996) The decision to extract: part II. Analysis of clinicians’ stated reasons for extraction. Am J Orthod Dentofacial Orthop 109:393–402PubMedCrossRefGoogle Scholar
  7. 7.
    Becker A (1984) Etiology of maxillary canine impactions. Am J Orthod 86:437–438PubMedCrossRefGoogle Scholar
  8. 8.
    Becker A (2007) The orthodontic treatment of impacted teeth. Informa Healthcare, AbingdonGoogle Scholar
  9. 9.
    Becker A, Chaushu S (2000) Dental age in maxillary canine ectopia. Am J Orthod Dentofacial Orthop 117:657–662PubMedGoogle Scholar
  10. 10.
    Becker A, Chaushu S (2005) Long-term follow-up of severely resorbed maxillary incisors after resolution of an etiologically associated impacted canine. Am J Orthod Dentofacial Orthop 127:650–654PubMedCrossRefGoogle Scholar
  11. 11.
    Becker A, Gillis I, Shpack N (1999) The etiology of palatal displacement of maxillary canines. Clin Orthod Res 2:62–66PubMedGoogle Scholar
  12. 12.
    Bedoya MM, Park JH (2009) A review of the diagnosis and management of impacted maxillary canines. J Am Dent Assoc 140:1485–1493PubMedGoogle Scholar
  13. 13.
    Bishara SE (1992) Impacted maxillary canines: a review. Am J Orthod Dentofacial Orthop 101:159–171PubMedCrossRefGoogle Scholar
  14. 14.
    Bishara SE (1998) Clinical management of impacted maxillary canines. Semin Orthod 4:87–98PubMedCrossRefGoogle Scholar
  15. 15.
    Bjerklin K, Bondemark L (2008) Management of ectopic maxillary canines. Angle Orthod 78:852–859PubMedCrossRefGoogle Scholar
  16. 16.
    Bjerklin K, Ericson S (2006) How a computerized tomography examination changed the treatment plans of 80 children with retained and ectopically positioned maxillary canines. Angle Orthod 76:43–51PubMedGoogle Scholar
  17. 17.
    Botticelli S, Verna C, Cattaneo PM et al (2011) Two- versus three-dimensional imaging in subjects with unerupted maxillary canines. Eur J Orthod 33:344–349PubMedCrossRefGoogle Scholar
  18. 18.
    Brin I, Solomon Y, Zilberman Y (1993) Trauma as a possible etiologic factor in maxillary canine impaction. Am J Orthod Dentofacial Orthop 104:132–137PubMedCrossRefGoogle Scholar
  19. 19.
    Cohen J (1960) A coefficient of agreement for nominal scales. Educ Psychol Meas 20:37–46CrossRefGoogle Scholar
  20. 20.
    Crismani AG, Freudenthaler JW, Weber R et al (2000) Impaktierte obere Eckzähne-konventionelle Rontgendiagnostik und Therapie. Schweiz Monatsschr Zahnmed 110:1256–1267PubMedGoogle Scholar
  21. 21.
    Dausch-Neumann D (1970) Der Durchbruchsweg bleibender Eckzähne. Fortschr Kieferorthop 31:9–16PubMedCrossRefGoogle Scholar
  22. 22.
    Demirjian A, Goldstein H, Tanner JM (1973) A new system of dental age assessment. Hum Biol 45:211–227PubMedGoogle Scholar
  23. 23.
    Ericson S, Kurol J (1987) Radiographic examination of ectopically erupting maxillary canines. Am J Orthod Dentofacial Orthop 91:483–492PubMedCrossRefGoogle Scholar
  24. 24.
    Ericson S, Kurol J (1988) CT Diagnosis of ectopically erupting maxillary canines – A case report. Eur J Orthod 10:115–20PubMedGoogle Scholar
  25. 25.
    Ericson S, Kurol J (1988) Resorption of maxillary lateral incisors caused by ectopic eruption of the canines. A clinical and radiographic analysis of predisposing factors. Am J Orthod Dentofacial Orthop 94:503–513PubMedCrossRefGoogle Scholar
  26. 26.
    Ericson S, Kurol J (2000) Resorption of incisors after ectopic eruption of maxillary canines: a CT study. Angle Orthod 70:415–423PubMedGoogle Scholar
  27. 27.
    Fleming P, Scott P, Heidari N et al (2009) Influence of radiographic position of ectopic canines on the duration of orthodontic treatment. Angle Orthod 79:442–446PubMedGoogle Scholar
  28. 28.
    Freisfeld M, Dahl IA, Jäger A et al (1999) X-ray diagnosis of impacted upper canines in panoramic radiographs and computed tomographs. J Orofac Orthop 60:177–184PubMedCrossRefGoogle Scholar
  29. 29.
    Gavel V, Dermaut L (1999) The effect of tooth position on the image of unerupted canines on panoramic radiographs. Eur J Orthod 21:551–560PubMedCrossRefGoogle Scholar
  30. 30.
    Grande T, Stolze A, Goldbecher H et al (2006) The displaced maxillary canine–a retrospective study. J Orofac Orthop 67:441–449PubMedCrossRefGoogle Scholar
  31. 31.
    Haney E, Gansky SA, Lee JS et al (2010) Comparative analysis of traditional radiographs and cone-beam computed tomography volumetric images in the diagnosis and treatment planning of maxillary impacted canines. Am J Orthod Dentofacial Orthop 137:590–597PubMedCrossRefGoogle Scholar
  32. 32.
    Harzer W (2002) Retention von Zähnen. Ätiologie Diagnostik und Therapie. In: Diedrich P (eds) Kieferorthopädie III, Spezifische kieferorthopädische Fragestellungen und interdisziplinäre Aufgaben, Praxis der Zahnheilkunde. Urban & Fischer, München, pp 76–99Google Scholar
  33. 33.
    Harzer W, Seifert D, Mahdi Y (1994) Die kieferorthopädische Einordnung retinierter Eckzähne unter besonderer Berücksichtigung des Behandlungsalters, der Angulation und der dynamischen Okklusion. Fortschr Kieferorthop 55:47–53PubMedCrossRefGoogle Scholar
  34. 34.
    Heurich T, Ziegler C, Steveling H et al (2002) Erweiterte Diagnostik im Rahmen der operativen Weisheitszahnentfernung mittels digitaler Volumentomographie. Mund Kiefer Gesichtschir 6:427–432PubMedCrossRefGoogle Scholar
  35. 35.
    Hirsch E, Graf H, Hemprich A (2000) DVT − Digitale Volumentomographie. Die dritte Dimension in der zahnärztlich-chirurgischen Röntgendiagnostik. ZMK 16:754–758Google Scholar
  36. 36.
    Hirschfelder U (1994) Radiologische Übersichtsdarstellung des Gebisses: Dental-CT versus Orthopantomographie. Fortschr Kieferorthop 55:14–20PubMedCrossRefGoogle Scholar
  37. 37.
    Hirschfelder U (2000) Panoramaröntgenbefund und enoraler Status. In: Diedrich P (Hrsg) Kieferorthopädie I, Praxis der Zahnheilkunde. Urban & Fischer, München, pp 223–240Google Scholar
  38. 38.
    Hirschfelder U, Petschelt A (1986) Retention von Zähnen aus kieferorthopädischer Sicht. Dtsch Zahnarztl Z 41:164–170PubMedGoogle Scholar
  39. 39.
    Hofmann E, Medelnik J, Keller T et al (2011) Measuring mesiodistal width of impacted maxillary canines: CT-assisted determination. J Orofac Orthop 72:33–44PubMedCrossRefGoogle Scholar
  40. 40.
    Holberg C, Steinhauser S, Geis P et al (2005) Cone-beam computed tomography in orthodontics: benefits and limitations. J Orofac Orthop 66:434–444PubMedCrossRefGoogle Scholar
  41. 41.
    Jacobs SG (1996) The impacted maxillary canine. Further observations on aetiology, radiographic localization, prevention/interception of impaction, and when to suspect impaction. Aust Dent J 41:310–316PubMedCrossRefGoogle Scholar
  42. 42.
    Jacoby H (1983) The etiology of maxillary canine impactions. Am J Orthod 84:125–132PubMedCrossRefGoogle Scholar
  43. 43.
    Kau CH, Pan P, Gallerano RL et al (2009) A novel 3D classification system for canine impactions–the KPG index. Int J Med Robot 5:291–296PubMedCrossRefGoogle Scholar
  44. 44.
    Kim Y, Hyun HK, Jang KT (2011) The position of maxillary canine impactions and the influenced factors to adjacent root resorption in the Korean population. Eur J OrthodGoogle Scholar
  45. 45.
    Kurol J (2006) Impacted and ankylosed teeth: why, when, and how to intervene. Am J Orthod Dentofacial Orthop 129:86–90CrossRefGoogle Scholar
  46. 46.
    Langberg BJ, Peck S (2000) Adequacy of maxillary dental arch width in patients with palatally displaced canines. Am J Orthod Dentofacial Orthop 118:220–223PubMedCrossRefGoogle Scholar
  47. 47.
    Langberg BJ, Peck S (2000) Tooth-size reduction associated with occurrence of palatal displacement of canines. Angle Orthod 70:126–128PubMedGoogle Scholar
  48. 48.
    Leifert S, Jonas IE (2003) Dental anomalies as a microsymptom of palatal canine displacement. J Orofac Orthop 64:108–120PubMedCrossRefGoogle Scholar
  49. 49.
    Liu DG, Zhang WL, Zhang ZY et al (2008) Localization of impacted maxillary canines and observation of adjacent incisor resorption with cone-beam computed tomography. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 105:91–98PubMedCrossRefGoogle Scholar
  50. 50.
    Lüdicke G, Harzer W, Tausche E (2008) Incisor inclination – risk factor for palatally-impacted canines. J Orofac Orthop 69:357–364PubMedCrossRefGoogle Scholar
  51. 51.
    McKee IW, Williamson PC, Lam EW et al (2002) The accuracy of 4 panoramic units in the projection of mesiodistal tooth angulations. Am J Orthod Dentofacial Orthop 121:166–175PubMedCrossRefGoogle Scholar
  52. 52.
    McSherry PF (1998) The ectopic maxillary canine: a review. Br J Orthod 25:209–216PubMedCrossRefGoogle Scholar
  53. 53.
    Möbes P, Becker J, Pawelzig J et al (1999) Anwendungsmöglichkeiten der digitalen Volumentomographie in der implantologischen Diagnostik. Z Zahnarztl Implantol 229–233Google Scholar
  54. 54.
    Mozzo P, Procacci C, Tacconi A et al (1998) A new volumetric CT machine for dental imaging based on the cone-beam technique: preliminary results. Eur Radiol 8:1558–1564PubMedCrossRefGoogle Scholar
  55. 55.
    Müssig E, Wörtche R, Lux CJ (2005) Indications for digital volume tomography in orthodontics. J Orofac Orthop 66:241–249PubMedCrossRefGoogle Scholar
  56. 56.
    Nagpal A, Pai KM, Setty S et al (2009) Localization of impacted maxillary canines using panoramic radiography. J Oral Sci 51:37–45PubMedCrossRefGoogle Scholar
  57. 57.
    Oberoi S, Knueppel S (2011) Three-dimensional assessment of impacted canines and root resorption using cone beam computed tomography. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol EndodGoogle Scholar
  58. 58.
    Paschos E, Huth KC, Fassler H et al (2005) Investigation of maxillary tooth sizes in patients with palatal canine displacement. J Orofac Orthop 66:288–298PubMedCrossRefGoogle Scholar
  59. 59.
    Patel S, Dawood A, Wilson R et al (2009) The detection and management of root resorption lesions using intraoral radiography and cone beam computed tomography – an in vivo investigation. Int Endod J 42:831–838PubMedCrossRefGoogle Scholar
  60. 60.
    Peck S, Peck L, Kataja M (1994) The palatally displaced canine as a dental anomaly of genetic-origin. Angle Orthod 64:249–256PubMedGoogle Scholar
  61. 61.
    Power SM, Short MB (1993) An investigation into the response of palatally displaced canines to the removal of deciduous canines and an assessment of factors contributing to favourable eruption. Br J Orthod 20:215–223PubMedGoogle Scholar
  62. 62.
    Ribarevski R, Vig P, Vig KD et al (1996) Consistency of orthodontic extraction decisions. Eur J Orthod 18:77–80PubMedCrossRefGoogle Scholar
  63. 63.
    Rozylo-Kalinowska I, Kolasa-Raczka A, Kalinowski P (2011) Dental age in patients with impacted maxillary canines related to the position of the impacted teeth. Eur J Orthod 33:492–497PubMedCrossRefGoogle Scholar
  64. 64.
    Schopf PM (1970) Wurzelmineralisation und Zahndurchbruch im Wechselgebiss. Eine Studie an Panorama-Röntgenbildern. Fortschr Kieferorthop 31:39–56PubMedCrossRefGoogle Scholar
  65. 65.
    Stellzig A, Basdra EK, Komposch G (1994) Zur Ätiologie der Eckzahnverlagerung – eine Platzanalyse. Fortschr Kieferorthop 55:97–103PubMedCrossRefGoogle Scholar
  66. 66.
    Stivaros N, Mandall NA (2000) Radiographic factors affecting the management of impacted upper permanent canines. J Orthod 27:169–173PubMedCrossRefGoogle Scholar
  67. 67.
    Tränkmann J (1971) Indikation zur operativen Freilegung retinierter Zähne und ihre Prognose. Fortschr Kieferorthop 32:497–503PubMedCrossRefGoogle Scholar
  68. 68.
    Walker L, Enciso R, Mah J (2005) Three-dimensional localization of maxillary canines with cone-beam computed tomography. Am J Orthod Dentofacial Orthop 128:418–423PubMedCrossRefGoogle Scholar
  69. 69.
    Zilberman Y, Cohen B, Becker A (1990) Familial trends in palatal canines, anomalous lateral incisors, and related phenomena. Eur J Orthod 12:135–139PubMedGoogle Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag 2012

Authors and Affiliations

  • S. Wriedt
    • 1
  • J. Jaklin
    • 1
  • B. Al-Nawas
    • 2
  • H. Wehrbein
    • 1
  1. 1.Department of OrthodonticsJohannes Gutenberg UniversityMainzGermany
  2. 2.Department of Oral and Maxillo-facial Surgery – Plastic SurgeryJohannes Gutenberg UniversityMainzGermany

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