Skelettale und dentoalveoläre Effekte des Funktionsreglers nach Fränkel Typ 3 (FR-3) – eine retrospektive kephalometrische Studie

Abstract

Hintergrund und Ziel: Der Funktionsregler nach Fränkel Typ 3 (FR-3) wird bei heranwachsenden Patienten mit einer Klasse-III-Anomalie häufig als funktionskieferorthopädisches Gerät eingesetzt. Eine klare Übereinstimmung hinsichtlich der kraniofazialen Therapieeffekte konnte in der bisherigen Literatur jedoch nicht festgestellt werden, dabei bleibt insbesondere der therapeutische Einfluss auf die Maxilla und Mandibula umstritten. Ziel dieser Studie war die Evaluation skelettaler und dentoalveolärer Behandlungseffekte und die Feststellung, inwiefern altersabhängige Therapieergebnisse auftreten und sich die sagittale Dimension der Maxilla unter der FR-3-Therapie verändert. Ergänzend stellt sich die Frage, ob Längenveränderungen der Maxilla Hinweise auf eine mögliche Beeinflussung des suturalen Wachstums durch den FR-3 liefern können. Patienten und Methode: Für die vorliegende Studie wurden Fernröntgenseitenbilder von insgesamt 99 Patienten, die im Rahmen einer kieferorthopädischen Therapie mit einem FR-3 behandelt wurden, retrospektiv ausgewertet. Der Untersuchungszeitraum umfasste die Zeitpunkte T1 (vor Behandlungsbeginn) und T2 (nach Behandlung mit dem FR-3). Die Einteilung des Patientenkollektivs erfolgte in 3 Gruppen anhand des chronologischen Alters zu Behandlungsbeginn (PG1: Patienten < 10 Jahre, PG2: Patienten zwischen 10 und < 12 Jahre und PG3: Patienten ≥ 12 Jahre). Die kephalometrische Auswertung umfasste skelettale-, dentale- und Weichteilanalysen sowie spezifische metrische Messungen im Oberkiefer. Ergebnisse: Die Auswertung der Fernröntgenseitenbilder zeigte altersabhängige Therapieeffekte, die sich in PG1 am ausgeprägtesten und in PG3 am geringsten darstellten. Eine Zunahme der Oberkieferlänge beziehungsweise eine Verlängerung des Spinaplanums in anteroposteriore Richtung war nur bei einem Behandlungsbeginn vor dem 12. Lebensjahr zu verzeichnen. Zudem konnten in den beiden jüngeren Patientengruppen (PG1, PG2) ein hoch signifikanter Anstieg des SNA-Winkels, in PG2 zusätzlich ein hoch signifikanter Anstieg des ANB-Winkels beobachtet werden. Änderungen des SNB-Winkels konnten nicht aufgezeigt werden. Die sagittale Lagebeziehung der Kiefer, bestimmt durch die Wits-Wert-Messung, hat sich in PG1 tendenziell verbessert, in PG3 dagegen signifikant verschlechtert. In keiner Gruppe konnte eine Inklinationsänderung der oberen oder unteren Frontzähne beobachtet werden. Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse stützen die These, dass sich die Haupteffekte des FR-3 auf den nasomaxillären Komplex beziehen, welche bei einem Behandlungsstart vor dem 10. Lebensjahr besonders signifikant ausfallen. Mit steigendem Alter reduzieren sich diese Effekte und es beginnt sich eine geringe Wachstumsumlenkung des Unterkiefers in die Vertikale anzudeuten. Eine altersabhängige Verlängerung der Maxilla entlang des Spinaplanums scheint ein zusätzliches Therapieresultat des FR-3 zu sein. Aus den Ergebnissen ist deshalb die Annahme abzuleiten, dass bei einem Behandlungsstart vor dem 12. Lebensjahr eine suturale Beeinflussung ein zusätzlicher Therapieeffekt der FR-3-Behandlung sein könnte.

Background and objective: The function regulator by Fränkel type 3 (FR-3) is often used as a functional orthodontic appliance in growing patients with Class III anomalies. However, a clear consensus regarding its craniofacial therapeutic effects has not been established in the existing literature, with particular controversy remaining over its impact on the maxilla and mandible. The aim of this study was to evaluate skeletal and dentoalveolar treatment effects and to determine the extent to which age-dependent treatment outcomes occur and how the sagittal dimension of the maxilla changes under FR-3 therapy. In addition, the question arises whether changes in maxillary length may indicate a potential influence of the FR-3 on sutural growth. Patients and methods: For the present study, lateral cephalometric radiographs of a total of 99 patients who had undergone orthodontic treatment with an FR-3 appliance were retrospectively evaluated. The observation period included two time points: T1 (before the start of treatment) and T2 (after treatment with the FR-3). Patients were divided into three groups based on their chronological age at the start of treatment (PG1: patients < 10 years, PG2: patients between 10 and < 12 years, and PG3: patients ≥ 12 years). The cephalometric evaluation included skeletal, dental and soft tissue analyses as well as specific metric measurements in the maxilla. Results: The analysis of the lateral cephalometric radiographs showed age-dependent treatment effects, which were most pronounced in PG1 and least pronounced in PG3. An increase in maxillary length or an extension of the palatal plane in the anteroposterior direction was observed only when treatment was started before the age of 12. In addition, a highly significant increase in the SNA angle was observed in the two younger patient groups (PG1 and PG2), while PG2 also showed a highly significant increase in the ANB angle. No changes in the SNB angle could be demonstrated. The sagittal jaw relationship, determined by the Wits value measurement, tended to improve in PG1, but deteriorated significantly in PG3. No changes in the inclination of the upper or lower anterior teeth were observed in any of the groups. Conclusions: The results support the hypothesis that the main effects of the FR-3 relate to the nasomaxillary complex, which are particularly significant when treatment is initiated before the age of 10. With increasing age, these effects diminish and a slight vertical redirection of mandibular growth begins to emerge. An age-dependent lengthening of the maxilla along the palatal plane appears to be an additional treatment result of the FR-3. The findings therefore suggest that when treatment is started before the age of 12, sutural effects may represent an additional therapeutic outcome of FR-3 treatment.