Elektroniczna czy ręczna suwmiarka ortodontyczna wczoraj i dziś. The digital or vernier caliper since yesterday till today. Abstract.

Transkrypt

1 Elektroniczna czy ręczna suwmiarka ortodontyczna wczoraj i dziś Barbara Wędrychowska-Szulc 1 Joanna Janiszewska-Olszowska 2 SŁOWA KLUCZOWE: dokładność pomiarów suwmiarka elektroniczna suwmiarka noniuszowa Streszczenie CEL PRACY: Porównanie dokładności suwmiarki ręcznej i elektronicznej. MATERIAŁ i METODY: Na modelach 30 pacjentów wykonano pomiar szerokości siekacza przyśrodkowego prawego, metodą opisaną przez Boltona. Pomiary zostały wykonane niezależnie przez dwóch lekarzy (o różnym doświadczeniu zawodowym), w tym samym czasie i w tych samych warunkach. Poprzez porównanie różnic pomiędzy wynikami otrzymanymi przez dwie różne osoby dokonano oceny dokładności pomiaru uzyskanego przy użyciu suwmiarki ręcznej i elektronicznej. WYNIKI: Pomiar wykonany suwmiarką noniuszową (ortodontyczną) wykazał wysoką wiarygodność. Średnia różnica pomiędzy wartościami uzyskanymi przez dwie osoby badające wyniosła 0,1 mm i była nieistotna statystycznie oraz mieściła się w granicach błędu suwmiarki. W pomiarach za pomocą suwmiarki elektronicznej jedna z osób badających uzyskała istotnie wyższe wartości pomiaru, średnio o 0,07 mm. Różnica ta nie mieści się w granicach błędu suwmiarki elektronicznej, wynoszącym 0,01 mm. Obie osoby badające uzyskały wyższe wartości mierząc suwmiarka elektroniczną, niż noniuszową; lekarz pierwszy średnio o 0,1 mm a lekarz drugi średnio o 0,16 mm. WNIOSKI: 1. Najistotniejszą cechą dokładnej suwmiarki ortodontycznej jest grubość ramion, które powinny być umieszczane jak najbliżej anatomicznych punktów stycznych zębów. 2. Suwmiarka z odczytem noniuszowym pozostaje nadal najdokładniejszym narzędziem do pomiaru szerokości zębów. (Forum Ortod, 2005;1:20-24) The digital or vernier caliper since yesterday till today Barbara Wędrychowska-Szulc 1 Joanna Janiszewska-Olszowska 2 KEY WORDS: digital caliper exactitude of measuremants vernier caliper Abstract AIM: Comparison of the exactitude of the vernier and digital calipers. MATERIAL and METHODS: The measurements of the size of right central incisor, using the method described by Bolton, were made on the study casts of the 30 patients. The two orthodontist (with the different professional experience) made at the some time and in the some conditions the necessary measurements performed with the vernier and the digital calipers has been evaluated by the comparison of the data received. RESULTS: The measurement made with the vernier (orthodontic) caliper has shown high credibility. The average difference between the data received by the two different examinig persons was only 0.1 mm and it was both statistically non-significant and it could contain within the measurement error. Using the digital caliper, one of the examiners has got significantly higher values in average of 0.07 mm that does not contain within the digital caliper measurement error which is 0.01 mm. Both examiners have got higher values while using the digital caliper than vernier one; the first physician 0.1 mm in average and the second one 0.16 mm. CONCLUSIONS: 1. The most essential feature of the accurate orthodontic caliper is the thickness of its arms which are to be placed as near as possible to the anatomical contact points. 2. The vernier caliper still reminds the most exact tool for the toothsize measuring. (Orthod. Forum, 2005;1:20-24) 1 dr n. med. Barbara Wędrychowska-Szulc starszy wykładowca 2 dr n. med. Joanna Janiszewska-Olszowska asystent Adres do korespondencji: Katedra i Zakład Ortodoncji Pomorskiej Akademii Medycznej w Szczecinie, Al. Powstańców Wielkopolskich 72, Szczecin Fax , kizortod@sci.pam.szczecin.pl 1 dr n. med. Barbara Wędrychowska-Szulc Senior Lecturer 2 dr n. med. Joanna Janiszewska-Olszowska Assistant Address do korespondencji: Chair and Department of Orthodontics, Pomeranian Medical University, Al. Powstańców Wielkopolskich 72, Szczecin Fax , kizortod@sci.pam.szczecin.pl 20

2 2005 Wstęp Pomiar szerokości mezjodystalnej zębów to jeden z pierwszych naukowych standardów wprowadzonych do ortodoncji. Sposób jego wykonywania określiły prace wielu autorów (1,2,3,4,5). Częstotliwość jego wykonywania jak również znaczenie tego parametru dla diagnostyki i szeroko rozumianej praktyki ortodontycznej sprawiają, że istnieje stała potrzeba stosowania coraz to dokładniejszych i - na ile to możliwe, względnie łatwych w użyciu instrumentów pomiarowych, wśród których - jednym z pierwszych był adaptowany z pomiarów geometrycznych cyrkiel. Za pomocą cyrkla Korkhausa (zaopatrzonego w dwa ramiona, zakończone ostrzami) wykonywano pomiary szerokości poszczególnych zębów, zmierzoną długość odkładając na podziałce milimetrowej (np. wygrawerowanej na pokrowcu cyrkla), pomiar ten był jednakże dodatkowo obarczony możliwością popełnienia błędu podczas przenoszenia go na skalę milimetrową (Ryc. 1). Introduction The measurement of the mesio-distal tooth width is one of the first scientific standards introduced to orthodontics. The way of measuring was worked out by many specialists (1,2,3,4,5). The frequency of those measurements as well as the importance of this parameter for the diagnostics and widely understood orthodontic practice - both these items make essential the permanent need of using more and more precise and, as much as possible, relatively easy in application measuring instruments among which one of the first was such an adapted tool like a space divider. By means of the Korkhaus space divider [each arm of which - ended with the sharp point] the tooth-sizes of the particular teeth were measured; the obtained results were then laid off millimeter scale (for instance - engraved on the metal casing), but such a measurement was, however, additionally burdened with the possibility of making mistake during the transferring it onto the millimetre scale. (Fig. 1) Rycina 1. Cyrkiel Korkhausa Figure 1. Korkhaus space divider W miarę rozwoju ortodoncji zmieniały się narzędzia pomiarowe, używane wcześniej cyrkle zastąpiono dokładniejszymi od nich suwmiarkami, zaopatrzonymi zarówno w tradycyjną skalę noniuszową (1,4,5,6,7,8,9,10,11), jak i z odczytem elektronicznym (12,13,14,15,16). Stosowane dziś suwmiarki (określane między innymi jako suwmiarki noniuszowe, ortodontyczne i suwmiarki Boley'a) mają długie ramię, zaopatrzone w skalę milimetrową oraz nieruchome ramię poprzeczne (odchodzące pod kątem prostym - wyznacza ono początek skali pomiarowej) i drugie krótkie, poprzeczne ramię - przesuwające się wzdłuż prowadnicy. Wymiar obiektu odczytujemy bezpośrednio na skali milimetrowej, pomiędzy krótkimi ramionami. (Ryc. 2a) W niektórych modelach suwmiarek scalę noniuszową zastąpiono odczytem elektronicznym z możliwością bezpośredniego wprowadzania wyniku do programu komputera.(ryc. 2b) As orthodontics was developed, the measurement tools were also changing; the previously used dividers have been replaced by the calipers fitted out both with traditional vernier scale (1,4,5,6,7,8,9,10,11), as well as the digital one (12,13,14,15,16). The existing presently calipers (named, among the others, as vernier and orthodontic calipers as well as Boley Gauges) have got one long arm with millimetre scale and - perpendicular to it - the fixed, transverse arm that marks out the beginning of the measurement scale and also the second but short and movable, perpendicular arm sliding along the guide bar. The actual dimensions of the object are being read directly from the millimetre scale between the short arms (Fig. 2a). In some models of calipers, the vernier scale has been replaced with the digital reading with the possibility to transfer the data received directly into the computer programs (Fig. 2b). 21

3 Rycina 2a. Suwmiarka ze skalą noniuszową Figure 2a. Vernier caliper Rycina 2b.Suwmiarka z odczytem elektronicznym Figure 2b. Digital caliper Podejmowano też próby adaptacji precyzyjnych urządzeń pomiarowych z przemysłu, ale ze względu przede wszystkim na związane z tym koszty, nie znalazły one szerszego zastosowania (17). Obecnie w kilku krajach próbuje się zastępować tradycyjne pomiary modeli gipsowych - pomiarami wykonywanymi na modelach wirtualnych ale ich powszechne stosowanie wymaga jeszcze rozwiązania kilku problemów, zarówno technologicznych i finansowych, jak i stosownych regulacji prawnych (18,19) Cel pracy Porównanie dokładności suwmiarki ręcznej i elektronicznej. Materiał i metody Na modelach 30 pacjentów wykonano pomiar szerokości siekacza przyśrodkowego prawego, metodą opisaną przez Boltona i innych autorów. Pomiary zostały wykonane niezależnie przez dwóch lekarzy (o różnym doświadczeniu zawodowym), w tym samym czasie i tych samych There were also undertaken some attempts to adapt certain precise measurement instruments used in industries but, first of all, due to the significant costs - they could not be extensively applicable (17). But, nevertheless, at present, in many countries the specialists are trying to substitute the traditional study model measurements with the measurements being taken from virtual models which - if one would like to get that widespread - it needs to solve many both technological and financial problems as well as to find some proper legal regulations (18,19). Aim Comparison of the exactitude of the vernier and digital calipers. Material and methods The measurements of the size of right central incisor using the method described by Bolton and the other authors were made on the study casts of the 30 patients. The two orthodontist (with the different professional experi- 22

4 2005 warunkach. Poprzez porównanie różnic pomiędzy otrzymanymi przez nich wynikami - dokonano oceny dokładności pomiaru uzyskanego przy użyciu suwmiarki ręcznej i elektronicznej (Ryc. 3, 4). ence) made at the some time and in the some conditions the necessary measurements and the exactitude of these measurements performed with the vernier and the digital calipers has been evaluated by the comparison of the data received (Fig. 3, 4). Rycina 3. Porównanie wielkości i kształtu suwmiarek Figure 3. Size and shape comparison of the caliper Rycina 4. Zbyt grube ramiona nie pozwalają ustawić suwmiarki blisko anatomicznych punktów stycznych, zwłaszcza w przypadku stłoczeń Figure 4. Too thick arms make impossible to fit the caliper close to the anatomical contact points, expecially in case of crowding Wyniki Pomiar wykonany suwmiarką noniuszową (ortodontyczną) wykazał wysoką wiarygodność. Średnia różnica pomiędzy wartościami uzyskanymi przez dwie osoby badające wyniosła 0,1 mm i była nieistotna statystycznie oraz mieściła się w granicach błędu suwmiarki. W pomiarach za pomocą suwmiarki elektronicznej jedna z osób badających uzyskała istotnie wyższe wartości pomiaru, średnio o 0,07 Results The measurement made with the vernier (orthodontic) caliper has shown high credibility. The average difference between the data received by the two different examining persons was only 0.1 mm and it was both statistically nonsignificant and it could contain within the measurement error. Using the digital caliper, one of the examiners has got significantly higher values - in average of 0.07 mm that 23

5 mm. Różnica ta nie mieści się w granicach błędu suwmiarki elektronicznej, wynoszącym 0,01 mm. Obie osoby badające uzyskały wyższe wartości mierząc suwmiarką elektroniczną, niż noniuszową; lekarz pierwszy średnio o 0,1 mm a lekarz drugi średnio o 0,16 mm. Różnica ta może wynikać z większego doświadczenia zawodowego pierwszego lekarza oraz z innego kształtu ramion suwmiarki elektronicznej. Wnioski 1. Najistotniejszą cechą dokładnej suwmiarki ortodontycznej jest grubość ramion, które powinny być umieszczane jak najbliżej anatomicznych punktów stycznych zębów. 2. Suwmiarka z odczytem noniuszowym pozostaje nadal najdokładniejszym narzędziem do pomiaru szerokości zębów. Podziękowania Dziękujemy profesor Marii Syryńskiej, Kierownikowi Katedry Ortodoncji Pomorskiej Akademii Medycznej w Szczecinie za życzliwość i pomoc merytoryczną oraz panu Janowi Klimkiewiczowi za pomoc w redakcji angielskojęzycznej wersji pracy. does not contain within the digital caliper measurement error which is 0.01 mm. Both examiners have got higher values while using the digital caliper than vernier one; the first physician mm in average and the second one 0.16 mm. This difference may be the result of the larger experience of the examiner, but it may also be caused by the different shape of the arms of the digital caliper Conclusions 1. The most essential feature of the accurate orthodontic caliper is the thickness of its arms which are to be placed as near as possible to the anatomical contact points. 2. The vernier caliper still reminds the most exact tool for the tooth-size measuring. Acknowledgements We thank to Professor Maria Syryńska, Head of Department of Orthodontics, Pomeranian Medical University for kindness and content-related assistance and to Mr Jan Klimkiewicz for his help in editing the English version of the article. Piśmiennictwo References 1. Lundström A.: Intermaxillary tooth width ratio and tooth alignment and occlusion. Acta Odontol Scand, 1954, 12: Neff C.W.: The Size Relationship Between the Maxillary and Mandibular Anterior Segments of the Dental Arch. Am J Orthod, 1957, 27, 3: Stifter J.: A Study Pont`s, Howes`, Rees`, Neff`s And Bolton`s Analyses On Class I Adult Dentitions. Angle Orthod, 1958, 28: Bolton WA.: Disharmony In Tooth Size And Its Relation To The Analysis And Treatment Of Malocclusion. Angle Orthod. 1958, 28: Bolton WA.: The clinical application of a tooth-size analysis. Am J Orthod. 1962, 48: Jackowska W.: Analiza Boltona i jej przydatność w praktyce ortodontycznej. Czas.Stomat., 1976, XXIX, 3: Komorowska A.: Diagnostyka ortodontyczna (ortopedycznoszczękowa). Część I. Skrypt dla studentów Oddziału Stomatologii Wydziału Lekarskiego. Akademia Medyczna, Lublin, Milicić A.: Dimensions of deciduous and permanent incisors in cases with Class II division 1 and 2 malocclusions. Bilt Udruz Ortodonata Jugosl., 1990, 23, 1: Bielawska H.: Wskaźnik Boltona a niektóre wady zgryzu. Czas.Stomat., 1994, XLVII, 5: Santoro M.: Mesodistal crown dimensions and tooth size discrepancy of the permanent dentition of Dominican Americans. Angle Orthod, 2000, 70, 4: Bernabe E., Major P.W., Flores-Mir C.: Tooth-width ratio discrepancies in a sample of Peruvian adolescents. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 2004, 125, 3: Crosby D.R., Alexander C.G.: The occurrence of tooth size discrepancies amoung different malocclusion groups. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 1989, 95, 6: Dempsey P.J., Townsend G.C., Martin N.G., Neale M.C.: Genetic Covariance Structure of Incisor Crown Size in Twins. J. Dent. Res. 1995, 74, 7: Heusdens M.: The effect of tooth size discrepancy on occlusion: An experimental study. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 2000, 117, 2: Araujo E.: Bolton anterior tooth size discrepancies among different malocclusion groups. Angle Orthod, 2003, 73, 3: Redahan S., Lagerström L.: Orthodontic treatment outcome: the relationship between anterior dental relations and anterior inter-arch tooth size discrepancy. J Orthod, 2003, 30, 3: Arya B.S., Savara B.S., Thomas D., Clarkson Q.: Relation of sex and occlusion to mesiodistal tooth-size. Am J Orthod., 1974, 66, 5: Tomassetti J.J., Taloumis L.J., Denny J.M., Fischer J.M.: A comparison of 3 computerized Bolton tooth-size analyses with a commonly used method. Angle Orthod, 2001, 71, 5, Santoro M., Galkin S., Teredesai M., Nicolay O.F., Cangialosi T.J.: Comparison of measurements made on digital and plaster models. Am J Orthod Dentofacial Orthop, 2003, 124, 1,