Modifiche nell`attività elettrica dei muscoli masseteri e

Modifiche nell’attività elettrica dei muscoli masseteri e
temporali anteriori prima e dopo chirurgia ortognatica in
pazienti di III classe scheletrica
Gianluigi Frongia, DDS, DOS, PhD,a Guglielmo Ramieri, MD, DDS,b Corrado De Biase, DDS,
DOS,a Pietro Bracco, MD, DDS, DOS,a and Maria Grazia Piancino, MD, DDS, PhDa
University of Turin, Italy
Obiettivi. Lo scopo di questo studio è stato quello di valutare, attraverso valutazioni elettromiografiche (EMG) e
cliniche, l’attività elettrica del muscolo massetere e dei muscoli temporali anteriori durante il serramento, prima e dopo
un trattamento ortodontico e setback mandibolare, con o senza osteotomia LeFort I, per la correzione di eccesso
mandibolare.
Piano di studio. Sono stati reclutati per questo studio diciassette pazienti adulti (10 maschi, 7 femmine, età media 22.5
+ 2.4 anni). Tutti i pazienti hanno ricevuto un trattamento ortodontico e correzioni chirurgiche. Registrazione EMG
sono state ottenute dai 4 canali dell’elettromiografo a 8 canali Freely (DeGoetzen spa, Olgiate olona, VA, Italy).
Risultati. E’ stata riscontrata una differenza significativa nel valore di indice di attività al T0-T1 (33% T0, 1% T1) (P<
.05), dell’indice di asimmetria al T0-T1 (21% T0 – 4% T1) (P< .05), e di indice torque al T0-T1 (24% T0, 5% T1) (P<
.05).
Conclusioni. La valutazione dell’attività EMG post-chirurgica può essere considerata un segnale di buon adattamento
del sistema neuromuscolare alla nuova condizione occlusale e un metodo efficace per indagare pazienti recidivi che
potrebbero richiedere successivi trattamenti. (Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol 2013;116:398-401)
La chirurgia ortognatica è comunemente
utilizzata nella correzione di gravi
deformazioni
dento-facciali,
incluse
discrepanze mandibolari congenite od
acquisite, con risultati prevedibili1.
In alcuni casi, questa discrepanza può essere
corretta con un trattamento precoce per
modificare il pattern di crescita, ma in altri
casi, quando non è possibile modificare il
pattern di crescita, un trattamento tardivo che
utilizza la chirurgia ortognatica è il miglior
approccio per correggere malocclusioni
scheletriche e dentali gravi2. Risultati
scheletrici, occlusali ed estetici sono
prevedibili, ma gli effetti funzionali a breve e
lungo termine del trattamento chirurgicoortodontico sui muscoli masticatori sono,
tuttavia, ancora poco chiari. La posizione
relativa del molare e premolare superiore e
inferiore determina la stabilità occlusale, che
è collegata alla performance muscolare.
Infatti, modificazioni della morfologia
craniofacciale che utilizzano la chirurgia
ortognatica si riflettono non solo sull’estetica,
ma anche sui muscoli masticatori, nello
specifico sul muscolo massetere (MM) e i
muscoli temporali anteriori (TA)3.
Studi
precedenti
hanno
indagato
i
cambiamenti nei muscoli masticatori dopo la
chirurgia
ortognatica
utilizzando
l’elettromiografia4-6. L’elettromiografia di
superfice è una tecnica non invasiva, che
fornisce informazioni sulle proprietà dei
muscoli, attraverso elettrodi posizionati sulla
pelle.7
E’ stato ampiamente valutata l’attività
elettromiografica dei muscoli masseteri (MM)
e temporali (TA), in persone normali giovani
in posizione di riposo, in occlusione centrica e
serramento.
Pazienti soggetti a chirurgia pre-ortognatica
con una varietà di deformazioni dento-facciali
hanno mostrato una performance masticatoria
minore,9-10 una ridotta attività EMG
Nota di rilevanza clinica
La valutazione dell’attività elettromiografica
post chirurgica può essere considerata un
segnale di buon adattamento al sistema
neuromuscolare alla nuova condizione
occlusale e un buon metodo per indagare
pazienti recidivi che potrebbero richiedere
successivi trattamenti.
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massimale,10 e anche una ridotta attività EMG
durante la masticazione.10,11
La chirurgia non ha incrementato l’attività
EMG durante il massimo serramento
volontario in pazienti retrognatici, l’attività
muscolare per unità in bite force 3 anni dopo
la chirurgia muscolare 12-14 , e 5 anni dopo la
chirurgia ortognatica.15
Raustia e Oikarinen hanno notato un aumento
nell’attività EMG durante il clench massimale
in posizione intercuspale e la masticazione 12
mesi dopo la chirurgia nei muscoli MM e
TA.3
Altri studi hanno riportato un miglioramento
nell’attività muscolare dopo 6-8 mesi a causa
di una stabilità occlusale migliore,16 e un
miglioramento nell’indice di distribuzione
simmetrica
dell’attività
muscolare
(coefficiente percentuale sovrapposto[POC])
e indice Torque (TI) post chirurgico.16 In un
recente studio Trawitzki et al.17 hanno
dimostrato un miglioramento nell’attività
EMG durante la masticazione e il serramento
nei soli MM, dopo 3 anni della chirurgia
ortognatica per correggere la III classe
scheletrica. E’ stata osservata una maggiore
instabilità nei muscoli temporali.
Lo scopo di questo studio è considerare,
attraverso valutazioni cliniche ed EMG,
l’attività elettrica dei muscoli MM e TA
durante la masticazione, prima e dopo un
trattamento
ortodontico
e
setback
mandibolare, con o senza osteotomia LeFort
I, al fine di correggere l’eccesso mandibolare.
Materiale e metodi
Sono stati reclutati diciassette pazienti (10
maschi, 7 femmine, età media: 22.5 + 2.4
anni) richiedenti una correzione per eccesso
mandibolare, da Giugno 2001 a Dicembre
2003, per partecipare a questo studio
longitudinale ed è stato ottenuto il consenso
informato da tutti i pazienti.
Criteri di inclusione del gruppo di pazienti
(PG) sono stati i seguenti:
(1) III classe scheletrica e dentale;18
(2) cross bite bilaterale posteriore
anteriore;
ed
Figura 1 Comparazione dell’indice di attività, indice di
asimmetria e indice torque prima (T0) e dopo (T1) il
trattamento ortodontico-correzione chirurgica di pazienti con
grave classe III scheletrica.
(3) assenza di protesi dentali rimovibili o
fisse
(4) assenza di malattie parodontali
(5) presenza di tutti i denti (ad eccezione dei
terzi molari, che sono stati estratti all’inizio
del trattamento come di consueto, se
presenti).
Soggetti con sindromi craniofacciali o clefts
sono state esclusi da questo studio.
Ogni paziente ha ricevuto un trattamento
ortodontico pre- e post-operatorio (durata
media 36 + 12 mesi) con dispositivi fissi.
Tutti i pazienti sottoposti a chirurgia dagli
stessi 2 chirurghi, che avevano oltre 10 anni
di esperienza in chirurgia ortognatica. Nove
pazienti hanno ricevuto osteotomia splint
sagittale bilaterale (BSSO) per ridurre
l’eccesso mandibolare e 8 pazienti hanno
ricevuto osteotomia combinata BSSO e
LeFort I per l’avanzamento mascellare. In
tutti i casi la fissazione dei segmenti
mascellari è stata eseguita con 1 miniplate
curvo individualmente in titanio e 4 viti
monocorticali per lato, mentre la mascella è
stata fissata con 4 miniplates. In tutti i casi è
stato eseguito la manipolazione intraoperatoria del condilo in posizione dorsocraniale passiva nella fossa glenoidea, mentre
il frammento distale è stato trattenuto in
occlusione pianificata con una fissazione
intermascellare temporanea. Non è stata
utilizzata alcune fissazione post-operatoria,
gli elastici di guida light sono stati posizionati
al fine di mantenere l’occlusione ideale per 2
settimane ed è stata consigliata una dieta
leggera per 4 settimane. Le registrazioni EMG
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sono
state
ottenute
dai
4
canali
dell’elettromiografo Freely a 8 canali
(DeGoetzen spa, Olgiate Olona, VA). Il
segnale EGM analogico è stato amplificato,
digitalizzato e filtrato digitalmente. Lo
strumento è stato interfacciato con un
computer per la memorizzazione dei dati e
successive analisi (EMA software, DeGoetzen
spa). Il segnale è stato valutato come root
mean square dell’ampiezza. Quattro elettrodi
(eletterodi EMG Duotrode Ag/Ag cloridato;
Myotronics Inc., Tukwila, WA, USA) sono
stati posizionati sui muscoli MM e TA da
entrambe i lati a una distanza elettrodica di 20
mm. Prima del posizionamento degli elettrodi,
la pelle è stata detersa con etanolo. Il
posizionamento degli elettrodi si è basato su
punti di riferimento anatomici.
I dati EMG dei muscoli MM e TA destri e
sinistri sono stati valutati durante il
serramento nel PG al punto di partenza (T0) e
dopo 6-8 mesi (T1) il completamento del
trattamento
ortodontico-chirurgico.
I
parametri EMG considerati sono stati i
seguenti:
-
-
-
Indice di attivazione (range compreso
tra --100% e + 100%): valori positivi
indicano una dominanza dei muscoli
MM mentre se negativi una
dominanza dei muscoli TA. Il valore
di normalità dell’indice di attività
durante il serramento è 15% + 9%.
Indice di asimmetria (range compreso
tra - 100% + 100%): valori positivi
indicano un’attività maggiore del lato
destro mentre se negativi del lato
sinistro. Il valore di normalità durante
il serramento è 9.37% + 7.43%.
Indice Torque (range compreso tra 100% e + 100%): valori positivi
indicano una forza risultante maggiore
del lato destro mentre ne negativi del
lato sinistro. Il valore di normalità
durante il serramento è 9.47% +
7.19%.
I valori di riferimento utilizzati sono stati
suggeriti da Ferrario et al.8 Le analisi
statistiche sono state effettuate con il t test
Student per confrontare i dati prima (T0) e
dopo (T1) la terapia.
Risultati
I risultati hanno mostrato (Figura 1):
- Una differenza significativa nel valore
dell’indice di ativazione al T0-T1
(33% T0, 1% T1) (P < .05);
- Una differenza significativa nel valore
dell’indice di simmetria al T0-T1
(21% T0, 4% T1) (P < .05);
- Una differenza significativa nel valore
dell’indice Torque al T0-T1 (24% T0,
5% T1) (P < .05);
Discussione
Questo studio preliminare ha valutato
l’attività dei muscoli MM e TA prima e dopo
un setback mandibolare BSSO, con o senza
osteotomia LeFort I, in pazienti con classe
scheletrica di III classe. Questa analisi
fornisce le seguenti indicazioni: (1) come la
malocclusione dentale e scheletrica influenza
l’attività EMG prima e dopo la chirurgia, e (2)
l’adattamento
muscolare
del
sistema
masticatorio dopo la chirurgia ortognatica.
Precedenti studi riportano alcuni specifici tipi
di malocclusione, inclusa la III classe
scheletrica e dentale che è significativamente
associata a segni e sintomi di disordini
temporo-mandibolari (TMD),20-22 includendo
la funzionalità muscolare23,24; inoltre, in
letteratura è stata studiata l’influenza del
trattamento
ortodontico-chirurgico
sull’attività muscolare3,10,13,16,17,25,26.
Nel nostro studio sono stati valutati l’indice di
attivazione, l’indice di asimmetria e l’indice
Torque prima e dopo la chirurgia ortognatica.
Come riportato in letteratura, l’indice di
attivazione e di asimmetria forniscono
un’informazione utile sui in merito a pazienti
con disordini cranio-mandibolari27 o in
seguito a modificazioni delle superfici
occlusali.28-29 Soggetti con disordini craniomandibolari hanno mostrato un livello di
asimmetria maggiore,30 (maggiore nei
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Figura 2 fotografia intra-orali prima (A) e dopo (B) il trattamento ortodontico-correzione chirurgica di pazienti con grave classe
scheletrica III classe. Esempio di attività EMG prima (C) e dopo (D) la terapia.
muscoli MM rispetto ai TA); mentre soggetti
con assenza di segni e sintomi di TMD
avevano un maggiore livello di asimmetria
con una bassa attività muscolare (condizioni
di riposto e di occlusione centrica) e un livello
di asimmetria più basso durante il massimo
serramento,8 maggiore nei muscoli MM
rispetto ai TA. Ferrario et al.8 hanno anche
descritto che le asimmetria dei muscoli MM e
TA hanno segni opposti e questo fenomeno
produce una coppia di forze con un effetto di
latero-deviazione sulla mandibola chiamato
torque. In soggetti normali l’indice Torque
aveva un valore minimo durante il serramento
(<10%).
In questo studio i risultati sono stati in
accordo con quelli della letteratura8,30; infatti
prima della terapia l’indice di attività, l’indice
di simmetria e l’indice Torque erano anormali
(rispettivamente 33%, 21% e 24%), dopo la
terapia i valori EMG sono normali e simili ai
valori di riferimenti di Ferrario.8 I risultati
ottenuti sono simili a quelli
di alcuni
autori16,17,26 che hanno valutato i pazienti di
III classe chirurgica, e differenti rispetto a
quelli di altri,10-13 ma questi ultimi hanno
valutato i pazienti di II classe chirurgica.
Questo miglioramento muscolare suggerisce
che i muscoli masticatori e in generale l’intero
sistema masticatorio mantiene una capacità di
adattamento negli adulti,31 e che la correzione
chirurgica dei pazienti di III classe scheletrica
migliora l’occlusione e l’equilibrio dei
muscoli masticatori (Figura 2). Un’attività
EMG bilanciata durante il serramento è
considerata segno di una buona adattabilità
del sistema neuromuscolare alla nuova
condizione occlusale32; una valutazione
dell’attività EMG dopo la chirurgia può
essere considerata un valido metodo per
indagare pazienti recidivi che potrebbero
richiedere trattamenti successivi. Controlli
seguenti e una valutazione a lungo termine di
questi pazienti sono necessari al fine di
confermare i cambiamenti riportati.
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Richieste di ristampa:
Gianluigi Frongia, DDS, DOS, PhD
Department of Orthodontics and Gnathology
Dental School, University of Turin, Via Nizza 230
10126 Torino, Italy
[email protected]
ORIGINAL ARTICLE Frongia et al. Ottobre 2013 Volume 116, Numero 4