Effects of Maxillary Skeletal Expansion on Craniofacial Structures and Temporomandibular Joints in Adults with Skeletal Class III Malocclusion: A Retrospective Cone-Beam Computed Tomography Study

Voor veel volwassenen staat de vorm van hun gezicht en de manier waarop hun tanden op elkaar passen, letterlijk in steen gebeiteld. De botten van de schedel, met name het bovenkaakbeen, groeien na verloop van tijd aan elkaar vast, waardoor het moeilijk wordt om de breedte te veranderen zonder grote chirurgie. Wanneer de bovenkaak te smal is, kan dit de onderkaak dwingen om naar voren te verschuiven om een comfortabele beet te vinden, wat resulteert in een "Class III"-malocclusie. Deze aandoening leidt vaak tot een concave gezichtsprofiel en een beet waarbij de onderste tanden voor de bovenste tanden staan. Hoewel traditionele beugels de tanden kunnen verplaatsen, kunnen ze de vergroeide botten van een volwassen schedel niet gemakkelijk verbreden. Decennialang was de enige manier om de bovenkaak bij een volwassene echt te verbreden door het bot chirurgisch door te snijden, een procedure die aanzienlijke risico's en hersteltijd met zich meebrengt.

Een nieuwere benadering, bekend als maxillaire skeletale expansie, biedt een middenweg. In plaats van het bot door te snijden, gebruiken artsen een apparaat dat direct in het kaakbeen is verankerd met kleine schroeven om constante druk uit te oefenen. Deze druk is sterk genoeg om de vergroeide suturen — de naden waar de schedelbotten samenkomen — voorzichtig uit elkaar te trekken, waardoor er nieuwe ruimte ontstaat. Hoewel deze techniek bekend is om de bovenkaak te verbreden, waren wetenschappers onzeker over wat er met de rest van het gezicht gebeurt wanneer deze kracht wordt toegepast. Verbreedt de verbreding zich alleen bij de tanden, of rimpelt het door het hele gezicht, waarbij het de jukbeenderen, het kaakgewricht en de algehele vorm van het gezicht beïft?

Onderzoekers aan de Lanzhou Universiteit in China gingen aan de slag om deze verborgen bewegingen in kaart te brengen. Zij richtten zich op een groep van zesentwintig volwassenen die zowel een smalle bovenkaak hadden als een onderkaak die te ver naar voren zat. Met behulp van een gespecialiseerde 3D-beeldvormingstechniek genaamd cone-beam computertomografie, die een gedetailleerd digitaal model van de schedel creëert, scanden zij de patiënten vóór de behandeling en opnieuw zes maanden nadat de expansie voltooid was en het apparaat was verwijderd. Hierdoor konden zij de veranderingen in botpositie met millimeterprecisie meten, waarbij niet alleen de breedte van de kaak werd gevolgd, maar ook de beweging van de jukbeenderen, de rotatie van de onderkaak en de conditie van de kaakgewrichten.

De studie onthulde dat de effecten van de expansie veel uitgebreider waren dan een eenvoudige verbreding van de mond. Wanneer de bovenkaak uit elkaar werd getrokken, reageerde het gehele middengezicht. De jukbeenderen, die een complexe structuur vormen met de bovenkaak, bewogen niet alleen zijwaarts; ze verschoven naar buiten, naar voren en licht naar beneden. Deze beweging creëerde een piramidevorm, waarbij de basis van het gezicht breder werd dan de bovenkant, wat de jukbeenderen naar buiten duwde om een bredere, meer gebalanceerde gezichtsstructuur te creëren. De onderzoekers observeerden dat de hoek van het jukbeencomplex met bijna drie graden veranderde, wat wijst op een significante rotatie van het bot in plaats van een eenvoudige zijwaartse druk.

Deze skeletale verschuiving veroorzaakte een kettingreactie in de onderkaak. Terwijl de bovenkaak breder werd, werd de onderkaak niet langer gedwongen om naar voren te zitten om contact te maken met de tanden. In plaats daarvan roteerde de onderkaak naar achteren en naar beneden, en nam hij een natuurlijkere positie in. Deze achterwaartse beweging was klein maar meetbaar, waarbij de hoek van de onderkaak met meer dan één graad veranderde. Cruciaal was dat deze herpositionering gebeurde zonder dat de bovenste voortanden naar voren kantelden, een veelvoorkomend bijeffect van andere behandelingen. Sterker nog, de bovenste tanden stonden eigenlijk rechter, en voor de meeste patiënten werd de kruisbeet gecorrigeerd simpelweg door meer ruimte te creëren, zonder dat de tanden zelf verplaatst hoefden te worden.

De veranderingen strekten zich uit tot diep in de kaakgewrichten, de scharnieren waar de onderkaak verbinding maakt met de schedel. Terwijl de onderkaak naar achteren bewoog, verschoof de positie van de condylus — het ronde uiteinde van de kaak dat in de gewrichtskom zit. De ruimte achter de condylus nam toe, wat suggereert dat de kaak in een meer ontspannen, gecentreerde positie binnen de kom kwam te liggen. Misschien wel het meest verrassend was dat het bot van de condylus zelf begon te veranderen. Het dwarsdoorsnedevlak van het bot nam aanzienlijk toe, met een groei van bijna tien vierkante millimeter aan de linkerzijde en bijna zeven aan de rechterzijde. Dit geeft aan dat het volwassen kaakgewricht niet statisch is; het kan remodelleren en zich aanpassen aan de vorm in reactie op de nieuwe mechanische krachten die door de expansie worden gecreëerd.

De onderzoekers merkten op dat hoewel de veranderingen over het algemeen symmetrisch waren, er kleine verschillen waren tussen de linker- en rechterkant van het gezicht. De jukbeenderen bewogen een iets andere afstand aan elke zijde, en de botgroei in de kaakgewrichten was niet identiek. Deze asymmetrie komt waarschijnlijk door de natuurlijke variaties in hoe strak de schedelbotten bij verschillende mensen zijn vergroeid en de kleine verschillen in hoe de druk werd uitgeoefend. Ondanks deze kleine variaties was het algemene patroon duidelijk: de kracht die op de bovenkaak werd uitgeoefend, reisde door het gehele gezichtsskelet en veroorzaakte een gecoördineerde, driedimensionale reorganisatie van het gezicht.

Deze bevindingen suggereren dat voor volwassenen met milde tot matige gevallen van een naar voren liggende onderkaak en een smalle bovenkaak, deze niet-chirurgische benadering een levensvatbaar alternatief biedt voor grote operaties. Door de bovenkaak te verbreden, wordt de onderkaak vrijgemaakt, waardoor deze naar achteren kan roteren naar een betere positie en de kaakgewrichten zich aan deze nieuwe uitlijning kunnen aanpassen. De studie bevestigt dat het volwassen gezicht een verbonden systeem is, waarbij het veranderen van één deel kan leiden tot gunstige aanpassingen in de gehele structuur. Hoewel de onderzoekers waarschuwen dat er meer langetermijnstudies nodig zijn om te garanderen dat deze veranderingen gedurende vele jaren stabiel blijven, bieden de resultaten sterk bewijs dat de volwassen schedel een verrassend vermogen tot verandering behoudt wanneer deze door de juiste krachten wordt gestuurd.