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Zur klinischen Anatomie des Tuber maxillae - eine biometrische Studie auf Grundlage der digitalen Volumentomographie (DVT)

  • Zusammenfassung Die vorliegende Studie befasst sich mit der Morphologie des menschlichen Tuber maxillae unter Berücksichtigung alters- und geschlechtsspezifischer Unterschiede. Grundlage dieser Arbeit waren DVT-Datensätze von 118 erwachsenen Probanden beiderlei Geschlechts. Basierend auf den Rohdatensätzen wurden, mit Hilfe der NewTom 3G Software (QR NNT Version 2.11 Professional ©), Axialschnitte parallel zur Ebene des Nasenhöhlenbodens angefertigt. Die Schichtstärke der Axialschnitte betrug 3,0 mm. Die daraus resultierenden axialen DVT-Schichtaufnahmen waren die Basis für alle weiteren Untersuchungen. Im Folgenden konnte auf der Grundlage definierter Messpunkte und Hilfslinien, Streckenmessungen am Tuber maxillae vorgenommen werden. Diese Streckenmessungen waren Ausgangspunkt für die Definition unterschiedlicher Formentypen des Tuber maxillae. Um geschlechts- und altersspezifische Unterschiede zwischen den gewonnenen Messdaten und Formtypen des Tuber maxillae beurteilen zu können, wurde zunächst eine deskriptive Statistik erstellt. Darauf aufbauend erfolgte ein t-Test, durch den Geschlechtsunterschiede dargestellt werden konnten. Mit Hilfe einer einfaktoriellen Varianzanalyse (ANOVA) untersuchten wir die gewonnenen Daten in Bezug zu den drei Altersgruppen der erwachsenen Probanden. Des Weiteren nahmen wir eine Korrelations- und Regressionsanalyse unter Berücksichtigung verschiedener Gesichtsschädelmaße vor. Mit Hilfe der Bestimmung eines Symmetriequotienten erfolgte die Beurteilung von Seitenunterschieden. Anhand der Streckenmessungen des Tuber maxillae zeigte sich, dass der Tuber maxillae bei den Männern höher ist als bei den Frauen. Breite und Länge des Tuber maxillae sind jedoch geschlechtsunabhängig. Obgleich keine signifikanten Altersunterschiede in Bezug auf die Höhe des Tuber maxillae nachgewiesen werden konnten, wurden Unterschiede zwischen den Altersgruppen 2 und 3 beobachtet. So nahm die Höhe des Tuber maxillae bis zur Altersgruppe 2 zunächst zu, um bei den älteren Probanden in der Altersgruppe 3 wieder leicht abzunehmen. Das Symmetrieverhalten des Tuber maxillae zeigte im Bezug zur Höhe symmetrische Höhenmaße. Anders verhielt es sich bei der Breite und Länge des Tuber maxillae. Sowohl für die Breite als auch für die Länge zeigten sich bei über der Hälfte der Probanden Symmetrieunterschiede zwischen dem rechten und linken Tuber maxillae. Weiterhin konnte diese Studie verschiedene Korrelationen zwischen den Maßen des Tuber maxillae und verschiedenen Schädelmaßen aufzeigen. Eine weiterführende Regressionsanalyse bestätigte einen signifikanten Zusammenhang, insbesondere zwischen der Höhe des linken Tuber maxillae und dem Volumen des linken Sinus maxillaris. Basierend auf den in dieser Studie ermittelten Maßen des Tuber maxillae konnten dem Tuber maxillae sowohl in der Norma lateralis als auch in der Norma horizontalis drei verschiedene Formtypen zugeordnet werden. Für die Formbestimmung in der Norma lateralis wurden jeweils die größten Längen des Tuber maxillae von kranial nach kaudal auf Millimeterpapier übertragen und an der anterioren Begrenzung des Tuber maxillae ausgerichtet. Mit Hilfe der so gewonnen Skizzen definierten wir die Formtypen I, II und III. Beim Typ I beschreibt die Dorsalfläche des Tuber maxillae einen annährend geraden Verlauf von kranial nach kaudal. Der Typ II hingegen ist gekennzeichnet durch eine tendenzielle Zunahme der Dorsalfläche von kranial nach kaudal. Beim Typ III zeigt sich ein konkaver Verlauf der Dorsalfläche des Tuber maxillae. Unsere Untersuchungen zeigten, dass in der Norma lateralis der Typ III bei den Männern am häufigsten vorkam. Bei den weiblichen Probanden zeigte sich dagegen häufiger der Typ II. Die Formbestimmung des Tuber maxillae in der Norma horizontalis erfolgte an drei definierten Horizontalschnitten. Der erste Horizontalschnitt befindet sich auf Höhe des mittleren Nasenganges, der zweite Horizontalschnitt auf Höhe des Foramen palatinum majus und der dritte Horizontalschnitt in Höhe der Wurzelspitzen der Oberkiefermolaren. Die Einteilung in die Formen erfolgte in ähnlicher Weise wie in der Norma lateralis. Die größten Längen des Tuber maxillae wurden von lateral nach medial auf Millimeterpapier übertragen und wieder an der anterioren Begrenzung des Tuber maxillae ausgerichtet. Anhand der gewonnenen Skizzen definierten wir die Formtypen a, b und c für die Norma horizontalis. Beim Typ a befindet sich die stärkste Ausprägung der Dorsalfläche im medialen Drittel des Tuber maxillae. Der Typ b zeigt seine stärkste Ausprägung im mittleren Drittel des Tuber maxillae. Beim Typ c befindet sich die stärkste Ausprägung im lateralen Drittel des Tuber maxillae. Es zeigte sich, dass in Höhe des mittleren Nasenganges bei den Männern der Typ a am häufigsten auftrat. In Höhe des Foramen palatinum majus und auf Höhe der Wurzelspitzen der oberen Molaren ermittelten wir den Typ b am häufigsten. Bei den Frauen zeigte sich auf Höhe des mittleren Nasenganges der Typ a am häufigsten. Gleiches war auf Höhe des Foramen palatinum majus zu beobachten. In der Ebene der Wurzelspitzen der oberen Molaren zeigte sich häufiger der Typ b. Anhand der hier gewonnenen Daten ist es möglich, die Form des Tuber maxillae zu quantifizieren. Die Untersuchungsergebnisse können für verschiedene klinische Fachgebiete, wie die Mund-Kiefer-Gesichtschirurgie (MKG), die Prothetik und die Kieferorthopädie, von Interesse sein. In der MKG beispielweise können sie von Bedeutung bei der Wahl des passenden dentalen Implantatsystems in der Tuberregion sein. Aber auch bei der Gewinnung von Knochen aus der Tuberregion kann die Kenntnis über Form und Größe des Tuber maxillae von Nutzen sein. Die hier vorliegende Studie gibt Aufschluss über die Morphologie des Tuber maxillae beim Menschen. Weiterhin liefert sie Grundlagen für weiterführende Studien an anderen menschlichen Populationen.
  • Abstract The present study deals with the morphology of the human tuber maxillae considering age- and sex-specific differences. DVT datasets of 118 adult subjects of both sexes were the basis of this work. Based on the raw data sets, axial sections parallel to the plane of the nasal cavity floor were obtained using NewTom 3G software (QR NNT version 2.11 Professional ©). The slice thickness of the axial sections was 3.0 mm. The resulting axial DVT slice images were the basis for all further examinations. In the following, based on defined measuring points and auxiliary lines, distance measurements could be made on the tuber maxillae. These distance measurements were the starting point for the definition of different shape types of the tuber maxillae. In order to be able to assess gender- and age-specific differences between the obtained measurement data and shape types of the tuber maxillae, descriptive statistics were first compiled. Based on this, a t-test was performed by which sex differences could be presented. Using a single factor analysis of variance (ANOVA), we examined the data obtained in relation to the three age groups of the adult subjects. Furthermore, we performed a correlation and regression analysis considering different facial skull measures. With the help of the determination of a symmetry quotient, the assessment of lateral differences was performed. Based on the distance measurements of the tuber maxillae, it was found that the tuber maxillae was higher in males than in females. However, the width and length of the tuber maxillae are independent of sex. Although no significant age differences were demonstrated with respect to the height of the tuber maxillae, differences were observed between age groups 2 and 3. The height of the tuber maxillae initially increased up to age group 2, only to slightly decrease again in the older subjects in age group 3. The symmetry behavior of the tuber maxillae showed symmetrical height measures with respect to height. The situation was different for the width and length of the tuber maxillae. For both width and length, differences in symmetry between the right and left tuber maxillae were seen in more than half of the subjects. Furthermore, this study was able to show various correlations between the measurements of the tuber maxillae and different skull measurements. Further regression analysis confirmed a significant correlation, especially between the height of the left tuber maxillae and the volume of the left maxillary sinus. Based on the measurements of the tuber maxillae obtained in this study, three different shape types could be assigned to the tuber maxillae in both the norma lateralis and the norma horizontalis. For shape determination in the norma lateralis, the longest lengths of the tuber maxillae were each transferred from cranial to caudal on graph paper and aligned with the anterior border of the tuber maxillae. With the help of the sketches obtained in this way, we defined the shape types I, II and III. In type I, the dorsal surface of the tuber maxillae describes an approximately straight course from cranial to caudal. Type II, on the other hand, is characterized by a tendency for the dorsal surface to increase from cranial to caudal. Type III shows a concave course of the dorsal surface of the tuber maxillae. Our studies showed that in the norma lateralis, type III was most common in males. In contrast, type II was more frequently seen in the female subjects. The shape of the tuber maxillae in the norma horizontalis was determined on three defined horizontal sections. The first horizontal section was at the level of the middle nasal meatus, the second horizontal section at the level of the foramen palatinum majus, and the third horizontal section at the level of the root tips of the maxillary molars. The division into shapes was done in a similar way as in the norma lateralis. The longest lengths of the maxillary tuberosity were transferred from lateral to medial on graph paper and again aligned with the anterior border of the maxillary tuberosity. Using the sketches obtained, we defined shape types a, b, and c for the norma horizontalis. In type a, the strongest expression of the dorsal surface is in the medial third of the tuber maxillae. Type b shows its strongest expression in the middle third of the tuber maxillae. In type c, the strongest expression is in the lateral third of the tuber maxillae. It was found that at the level of the middle nasal meatus, type a was most common in males. At the level of the foramen palatinum majus and at the level of the root tips of the upper molars, we determined type b most frequently. In women, type a was most frequent at the level of the middle nasal meatus. The same was observed at the level of the foramen palatinum majus. At the level of the root tips of the upper molars, type b was more frequent. Based on the data obtained here, it is possible to quantify the shape of the maxillary tuberosity. The study results may be of interest to various clinical specialties, such as oral and maxillofacial surgery (OMF), prosthodontics, and orthodontics. In maxillofacial surgery, for example, they can be of importance in the selection of the appropriate dental implant system in the tuber region. However, knowledge of the shape and size of the tuber maxillae can also be useful when harvesting bone from the tuber region. The study presented here provides information about the morphology of the tuber maxillae in humans. Furthermore, it provides bases for further studies on other human populations.

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Metadaten
Author: Ulrike Christiane Weidemann-Lange
URN:urn:nbn:de:gbv:9-opus-63933
Title Additional (English):On the clinical anatomy of the tuber maxillae - a biometric study based on digital volume tomography (DVT)
Referee:Prof. Dr. med. dent. Thomas Koppe, Prof. Dr. med Andreas Prescher
Advisor:Prof. Dr. med. dent. Thomas Koppe
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2022
Granting Institution:Universität Greifswald, Universitätsmedizin
Date of final exam:2022/06/30
Release Date:2022/08/08
GND Keyword:Oberkiefer, Kieferhöhle, Digitale Volumentomografie, Tuber maxillae
Page Number:115
Faculties:Universitätsmedizin / Institut für Anatomie und Zellbiologie
DDC class:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 610 Medizin und Gesundheit