Prediction of the growth spurt based on panoramic radiographs

Transkrypt

1 J Stoma 2011, 64, 11: Polish Dental Society Prediction of the growth spurt based on panoramic radiographs Określenie skoku wzrostowego na podstawie oceny zdjęcia ortopantomograficznego Monika Wites, Janusz Kalukin, Agata Niżankowska-Jędrzejczyk, Bartłomiej W. Loster Chair of Orthodontics, University Dental Clinic in Cracow Jagiellonian University Medical College Head: Prof. B. W. Loster DDS, PhD Summary Aim of the study: To assess whether development stages of permanent teeth in the mandible can provide the basis for predicting the timing of the growth spurt, and to define the relationship between chronological and dental age of patients. Material and methods: The study group consisted of 300 patients of the University Dental Clinic in Cracow. Skeletal maturity was assessed on the basis of cephalometric pictures according to Baccetti s (2005) cervical vertebral maturation method. Tooth calcification and dental age were estimated by Demirjian standards. Data were subject to statistical analysis. Results: Dental age was ahead of chronological age by approximately 0.2 year. Correlations between cervical vertebral maturation stages and calcification stages for lower canine, first and second premolar, second and third molar excluded these teeth as suitable for the identification of mandibular growth changes associated with puberty. Conclusions: The canine and the first premolar, with ultimate root length and parallel walls of the root canal may be regarded as a marker that pubertal growth spurt of the mandible is about to begin. Apical closure indicates deceleration of mandibular growth. Streszczenie Cel pracy: ustalenie czy na podstawie etapów rozwoju stałych dolnych zębów można przewidzieć termin skoku wzrostowego oraz jaka istnieje zależność pomiędzy wiekiem metrykalnym a zębowym pacjentów. Materiał i metody: grupę badaną stanowiło 300 pacjentów Uniwersyteckiej Kliniki Stomatologicznej w Krakowie. Dojrzałość kostną oceniano na podstawie stadiów dojrzewania kręgów szyjnych (Cervical Stage CS) za pomocą zdjęć cefalometrycznych, według Baccetti z 2005 roku. Mineralizację zębów i wiek zębowy oceniono metodą Demirjiana. Dane poddano analizie statystycznej. Wyniki: wiek zębowy wyprzedzał wiek kalendarzowy o średnio 0,2 roku. Analiza zależności stadiów dojrzewania kręgów szyjnych oraz stopni mineralizacji zębów wykazała, że zęby sieczne oraz pierwszy, drugi i trzeci ząb trzonowy nie są przydatne w identyfikacji zmian wzrostowych żuchwy związanych z okresem pokwitania. Wnioski: kieł i pierwszy ząb przedtrzonowy z ostateczną długością korzenia i równoległym przebiegiem ścian kanału mogą być uważane za marker okresu bezpośrednio poprzedzającego skok wzrostowy żuchwy. Zamknięcie otworu wierzchołkowego zbiega się z zakończeniem najintensywniejszego wzrostu żuchwy. KEYWORDS: cervical vertebral maturity, tooth calcification, mandibular growth potential, dental age, chronological age HASŁA INDEKSOWE: dojrzewanie kręgów szyjnych, mineralizacja zębów, potencjał wzrostowy żuchwy, wiek zębowy, wiek metrykalny 875

2 M. Wites et al. J Stoma Introduction The essence of combined orthodontic and orthopedic treatment of children and adolescents is to observe changes occurring during the development and growth of the maxilla and the mandible. Commencement of treatment should be correlated with the growth spurt, and determining this moment is one of the fundamental factors in achieving the optimal therapeutic effect. The chronological age is not a reliable basis for determining the child s development. When the patient s maturity is being assessed, treatment plan should be based on biological indices such as the skeletal age and the development of permanent teeth. 1-7 The skeletal age is usually assessed on the basis of radiographs of the wrist. Secondary nuclei of ossification become mineralized in the process of development producing changes in the shape of bones, which are characteristic for the individual stages of the patent s growth. This method makes it possible to determine the best possible timing to commence orthodontic treatment. However, the patient would receive additional dose of radiation, and the cost of treatment would increase. In 1972, Lamparski described a method of determining the skeletal age on the basis of morphological changes of cervical vertebrae, which are visible on cephalometric pictures taken as part of orthodontic diagnostics. 8 In 2005, Baccetti et al. 9 introduced the modification of the abovementioned method as an improvement on it for the purpose of orthodontic diagnostics. It is based on relating the bodies of cervical vertebrae to the dynamics of mandibular growth during puberty. The stages of skeletal maturity Cervical Stage (CS) are based on the observations of concavity development within the inferior base of bodies of C2, C3 and C4 vertebrae as well as on the changes in Wstęp Istotą leczenia ortodontyczno-ortopedycznego dzieci i młodzieży jest wykorzystanie zmian występujących podczas rozwoju i wzrostu szczęki oraz żuchwy. Określenie właściwego momentu rozpoczęcia leczenia, skorelowanego ze skokiem wzrostowym jest jednym z kluczowych warunków uzyskania optymalnego efektu terapeutycznego. Wiek metrykalny nie jest wiarygodnym miernikiem rozwoju dziecka. Przy określaniu stopnia dojrzałości pacjenta, podczas planowania leczenia, powinno się bazować na biologicznych wskaźnikach, tj. wiek kostny (szkieletowy) i rozwój zębów stałych. 1-7 Wiek kostny najczęściej jest określany na podstawie zdjęć radiologicznych nadgarstka. Wtórne jądra kostnienia podczas dojrzewania ulegają mineralizacji dając charakterystyczne dla danych etapów wzrostu pacjenta zmiany kształtów kości. Metoda ta umożliwia ustalenie optymalnego czasu dla rozpoczęcia leczenia ortodontycznego. Jednak wiąże się z dodatkowym napromieniowaniem pacjenta i zwiększa koszty diagnostyki. W 1972 roku Lamparski opisał metodę określania wieku kostnego na podstawie zmian morfologii kręgów szyjnych, które widoczne są na zdjęciach cefalometrycznych wykonywanych na potrzeby diagnostyki ortodontycznej. 8 W 2005 roku Baccetti i wsp. 9 wprowadzili modyfikację ww. metody, udoskonalając ją na potrzeby diagnostyki ortodontycznej i odnosząc zmiany zachodzące w trzonach kręgów szyjnych do dynamiki wzrostu żuchwy w okresie pokwitania. Stadia dojrzałości szkieletowej Cervical Stage (CS) ustalono na podstawie obserwacji rozwoju wklęsłości w dolnej podstawie trzonów kręgów C2, C3 i C4 oraz zmiany kształtu trzonów trzeciego i czwartego kręgu szyjnego

3 2011, 64, 11 Mandibular growth potential the body shapes of the third and fourth cervical vertebrae Apart from skeletal age, dental age is the second biological indicator of the development of a patient who is to undergo orthodontic treatment. Dental age is assessed on the basis of erupted teeth, root resorption of deciduous teeth, and the development stage of permanent teeth. Knowing the time when the permanent teeth erupted enables determining one s dental age during the clinical examination. Since the time between the eruption of a permanent tooth and the moment it reaches the occlusal plane varies significantly, assessing the degree of tooth mineralization by means of radiographs is a much more accurate method. Dental age is assessed on orthopantomograms In the clinical practice, there are simple methods that assess the patient s development. Determining whether there is a positive correlation between permanent teeth mineralization and the peak of mandibular growth would enable obtaining a preliminary assessment of the stage of the patient s development on the basis of an OPG, which should be taken obligatorily for every patient before dental treatment is initiated. Aim of the study The study aimed at establishing whether a specific development stage of one or more permanent teeth in the mandible as assessed by means of an OPG may provide information concerning mandibular potential growth. If the answer is affirmative, it should also be possible to assess the degree of calcification of permanent teeth in the mandible during growth spurt, and define the relationship between chronological and dental age of patients during puberty. Wiek zębowy jest drugim, obok wieku kostnego, biologicznym wskaźnikiem rozwoju pacjenta leczonego ortodontycznie. Wiek zębowy określany jest na podstawie zębów już wyrzniętych, resorpcji korzeni zębów mlecznych oraz stadium rozwoju zębów stałych. Znajomość czasu wyrzynania zębów stałych pozwala na ocenę wieku zębowego w czasie badania klinicznego. Ze względu na duże różnice czasowe pomiędzy wyrznięciem zęba stałego, a osiągnięciem przez niego powierzchni okluzyjnej między poszczególnymi zębami, dokładniejszą metodą jest ocena stanu mineralizacji zębów na podstawie zdjęć rentgenowskich. Wiek zębowy oceniany jest na zdjęciu ortopantomograficznym W praktyce klinicznej pomocne są proste metody określania etapu rozwoju pacjenta. Ustalenie czy istnieje pozytywna korelacja mineralizacji zębów stałych ze szczytem wzrostu żuchwy, dałoby możliwość wstępnego oszacowania etapu rozwojowego pacjenta na podstawie zdjęcia ortopantomograficznego, które obligatoryjnie powinno być wykonywane u każdego pacjenta przed rozpoczęciem leczenia stomatologicznego. Cel pracy Celem pracy było uzyskanie odpowiedzi na pytanie czy konkretny etap rozwoju jednego lub większej liczby zębów stałych żuchwy, ocenianych na zdjęciu ortopantomograficznym może dawać informację o potencjale wzrostowym żuchwy. Realizacja głównego celu pracy powinna także odpowiedzieć na pytania, jaki jest stopień mineralizacji stałych zębów żuchwy podczas skoku wzrostowego oraz jaka istnieje zależność pomiędzy wiekiem metrykalnym a zębowym pacjentów w okresie dojrzewania. 877

4 M. Wites et al. J Stoma Material and methods After analysing dental records of 3000 patients who had received orthodontic treatment in the University Dental Clinic in Cracow between , a group of 300 patients aged between 6 and 35 years from the Malopolska region was selected. Their dental records included OPGs and cephalometric radiographs taken on the same day, or at an interval not exceeding 30 days. Metabolic diseases and congenital defects including cleft palate were the basis for exclusion. The patients were divided into four age groups (I 6 to 10 years, II 11 to 14 years, III 15 to 17 years and IV above 17 years). Skeletal maturity and growth potential of the mandible were assessed by means of cephalometric X-rays and by utilizing the method of Baccetti et al. 9 Teeth calcification and age were assessed by means of a method proposed by Demirjian et al. 15 The patients chronological age was determined as the difference between the OPG s date and the date of birth. The following indicators were calculated: the difference between the dental and chronological age and the coefficient of the correlation between the stages of cervical vertebral maturation and the degree of calcification of eight lower molars after performing comparative analysis. All the data were analysed statistically with the Statistica software. Gamma coefficient of correlation and Bland-Altman s plot of identity were calculated. Cohen s kappa was used to evaluate method s error. Results The analysis of the material allowed defining the picture of cervical vertebrae in individual age groups as well as the chronological age of Materiał i metody Z dokumentacji 3000 pacjentów leczonych ortodontycznie w Uniwersyteckiej Klinice Stomatologicznej w Krakowie w latach , wybrano grupę 300 pacjentów w wieku od 6 do 35 lat, z regionu Małopolski, których dokumentacja zawierała zdjęcia ortopantomograficzne oraz cefalometryczne wykonane w tym samym dniu lub w odstępie nie większym niż 30 dni. Elementami wykluczającymi były: choroby metaboliczne, zespoły wad wrodzonych oraz rozszczepy podniebienia. Pacjentów podzielono na 4 grupy wiekowe (I od 6 do 10 lat, II od 11 do 14 lat, III od 15 do 17 lat oraz IV powyżej 17 lat). Dojrzałość szkieletową i potencjał wzrostowy żuchwy oceniono na podstawie zdjęć cefalometrycznych z użyciem metody opracowanej przez Baccetti i wsp. 9 Mineralizację zębów i wiek zębowy oceniano metodą Demirjiana i wsp. 15 Wiek metrykalny pacjentów określano jako różnicę pomiędzy datą wykonania zdjęcia ortopantomograficznego a datą urodzenia. Obliczano różnicę pomiędzy wiekiem zębowym i metrykalnym, porównano stadia dojrzewania kręgów szyjnych z etapami mineralizacji ośmiu dolnych zębów oraz obliczano współczynnik korelacji występującej pomiędzy stadiami dojrzewania kręgów szyjnych a stopniami mineralizacji tych zębów. Wszystkie dane poddano analizie statystycznej w programie Statistica. Obliczano współczynnik korelacji gamma, współczynnik zgodności Blanda-Altmana oraz oceniano błąd metody testem kappa Cohena. Wyniki Analiza materiału pozwoliła na określenie obrazu kręgów szyjnych w poszczególnych grupach wiekowych oraz wieku metrykalnego 878

5 2011, 64, 11 Mandibular growth potential patients at each of the six stages of cervical vertebral maturation. In the group of patients aged between 6 and 10 years the stages of cervical vertebral maturation were recorded between CS1 and CS4. The CS1 stage was confirmed in 86% of girls and 83% of boys. It signifies that in an overwhelming majority of patients under the age of 10 years the peripubertal growth acceleration has not begun, and the cervical vertebrae have not manifested shape changes that are characteristic for puberty. In group 2, all six stages were confirmed, with the dominance of CS4 in girls (37%) and CS2 in boys (28%). The age range from 11 to 14 years is accepted to be the period of growth changes of the highest intensity for girls. For most girls, the mandibular growth reaches its peak in this period, and then begins to decelerate. In boys, the growth spurt has its onset when they are aged 11 to 14 years,. In the third group, no patient manifested cervical vertebrae characteristic for pre-pubertal period. In most cases, the final stage of cervical vertebral maturation (CS6) could be observed, constituting 52.7% for girls, and 64.7% for boys. In the fourth group, only sporadic cases of CS4 and CS5 were observed, with CS6 constituting a majority for both males and females. It is an indication that in most patients above 18 years of age the pubertal growth was complete. The patients age at which the growth spurt of the mandible takes place was determined by the analysis of the chronological age of patients in the CS3 and CS4 stages of cervical vertebral maturation. The CS3 stage was observed in the group of girls aged between 9.9 and 12.7 years (mean age 11.6 years), in the group of boys aged between 8.1 and 15.2 years (mean age 12.0 years). The CS4 stage was observed in girls aged between 10.1 and 17.1 years (mean age pacjentów na każdym z sześciu etapów dojrzewania kręgów szyjnych. W grupie pacjentów od 6 do 10 roku życia zarejestrowano stadia dojrzewania kręgów szyjnych od CS1 do CS4. Stadium CS1 stwierdzono u 86% dziewczynek i 83% chłopców. Oznacza to, że u zdecydowanej większości pacjentów w wieku do 10 lat nie rozpoczęła się okołopokwitaniowa akceleracja wzrostu, zaś kręgi szyjne nie wykazywały zmian kształtu charakterystycznych dla okresu dojrzewania. W grupie drugiej stwierdzono występowanie wszystkich sześciu stadiów, z przewagą CS4 u dziewcząt (37%) i CS2 u chłopców (28%). Przedział wiekowy od 11 do 14 lat jest dla dziewczynek czasem najintensywniejszych zmian wzrostu. U większości dziewcząt w tym okresie tempo wzrostu żuchwy osiąga szczyt, po czym ulega deceleracji. U chłopców w wieku od 11 do 14 lat stwierdzono początek skoku wzrostowego. W trzeciej grupie u żadnego pacjenta nie stwierdzono kręgów szyjnych charakterystycznych dla okresu przed skokiem wzrostowym. Najczęściej występowało końcowe stadium dojrzewania kręgów szyjnych (CS6), stanowiąc wśród dziewcząt 52,7%, a wśród chłopców 64,7%. W czwartej grupie zaobserwowano nieliczne przypadki stadium CS4 i CS5, zaś zdecydowaną większość stanowiło stadium CS6, co dotyczyło zarówno kobiet jak i mężczyzn. Oznacza to, że u pacjentów powyżej 18 roku życia wzrost w większości przypadków był zakończony. Wiek pacjentów, w którym dochodzi do skoku wzrostowego żuchwy, został określony poprzez analizę wieku metrykalnego pacjentów znajdujących się w stadium CS3 i CS4 dojrzewania kręgów szyjnych. Stadium CS3 zaobserwowano w grupie dziewcząt w przedziale wiekowym od 9,9 do 12,7 lat, ze średnią wieku 11,6 lat, w grupie chłopców w przedziale wiekowym od 8,1 do 15,2 lat, ze średnią 12,0 879

6 M. Wites et al. J Stoma T a b l e 1. Mean age and age range in years for individual stages of cervical vertebral maturation CS for boys and girls Stages of vertebral maturation Mean age (years) girls Age range (years) girls Mean age (years) boys Age range (years) boys CS CS CS CS CS CS years), in boys aged between 10.8 and 17.2 years (mean age 14.5 years). The growth spurt takes place between 11.6 and 13.4 years for girls and 12.0 and 14.5 years for boys (Tab. 1). The comparison of the chronological age and the dental age of 202 patients aged between 6 and 16 years showed that the mean difference between these two elements was 0.19 years. The dental age calculated on the basis of tooth calcification was higher than the chronological age for this age group, but the difference does not exceed 2 years and 6 months (Fig. 1). The analysis of the relationship between stages of cervical vertebral maturation, i.e. patient s skeletal maturity, and the degree of dental calcification indicated that incisors and first molars are fully mineralized at the initial stage of cervical vertebrae bodies transformation. It means that these teeth are not suitable for the identification of growth changes of the mandible associated with puberty. According to another observation, the stages of canine calcification clearly corresponded to the characteristic pictures of cervical vertebrae for both genders. In the overwhelming majority of the examined population, irrespective of gender, the canine with its ultimate root length and parallel run of the canal walls (stadium G) represented the period immediately preceding lat. Stadium CS4 zanotowano u dziewczynek w przedziale wiekowym od 10,1 do 17,1 lat, ze średnią 13,4 lat, u chłopców w przedziale od 10,8 do 17,2 lat, ze średnią 14,5 lat. Skok wzrostowy przypada w przedziale wieku od 11,6 do 13,4 lat u dziewcząt oraz 12,0 do 14,5 lat u chłopców (Tab. 1). Porównanie wieku metrykalnego z wiekiem zębowym 202 pacjentów w wieku od 6 do 16 lat wykazało, że średnia różnica pomiędzy wiekiem zębowym a wiekiem kalendarzowym wynosi 0,19 roku. Wiek zębowy obliczony na podstawie mineralizacji zębów był dla tej grupy większy od wieku kalendarzowego, przy czym różnica ta nie przekracza 2 lat i 6 miesięcy (Fig. 1). Analiza zależności stadiów dojrzewania kręgów szyjnych, a co za tym idzie dojrzałości szkieletowej pacjenta, oraz stopnia mineralizacji zębów wykazała, że zęby sieczne i pierwszy ząb trzonowy są w pełni zmineralizowane już na etapie początkowych zmian w trzonach kręgów szyjnych. Oznacza to, że zęby te nie są przydatne w identyfikacji zmian wzrostowych żuchwy związanych z okresem pokwitania. Z kolei etapy mineralizacji kła wyraźnie korelowały z charakterystycznymi obrazami kręgów szyjnych dla obydwu płci. Dla zdecydowanej większości badanych pacjentów, bez wzglę- 880

7 2011, 64, 11 Mandibular growth potential Fig. 1. Comparison of differences between dental and chronological age in girls and boys. Porównanie różnicy pomiędzy wiekiem zębowym, a metrykalnym w grupie dziewczynek i chłopców. mandibular growth spurt defined as Cervical Stage 3 while the apical closure of the canine corresponded to Cervical Stage 4 interpreted as the completion of the most intense growth of the mandible. Similarly, the growth of the first premolar corresponded to transformations within the cervical vertebrae. Incomplete root development coincided with early maturation of cervical vertebrae while apical closure dominated in relation with Cervical Stage 4, 5 and 6 (Fig. 2 and 3). The development of the second premolar in boys was comparable to the development of the first premolar. However, the development of the second premolar in girls was not so characteristic in comparison with the stage of cervical vertebral maturation, presenting differentiated forms. The second and the third molar were mineralized to a lesser degree when compared with the other teeth under observation, as related to the stages of cervical vertebral maturation. Discussion Each of the six stages of the cervical vertebral maturation describes a phase of bone du na płeć, kieł z ostateczną długością korzenia i równoległym przebiegiem ścian kanału (stadium G) reprezentował okres bezpośrednio poprzedzający skok wzrostowy żuchwy, określany jako Cervical Stadium 3. Natomiast zamknięcie otworu wierzchołkowego kła korelowało z Cervical Stadium 4 interpretowane jako zakończenie najintensywniejszego wzrostu żuchwy. Rozwój pierwszego zęba przedtrzonowego podobnie korelował ze zmianami w kręgach szyjnych. Formy z niezakończonym rozwojem korzenia reprezentowały wczesne stadia dojrzewania kręgów szyjnych, zaś postać z zamkniętym otworem wierzchołkowym dominowała w relacji z Cervical Stadium 4, 5 i 6 (Fig. 2 i 3). Rozwój drugiego zęba przedtrzonowego w grupie chłopców był porównywalny do rozwoju pierwszego zęba przedtrzonowego. Natomiast rozwój drugiego zęba przedtrzonowego w grupie dziewczynek nie był tak charakterystyczny w zestawieniu ze stadiami dojrzewania kręgów szyjnych, przyjmując bardziej zróżnicowane formy. Drugi i trzeci ząb trzonowy były zmineralizowane w mniejszym stopniu w porównaniu do reszty obserwowanych zębów, w korelacji ze stadiami dojrzewania kręgów szyjnych. Omówienie wyników i dyskusja Każdy z sześciu etapów dojrzewania kręgów szyjnych opisuje etap kostnego dojrzewania pacjenta, ze szczególnym naciskiem na identyfikację okołopokwitaniowego przyspieszenia wzrostu, a co za tym idzie zmian w dynamice wzrostu żuchwy Średni wiek rozpoczęcia najintensywniejszego etapu wzrostu związanego z dojrzewaniem płciowym, identyfikowany poprzez stadium dojrzewania kręgów CS3 dla dziewcząt wynosił 11,6 lat i dla chłopców 12,0 lat. 881

8 M. Wites et al. J Stoma Fig. 2. Graphic distribution of mineralization stages (F, G, H) of the lower canine for individual stages of cervical vertebral maturation in girls. Graficzny obraz rozkładu etapów mineralizacji (F, G, H) dolnego kła, dla poszczególnych stadiów dojrzewania kręgów szyjnych w grupie dziewcząt. Fig. 3. Graphic distribution of mineralization stages (D, E, F, G, H) of the lower canine for individual stages of cervical vertebral maturation in boys. Graficzny obraz rozkładu etapów mineralizacji (D, E, F, G, H) dolnego kła, dla poszczególnych stadiów dojrzewania kręgów szyjnych w grupie chłopców. 882

9 2011, 64, 11 Mandibular growth potential maturation of a patient which special emphasis on the identification of peripubertal growth spurt, which is related to the changes in the mandibular growth dynamics The mean age when the most intense phase of growth associated with sexual maturation begins as identified by the CS3 was 11.6 years for girls and 12.0 years for boys. The mean age when the growth spurt ends, visualized on the radiograph of cervical vertebrae as CS4, was 13.4 years for girls and for boys. The patients age range in CS3 was 3 years for girls and 6 years for boys. For patients, in whom CS4 imaging indicated decelerated rate of growth the age range was 7 years. These results are comparable with those obtained by Fishman, 7 Basaran et al. 16 Krailassiri et al. 17 and Hunter. 18 They signify a large individual variation of the patients pubertal time, confirming observations of the listed authors and many other researchers proving the unreliability of the chronological age as an indicator of maturation and the necessity to consider other indicators of the patient s growth when the orthodontic treatment is being planned. In the examined material, a strong correlation between the time of cervical vertebral maturation and the stages of calcification of lower first and second premolar, canine and the second molar was observed. The distribution of stages of the calcification of the canine and the first premolar as defined by Demirjian for the skeletal maturity stages determining the period of the most intense mandibular growth, made it possible to accept them as indicators carrying information concerning the mandibular growth potential. For the overwhelming majority of the examined patients, regardless of their age, the canine and the first premolar with the ultimate root length and parallel canal walls may be regarded as a marker for the period Średnia wieku, w którym stwierdzano koniec skoku wzrostowego, uwidaczniający się w obrazie Rtg kręgów szyjnych jako stadium CS4, u dziewcząt wyniosła 13,4 lat, zaś u chłopców 14,05 lat. Zakres wieku pacjentów w stadium CS3 dla dziewczynek wynosił 3 lata, a dla chłopców 6 lat. Dla pacjentów, u których zanotowano zwolnienie tempa wzrostu obrazowane przez CS4, zakres wieku wynosił 7 lat. Wyniki te są porównywalne do rezultatów badań Fishmana, 7 Basarana i wsp. 16 Krailassiri i wsp. 17 oraz Huntera. 18 Świadczą one o dużej indywidualnej zmienności czasu dojrzewania pacjentów, potwierdzając obserwacje wspomnianych autorów oraz wielu innych badaczy, dowodzące niewiarygodności wieku metrykalnego jako wskaźnika dojrzewania oraz konieczności uwzględniania innych wskaźników rozwoju pacjenta podczas planowania leczenia ortodontycznego. W badanym materiale zaobserwowano silną korelację czasu dojrzewania kręgów szyjnych z etapami mineralizacji dolnego pierwszego i drugiego zęba przedtrzonowego, kła oraz drugiego zęba trzonowego. Rozkład zdefiniowanych przez Demirjiana etapów mineralizacji kła oraz pierwszego zęba przedtrzonowego dla stadiów dojrzewania szkieletowego, wyznaczających okres najintensywniejszego wzrostu żuchwy, pozwolił na uznanie ich za wskaźniki informujące o potencjale wzrostowym żuchwy. Dla zdecydowanej większości badanych pacjentów, bez względu na płeć, kieł oraz pierwszy ząb przedtrzonowy z ostateczną długością korzenia i równoległym przebiegiem ścian kanału może być uważany za marker okresu bezpośrednio poprzedzającego skok wzrostowy żuchwy, natomiast zamknięcie otworu wierzchołkowego może świadczyć, że u pacjenta zakończył się najintensywniejszy wzrost żuchwy. Ze względu na zbliżone wartości procentowe postaci drugiego zęba trzono- 883

10 M. Wites et al. J Stoma immediately preceding the mandibular growth spurt, whereas the apical closure may signify that the most intense mandibular growth is over. Due to the fact that the percentage values are approximated for the second molar forms with incomplete radicular development correlated with CS3, CS4 and CS5, this tooth cannot be regarded as a reliable indicator of the mandibular growth potential. For the third molar, the variety of forms observed during each stage of cervical vertebral maturation does not permit any form of recognition of the patient s developmental stage. These results are in concordance with the results of studies by other authors ,17,19-23 This study has not confirmed the reports by Engstrom et al. 24 who accepted the third molar as a reliable indicator of the patient s skeletal maturity. In this study, the difference between the dental age as calculated with Demirjian s method, and the chronological age was smaller than the one reported by other authors. 25 Conclusions The development of lower molars and first premolars in the mandible provides reliable information concerning its growth potential. Canines with parallel canal walls and open apex serve as indicators of the mandibular growth spurt onset. The calcification stages of lower incisors and molars are not suitable to assess mandibular growth changes during puberty. Dental age is only slightly ahead of the chronological age of patients during puberty. In everyday dental practice, an OPG can supply valuable information concerning patient s growth, which should be taken into account during orthodontic treatment. wego z niezakończonym rozwojem korzenia korelujące ze stadiami CS3, CS4 i CS5, zęba tego nie można uznać za wiarygodny wskaźnik potencjału wzrostowego żuchwy. W przypadku trzeciego zęba trzonowego różnorodność form zębów zaobserwowana dla każdego ze stadiów dojrzewania kręgów szyjnych nie pozwala na zaproponowanie reguły ułatwiającej rozpoznanie etapu rozwoju pacjenta. Wyniki te są zgodne z wynikami prac innych autorów ,17,19-23 Praca ta nie potwierdziła doniesień Engstroma i wsp. 24, którzy uznali trzeci ząb trzonowy za wiarygodny wskaźnik dojrzałości szkieletowej pacjenta. Różnica pomiędzy wiekiem zębowym, obliczonym metodą Demirjiana, a metrykalnym w niniejszym badaniu była mniejsza, niż podawana przez innych autorów. 25 Podsumowanie Rozwój dolnych kłów i pierwszych zębów przedtrzonowych żuchwy, daje wiarygodne informacje na temat potencjału wzrostowego żuchwy. Wskaźnikiem początku skoku wzrostowego żuchwy jest postać kła o równoległym przebiegu ścian kanału korzeniowego i otwartym wierzchołku. Etapy mineralizacji zębów siecznych i trzonowych żuchwy nie są przydatne w ocenie zmian wzrostowych żuchwy w okresie pokwitania. Wiek zębowy nieznacznie wyprzedza wiek metrykalny pacjentów w okresie dojrzewania. W codziennej praktyce stomatologicznej zdjęcie ortopantomograficzne może stanowić ważne źródło informacji dotyczących rozwoju pacjenta, co powinno być brane pod uwagę podczas leczenia ortodontycznego. 884

11 2011, 64, 11 Mandibular growth potential References 1. Baccetti T, Franchi L, Cameron CG, McNamara JA Jr: Treatment timing for rapid maxillary expansion. Angle Orthod 2001; 71, 5: Björk A: Timing of interceptive orthodontic measures based on stages of maturation. Trans Eur Orthod Soc 1972; Björk A: Sutural growth of the upper face studied by the implant metod. Eur J Orthod 2007; 29: Björk A: Helm, Prediction of the age of maximum pubertal growth in body height. Angle Orthod 1967; 37, 2: Burstone C: Process of maturation and growth prediction. Am J Orthod 1963; 49: Fudalej P: Rokowanie dotyczące skuteczności ortodontycznego leczenia wad doprzednich przegląd piśmiennictwa. Czas Stom 2007, 12: Fishman L S: Chronological versus skeletal age, an evaluation of craniofacial growth. Angle Orthod 1979; 49, 3: Lamparski DG: Skeletal age assessment utilizing cervical vertebrae. Master of Science Thesis 1972, University of Pitsburgh. 9. Baccetti T, Franchi L, Mc Namara JA Jr: The Cervical Vertebral Maturation (CVM) Method for the Assessment of Optimal Treatment Timing in Dentofacial Orthopedics Seminars in Orthodontics 2005; 11: Baccetti T, Franchi L, McNamara JA Jr: An improved version of the cervical vertebral maturation (CVM) method for the assessment of mandibular growth. Angle Orthod 2002; 72, 4: Baccetti TL, Franchi L, McNamara JA Jr: The cervical vertebral maturation method: some need for clarification. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2003; 123, 1: 19A-20A. 12. Chertkow S: Tooth mineralization as an indicator of the pubertal growth spurt. Am J Orthod 1980; 77, 1: Coutinho S, Buschang PH, Miranda F: Relationships between mandibular canine calcification stages and skeletal maturity. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1993; 104, 3: Sierra A M: Assessment of dental and skeletal maturity. A new approach. Angle Orthod 1987; 57, 3: Demirjian, A, Goldstein H, Tanner JM: A new system of dental age assessment. Hum Biol 1973; 45, 2: p Basaran G, Ozer T, Hamamci N: Cervical vertebral and dental maturity in Turkish subjects. Am J Orthod Dentofacial Orthop 2007; 131, 4: 447, e Krailassiri S, Anuwongnukroh N, Dechkunakorn S: Relationships between dental calcification stages and skeletal maturity indicators in Thai individuals. Angle Orthod 2002; 72, 2: Hunter C J: The correlation of facial growth with body height and skeletal maturation at adolescence. Angle Orthod 1966; 36, 1: Baccetti, T, Franchi L, De Lisa S, Giuntini V: Am J Orthod Dentofacial Orthop 2008; 133, 5: Chertkow S, Fatti P: The relationship between tooth mineralization and early radiographic evidence of the ulnar sesamoid. Angle Orthod 1979; 49, 4: Sahin Saglam AM, Gazilerli U: The relationship between dental and skeletal maturity. J Orofac Orthop 2002; 63, 6: Uysal T, Sari Z, Ramoglu SI, Basciftci FA: Relationships between dental and skeletal maturity in Turkish subjects. Angle Orthod 2004; 74, 5: Uysal T, Ramoglu SI, Basciftci FA, Sari Z: Chronologic age and skeletal maturation of the cervical vertebrae and hand-wrist: is there a relationship? Am J Orthod Dentofacial Orthop 2006; 130, 5: Engstrom C, Engstrom H, Sagne S: Lower third molar development in relation to skeletal maturity and chronological age. Angle 885

12 M. Wites et al. J Stoma Orthod 1983; 53, Fudalej P, Chrostowska E, Maciejewska A: Próba oceny metody Nolli oraz Demirjiana do określania indywidualnego wieku zębowego dzieci z prawidłową budową części twarzowej czaszki. Czas Stom 2007; LX, 11: Address: Kraków, ul. Montelupich 4 Tel.: Fax: ortomonte108@gmail.com Paper received 27 October 2010 Accepted 3 January