The virtual articulator in aligner orthodontics
Autoren: Dr. Werner Schupp, Dr. Julia Haubrich, Dr. Julia Steinmaier (geb. Funke)
Einleitung
Die digitale Bewegungsanalyse spielt eine immer größere Rolle in der kieferorthopädischen Diagnostik und Therapie. In der Aligner-Kieferorthopädie war die Zuordnung des Unterkiefers zum Oberkiefer in der virtuellen Behandlungsplanung bisher ausschließlich auf die zentrale Okklusion (CO) beschränkt. Hierbei wurde die Unterkieferposition durch eine „Best-Fit“-Anpassung festgelegt, was jedoch nicht der realen Öffnungs- und Schließbewegung des Kiefers entspricht. Dadurch konnte es zu Abweichungen zwischen der geplanten und der tatsächlichen Okklusion am Ende der Behandlung kommen.
Reale Bewegungserfassung und virtueller Artikulator
Durch die digitale Erfassung der individuellen Kieferbewegungen lassen sich nun Zahnbewegungen in der virtuellen Behandlungsplanung (VTS) anpassen. Dies ermöglicht eine präzisere Korrektur der Okklusion, indem der Unterkiefer in einer physiologischen Kondylenposition zugeordnet wird. Die Erfassung erfolgt durch eine Kombination aus intraoralen Scans und digitaler Gelenkregistrierung mittels Digital Motion Decoder (DMD). Anschließend wird die Bewegung in die virtuelle Simulationssoftware OnyxCeph V.T.O.3D übertragen, um eine patientenspezifische Artikulation zu ermöglichen.
Okklusale Veränderungen durch verschiedene Rotationszentren
Die Okklusion variiert je nach Lage der Rotationsachse des Unterkiefers. Wird die Unterkieferbewegung nur nach einem starren „Best-Fit“-Verfahren angepasst, kann es zu nicht physiologischen Kondylenverlagerungen kommen. Dies kann eine Verschiebung der Kondylen nach posterior in die bilaminäre Zone verursachen, was langfristig zu craniomandibulären Dysfunktionen (CMD) führen kann.
Technischer Ablauf der digitalen Gelenkregistrierung
- Scannen der Zahnreihen
- Digitale Gelenkregistrierung mittels DMD
- Bestimmung des ersten Okklusionskontakts in physiologischer Kondylenposition
- Abgleich der DMD-Daten mit den intraoralen Scans in OnyxCeph
- Simulation der Zahnbewegungen im virtuellen Artikulator
- Herstellung der Aligner auf Basis der angepassten Simulation
Behandlungsbeispiel: Patientin mit CMD und Frontabradierung
Eine 39-jährige Patientin mit CMD-Symptomen und Abrasionen der Frontzähne wurde mit einer digitalen Gelenkregistrierung behandelt. Zu Beginn zeigte sich eine asymmetrische Okklusion mit fehlender posteriorer Abstützung. Nach der Registrierung der individuellen Gelenkbewegungen wurde die Okklusion in der virtuellen Behandlungsplanung optimiert. Die Behandlung mit Alignern dauerte 16 Wochen und führte zu einer vollständigen Beseitigung der Beschwerden sowie einer harmonisierten Okklusion.
Fazit
Der Einsatz eines virtuellen Artikulators in der digitalen Behandlungsplanung stellt eine entscheidende Verbesserung für die Aligner-Kieferorthopädie dar. Die Integration von realen Kieferbewegungen ermöglicht eine präzisere Vorhersagbarkeit der Okklusion und reduziert das Risiko von Fehlstellungen nach der Behandlung. Dadurch wird die Behandlungseffizienz gesteigert und eine langfristig stabile Okklusion gewährleistet.
Quelle:
Schupp, W., Haubrich, J., & Funke, J. (2023). The virtual articulator in aligner orthodontics. Journal of Aligner Orthodontics, 7(4), 267–283.
