Dynamic Functional Force Measurements on an Anterior Bite Plane during the Night

Abstract.

Background:

Anterior bite planes are used in removable and fixed appliance treatment. In removable appliance treatment the question arising is whether the delivered forces can achieve active intrusion in terms of their amplitude and duration. In fixed appliance treatment, the force effect on the incisors and associated pathologic side effects, in particular under the application of intrusion mechanics, have to be considered.

Subjects and Method:

The aim of the present study was to investigate the effects of an anterior bite plane during the night. For this purpose ten subjects underwent nocturnal sleep investigations by means of a telemetric system. A silicon force sensor was integrated into an anterior bite plane for continuous measurement of bite forces and of the frequency of occlusal contact with the plate.

Results:

The occlusal forces exerted on the anterior bite planes ranged between 3 and 80 N. The average forces were 5.5–24 N. The number of occlusal contacts varied between 39 and 558, with forces of between 7 and 9 N being registered in most cases. Major interindividual differences were detected in the magnitude of the force as well as in bite frequency. The intraindividual pattern of arising occlusal forces showed an intermittent force effect. No significant differences were found with regard to gender or growth pattern.

Conclusions:

In subjects with removable appliances, no active intrusion of teeth is possible during the night owing to the small number of occlusal contacts. Due to the partially very high forces in fixed appliance therapy, the integration of an anterior bite plane has to be assessed as critical in patients with unfavorable root geometry or bruxism.

Zusammenfassung.

Hintergrund:

Frontale Aufbisse werden in der herausnehmbaren und festsitzenden Behandlung angewendet. In der herausnehmbaren Behandlung stellt sich die Frage, ob die entstehenden Kräfte bezogen auf Kraftgröße und Kraftdauer aktive Intrusionseffekte erzielen können. In der festsitzenden Behandlung sind der Krafteffekt auf die Inzisiven und damit verbundene pathologische Effekte, insbesondere bei applizierten Intrusionsmechaniken, zu hinterfragen.

Probanden und Methode:

Ziel der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung der Effekte eines frontalen Aufbisses während der Nacht. Dazu wurden an zehn Probanden Nachtschlafuntersuchungen mit einer Telemetrieanlage durchgeführt. An einer eingegliederten Platte mit frontalem Aufbiss wurden mittels Siliziumkraftsensor Kaukräfte, Kraftverlauf und Zubisshäufigkeit gemessen.

Ergebnisse:

Die okklusalen Kräfte bei frontalen Aufbissen lagen zwischen 3 und 80 N. Die durchschnittlichen Kräfte betrugen 5,5–24 N. Die Anzahl der Zubisse schwankte zwischen 39 und 558; am häufigsten wurden Kräfte zwischen 7 und 9 N registriert. Interindividuell konnten große Unterschiede sowohl bezogen auf Kraftgröße als auch Zubisshäufigkeit festgestellt werden. Der intraindividuelle Verlauf der auftretenden okklusalen Kräfte bei den einzelnen Probanden zeigte eine intermittierende Krafteinwirkung. Bezüglich Wachstumstyp und Geschlecht wurde kein signifikanter Unterschied gefunden.

Schlussfolgerungen:

Mit herausnehmbaren Apparaturen ist aufgrund der geringen Anzahl von Zubissen während der Nacht keine aktive Intrusion von Zähnen möglich. Aufgrund der teilweise sehr großen Kräfte ist ein frontaler Aufbiss in der festsitzenden Behandlung, bei Patienten mit ungünstigen Wurzelgeometrien oder Bruxismus als kritisch einzustufen.