$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Chirurgisch geassisteerde snelle palatinale expansie (SARPE) is een veelgebruikte techniek voor het transversaal uitbreiden van de maxillaire benige structuur en de tandboog bij skeletvolwassenpatiënten1. De operatie omvat een LeFort I-osteotomie, een mid-palatinale corticotomie en, optioneel, het loslaten van de pterygoïde-maxillaire spleet2. Er zijn echter ongewenste expansiepatronen van SARPE gemeld, zoals ongelijkmatige expansie tussen linker- en rechterhemimaxillae3 en dentoalveolaire processus buccale kanteling/rotatie4, die kunnen leiden tot het falen van SARPE en soms zelfs tot aanvullende operaties voor correctie5. Eerdere studies hebben aangetoond dat de variatie in circum-maxillaire osteotomieën een belangrijke rol kan spelen in post-SARPE expansiepatroon2,3, aangezien de botsingen tussen de botblokken op de Le Fort I osteotomieplaatsen kunnen bijdragen aan de ongelijke weerstandskracht van laterale expansie van de hemimaxillae en aan de rotatie van de hemimaxillae waarbij de alveolaire randen onder de snede naar binnen bewegen terwijl de processus dentoalveolair uitzet 3, 4. okt. Daarom is het nodig om de effecten van verschillende osteotomierichtingen, met name de buccale osteotomie, op post-SARPE-expansiepatronen te onderzoeken.
Er zijn verschillende eindige-elementenanalyse (FEA)-modellen opgezet om de krachtverdeling tijdens SARPE te evalueren. De hoeveelheid expansie die in deze modellen is ingesteld, is echter beperkt tot maximaal 1 mm, wat ver onder de vereiste klinische hoeveelheid 6,7,8,9,10,11,12 ligt. Ontoereikende uitbreiding in FEA-modellen kan leiden tot foutieve voorspellingen van post-SARPE-uitkomsten. Meer specifiek kan de botsing tussen de botten op de plaats van de osteotomie, zoals gerapporteerd door Chamberland en Proffit4, niet worden aangetoond als de expander niet voldoende wordt gedraaid, wat mogelijk niet de werkelijke klinische realiteit weerspiegelt. Met de beperkte hoeveelheid expansie die in de vorige modellen was ingebouwd, waren de uitkomstevaluaties van deze modellen gericht op stressanalyse. De stressanalyse van FEA in de tandheelkunde wordt echter meestal uitgevoerd onder statische belasting, waarbij de mechanische eigenschappen van materialen zijn ingesteld als isotroop en lineair elastisch, wat de klinische relevantie van de FEA-onderzoeken verder beperkt13.
Bovendien hielden de meeste van deze onderzoeken geen rekening met de dikte van het chirurgisch instrument op de plaats van de osteotomie 6,7,8,10,11,12, waarbij de wrijving bij de sneden vaak op nul werd gezet als onderdeel van de randvoorwaarden. Deze instelling vereenvoudigt echter de contacten tussen de harde en zachte weefsels. Het kan een aanzienlijke invloed hebben op de krachtverdeling en het resulterende expansiepatroon van de hemimaxillae.
Desalniettemin is er geen beschikbare literatuur die het effect van osteotomie op post-SARPE-asymmetrie heeft onderzocht met behulp van eindige-elementenanalyse (FEA)-modellen. Alle huidige studies gebruikten modellen met symmetrische osteotomiepatronen 6,7,8,9,10,11,12,14, die niet de realiteit van de klinische praktijk weerspiegelen waar de osteotomieën aan elke kant van de schedel kunnen verschillen. Het gebrek aan literatuur over het effect van asymmetrische osteotomieën op post-SARSE-asymmetrie vormt een belangrijke kennislacune die moet worden aangepakt.
Daarom is het doel van deze studie om een nieuw FEA-model van SARPE te ontwikkelen dat de klinische omstandigheden echt kan nabootsen, inclusief de expansiehoeveelheid en de osteotomiekloof, en de expansiepatronen van de hemimaxillae in alle drie de dimensies kan onderzoeken met verschillende ontwerpen van de osteotomie. Een dergelijke benadering zou waardevol inzicht verschaffen in de mechanismen die ten grondslag liggen aan post-SARPE-expansiepatronen en dienen als een nuttig hulpmiddel voor clinici bij de planning en uitvoering van SARPE-procedures.