Three-Dimensional (3d) Morphological Evaluation of the Maxillary Arch and Its Relationship With Craniofacial Characteristics in Patients With Cleft Lip and Palate

Cada rostro humano está construido sobre una delicada estructura ósea, donde la mandíbula superior, o maxilar, sirve como base para los dientes, el techo de la boca y el soporte de la nariz. En la mayoría de las personas, esta estructura crece en una curva suave y predecible, formando un arco espacioso que acomoda los dientes y permite que el rostro se desarrolle con equilibrio. Sin embargo, para los niños que nacen con labio o paladar hendido, este crecimiento natural se ve interrumpido. Una hendidura es un espacio en el tejido que ocurre cuando las partes de la cara que deberían fusionarse durante el desarrollo temprano permanecen separadas. Este espacio puede variar desde una simple división en el labio hasta una separación compleja que se extiende a través del techo de la boca. Si bien los cirujanos pueden reparar estas brechas, las cicatrices dejadas por ellas y los patrones de crecimiento alterados a menudo dejan la mandíbula superior más pequeña, más estrecha o con una forma diferente de lo habitual. Comprender exactamente cómo lucen estas mandíbulas en tres dimensiones, y cómo estas formas locales se relacionan con la posición general del cráneo, es crucial para los médicos que planifican tratamientos para ayudar a estos niños a crecer como adultos sanos y funcionales.

Durante décadas, los médicos han dependido de radiografías bidimensionales para mapear la estructura esquelética de la cara. Estas imágenes proporcionan una instantánea plana de vista lateral que es excelente para ver cómo se alinean la mandíbula superior y la inferior de adelante hacia atrás. Sin embargo, una imagen plana no puede capturar el volumen completo del techo de la boca ni el ancho real del arco dental de una manera que tome en cuenta las formas complejas y a menudo asimétricas presentes en los pacientes con hendidura. Para cerrar esta brecha, un equipo de investigadores en Brasil recurrió a un enfoque más moderno: crearon modelos digitales detallados en tres dimensiones de las mandíbulas superiores de 132 niños, de entre siete y doce años, que habían sido tratados por hendiduras en un centro médico especializado. El equipo quería ver si la forma y el tamaño específicos del techo de la boca, medidos en un espacio 3D completo, podían decirles algo sobre las relaciones esqueléticas más amplias de la cara que usualmente se ven en las radiografías.

Los investigadores dividieron a los niños en tres grupos según el tipo de hendidura que tenían: aquellos con labio hendido solamente, aquellos con labio y paladar hendidos en un lado, y aquellos con labio y paladar hendidos en ambos lados. Utilizando escáneres de alta resolución, capturaron la superficie exacta de las mandíbulas superiores de los niños y utilizaron software computarizado para medir el volumen del techo de la boca, la longitud del arco dental y la distancia entre los dientes en la parte delantera y trasera del arco. Luego compararon estas mediciones 3D con las radiografías estándar de los niños, que mostraban la posición de los huesos de la mandíbula en relación con el cráneo. El objetivo era determinar si un techo de la boca más pequeño o un arco más corto significaba que la mandíbula estaba posicionada de manera diferente en el cráneo, o si estos eran problemas separados que debían entenderse de forma independiente.

Los resultados revelaron diferencias claras entre los grupos. Los niños con hendiduras que involucraban el techo de la boca tenían volúmenes significativamente menores en su espacio palatino y arcos dentales más cortos en comparación con aquellos con hendiduras limitadas al labio. El techo de la boca también era más estrecho en la sección media para estos niños. Sin embargo, cuando los investigadores observaron el ancho de la mandíbula cerca de los dientes traseros, no encontraron diferencias significativas entre los grupos. Esto sugiere que el impacto de la hendidura y la cirugía posterior no es uniforme; reduce el espacio y la longitud del arco más de lo que afecta el ancho en la parte posterior. Cuando compararon estas formas 3D con los datos de las radiografías, encontraron que los dos tipos de mediciones estaban relacionados, pero solo débilmente. Un volumen mayor del techo de la boca o un arco más largo tendían a correlacionarse con una mandíbula posicionada más hacia adelante en el cráneo, pero la conexión no era lo suficientemente fuerte como para predecir uno a partir del otro con certeza.

Esta falta de una conexión estrecha es, de hecho, un hallazgo clave. Indica que la forma local de la mandíbula superior y la posición global de la mandíbula dentro del cráneo son aspectos distintos del desarrollo facial. Aunque se influyen mutuamente, no son lo mismo. El estudio mostró que la longitud del arco dental era la característica con mayor probabilidad de reflejar la posición general hacia adelante o hacia atrás de la mandíbula, pero incluso esta relación era solo moderada. El ancho del arco, particularmente cerca de los dientes traseros, mostró casi ninguna relación con las mediciones de la radiografía de vista lateral, lo cual tiene sentido porque una vista lateral no puede capturar fácilmente qué tan ancho es el arco de izquierda a derecha. Los investigadores concluyeron que depender de un solo método, ya sea una radiografía plana o un modelo 3D, ofrece una imagen incompleta. En cambio, la forma más precisa de entender la estructura facial de un paciente es utilizar ambas herramientas en conjunto. Los modelos 3D proporcionan un mapa preciso del espacio local disponible para los dientes y el tejido blando, mientras que las radiografías muestran cómo ese espacio encaja en el marco más amplio de la cabeza. Al combinar estas perspectivas, los médicos pueden planificar mejor los tratamientos que aborden tanto la forma inmediata de la boca como el crecimiento a largo plazo del rostro.