Structural changes in the craniofacial complex induced by microimplant-supported skeletal expander - MSE. a review
Diana Cecilia Zárate-Guerra, Gissella Gutiérrez-Tapia

TL;DR
This review examines how microimplant-supported skeletal expanders change the craniofacial structure in patients with maxillary transverse deficiency.
Contribution
The study provides a detailed analysis of skeletal and dentoalveolar changes using microimplant-assisted maxillary expansion.
Findings
Skeletal expansion shows parallel or nearly parallel axial cuts with significant nasal spine displacement.
Bicortical anchoring correlates with pterygopalatine suture opening in over 55% of patients.
Maxillary skeletal expansion causes a 0.6° rotation of the zygomaticomaxillary complex per millimeter of expansion.
Abstract
La revisión tuvo como objetivo evaluar los cambios estructurales generados en el complejo craneofacial posterior a la expansión maxilar asistida con microimplantes MARPE (miniscrew assisted rapid palatal expander) en pacientes con deficiencia transversal maxilar. En esta revisión se incluyeron dentro de la búsqueda, estudios que utilizaron el diseño de expansor maxilar esquelético MSE (maxillary skeletal expander), cuyo tornillo se encuentra en la parte posterior alineado con la apófisis cigomática, con apoyo en bandas de primeros molares superiores (U6) y 4 microimplantes paramediales a la sutura media palatina (SMP) que buscan un anclaje bicortical (tanto palatino como nasal). Se revisaron cuatro bases de datos para el estudio hasta julio de 2024 (PubMed, Scopus, Embase y ScienceDirect). Se seleccionaron estudios que reportaron cambios a nivel esquelético y dentoalveolar en pacientes…
Genes, proteins, chemicals, diseases, species, mutations and cell lines named across the full text — each resolved to its canonical identifier and authoritative record.
Click any figure to enlarge with its caption.
Figure 1
Figure 2Peer Reviews
No public reviews on file for this paper yet. If you reviewed it on a platform where reviews are public (OpenReview, ICLR, NeurIPS, ICML), you can paste yours below so the community can read it here.
Videos
No videos yet. Explain this paper in a talk, walkthrough, or lecture? Add one.
Taxonomy
TopicsOrthodontics and Dentofacial Orthopedics
INTRODUCCIÓN
La deficiencia transversal maxilar es una alteración que se origina durante el crecimiento e incrementa la severidad de las maloclusiones. La principal manifestación clínica de la deficiencia transversal maxilar es la presencia de mordida cruzada posterior (MCP). Su etiología es multifactorial, ya que puede deberse a alteraciones genéticas o factores ambientales que influyen durante el crecimiento de los maxilares, como los hábitos 1^,^2. La prevalencia de la deficiencia transversal maxilar tiene un rango del 4% al 17% 3^,^4 en pacientes con dentición decidua o mixta, y del 10% hacia la adultez 5^,^6.
La definición de “expansión maxilar” fue descrita en 1860 por Angell 7^,^8, quien propuso la posibilidad de ampliar el arco superior con aparatología fija. Este es adoptado hasta el día de hoy como el tratamiento ideal en edades tempranas. No obstante, se vuelve menos predecible en pacientes sin crecimiento residual, lo que puede generar inclinaciones bucales en los dientes de apoyo, dehiscencias o alteraciones periodontales. En adultos, el abordaje puede ser quirúrgico y se denomina SARPE (surgically assisted rapid palatal expansion) 9. Aun así, los pacientes suelen ser reacios en cuanto a realizarse cirugías, por ser una opción invasiva y costosa 10.
En 2010, Lee et al. 11 introdujo el concepto del uso de expansores maxilares asistidos por microimplantes MARPE (miniscrew assisted rapid palatal expander), una alternativa a la cirugía en pacientes jóvenes y adultos con deficiencia transversal maxilar. Desde entonces, diversos investigadores reportaron variaciones en diseño y protocolo 12^,^13. Sin embargo, no es posible generalizar los efectos tras la expansión con MARPE, pues las modificaciones develan efectos estructurales diferentes.
Woon Moon et al. 14, en 2014, desarrollaron el expansor esquelético maxilar MSE (maxillary skeletal expander, Biomaterial Korea Seul, South Korea), un diseño de MARPE que consistía en ubicar el tornillo lo más atrás posible, a la altura de la apófisis cigomática 15^,^16. Asimismo, constaba de brazos soldados a las bandas de los primeros molares superiores (U6) y cuatro microimplantes TAD (temporal anchorage device), colocados de forma paramedial al rafe medio del paladar, cuya bicorticalidad (palatina y nasal) asegura la trasmisión de fuerzas a las suturas de mayor resistencia: sutura media palatina (SMP), sutura cigomáticomaxilar y pterigopalatina 17^,^18. Posteriormente, se han realizado múltiples investigaciones en torno a este diseño, las cuales respaldan su uso en pacientes con y sin crecimiento residual, hiperdivergencia y obstrucción respiratoria 15^,^18^,^19^,^28^,^29.
Este estudio busca conocer y describir los cambios estructurales generados en el complejo craneofacial posterior a la expansión con MARPE, en específico con el MSE, a fin de obtener una mayor predictibilidad en el tratamiento de pacientes con deficiencia transversal maxilar.
MATERIALES Y MÉTODOS
Esta revisión utilizó el diagrama PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) 24 para su metodología y para la selección de artículos (Figura 1).
Figura 1Diagrama de flujo PRISMA de la revisión de literatura
Estrategia de búsqueda
Se incluyeron artículos publicados hasta el 15 de julio de 2024 teniendo cuatro bases de datos principales: PubMed, Scopus, Embase y ScienceDirect. Se consideraron descriptores MeSH para la búsqueda (Medical Subject Heading) y palabras clave en los títulos donde se incluyeron operadores booleanos: (skeletal AND (effect OR assessment OR change)) AND ((microimplant assisted rapid palatal expansion) OR (maxillary skeletal expander)) AND (CBCT) y, finalmente, se gestionaron las referencias con RefWorks (Tabla 1).
Tabla 1Estrategia de búsqueda de descriptores de las diferentes bases de datosPubMed (15/03/2024)n = 108(skeletal AND (effect OR assessment OR change)) AND ((microimplant assisted rapid palatal expansion) OR (maxillary skeletal expander)) AND ((CBCT) OR (CONE BEAM COMPUTED TOMOGRAPHY) OR (3D IMAGINING))Scopus (15/03/2024)n = 33TITLE-ABS-KEY ((skeletal AND (effect OR assessment)) AND ((microimplant AND assisted AND rapid AND palatal AND expansion) OR (maxillary AND skeletal AND expander)) AND (cbct)) AND (LIMIT-TO (DOCTYPE , "ar") ) AND (LIMIT-TO (SUBJAREA , "DENT"))Embase (15/03/2024)n = 24AND ('bone borne rapid maxillary expander' OR 'bone supported device' OR 'cone beam computed tomography scanner'/dv OR 'expansion screw'/dv OR 'imaging software'/dv OR 'imaging system'/dv OR 'maxillary expander' OR 'maxillary skeletal expander' OR 'orthodontic device'/dv OR 'palatal expander'/dv OR 'suture'/dv)ScienceDirect (15/03/2024)n = 30(skeletal AND (effect OR assessment)) AND ((microimplant assisted rapid palatal expansion) AND (maxillary skeletal expander)) AND (CBCT)
Criterios de selección: estrategia P (población), I (intervención), C (comparación), O (outcome o resultado)
La búsqueda de literatura se estructuró utilizando la estrategia PICO: P (pacientes con deficiencia transversal maxilar sin crecimiento residual), I (expansor maxilar asistido por microimplantes tipo MSE), C (pre y postratamiento), O (efectos esqueléticos, periodontales y dentarios). Esto nos ayudó a definir procedimientos y acciones para obtener la información necesaria y responder de forma concreta la pregunta. Se incluyeron ensayos clínicos aleatorizados, cuasiexperimentales, estudios de cohorte y estudios de caso control. Se seleccionaron investigaciones en pacientes con deficiencia transversal maxilar que requerían corrección con expansor maxilar asistida con microimplantes, y se evaluaron los efectos del MARPE a nivel esquelético, periodontal y dentario. Los artículos debían estar publicados en español o inglés. Además, se inclueron estudios que valoraran los cambios estructurales en tomografía computarizada de haz cónico.
Los criterios de exclusión incluyeron reportes de caso, cartas al editor, editoriales, revisiones de literatura, revisiones sistemáticas o metaanálisis. Asimismo, se excluyeron estudios que evalúen pacientes con tratamiento previo de ortodoncia o cirugía maxilofacial, estudios en pacientes con malformaciones congénitas o craneofaciales, así como estudios en animales.
Riesgo de sesgo
Se utilizó la herramienta ROBINS-I (Risk Of Bias In Non-Randomized Studies - of Interventions) 25 para estimar el riesgo de sesgo y la calidad de los artículos seleccionados.
Recolección de datos
Se seleccionaron 13 artículos y se obtuvo un 100% de concordancia en la extracción de resultados de interés. Las investigaciones fueron analizadas por la investigadora principal, quien recolectó la data de los estudios de mayor relevancia, evaluó inicialmente títulos y resúmenes, y seleccionó de acuerdo con los criterios de elegibilidad. En caso de dudas o discrepancias, estas fueron resueltas por la segunda autora. La lista de artículos y los motivos de exclusión fueron registrados de igual manera.
Resultados de interés
Los datos recopilados de los estudios fueron los siguientes: autores, país y año de publicación, diseño de estudio, tamaño de muestra, sexo, rango de edad y edad promedio, características clínicas, diseño de expansor y características de microimplantes, protocolo de activación, periodo y método de evaluación, resultados primarios y otros resultados reportados. Los datos fueron sintetizados según los resultados de interés (Tabla 2).
Tabla 2Tabla de extracción de informaciónIdAutor, país, añoDiseño de estudioTamaño de muestra (N, mujeres y hombre)Rango de edad y edad promedio (años)Carácterísticas clínicasDiseño del expansor y características de los microimplantes Protocolo de activaciónPeriodo y método de evaluaciónResultados1Cantarella et al. (^30^), EE. UU., 2017 Retrospectivo15 participantes (6 varones y 9 mujeres) Edad promedio 17,2 ± 4,2a (13,9-26,2a)Deficiencia transversal maxilar, hispánicos. Estadio de maduración vertebral ≥ CS4, biotipo dolicofacialMSE (BioMaterials Korea, Inc)2v/día hasta la apertura del diastema, después 1 v/día hasta conseguir el objetivo.TCHC T0 y T2La disyunción de la SMP fue paralela, con una separación de ENP del 90% respecto de la ENA (dirección sagital). Además, se registró una disyunción asimétrica (dirección transversal) a nivel de ENA, en promedio 1,1 mm (±1,0 mm), mayor movimiento en un lado que en el contralateral. Hubo una disyunción de la sutura pterigopalatina en el 53% pacientes entre las láminas mediales y laterales del proceso pterigoideo.2Cantarella et al. (^15^), EE. UU., 2018 Retrospectivo15 participantes (6 varones y 9 mujeres)Edad promedio 17,2 ± 4,2a (13,9-26,2a)Deficiencia transversal maxilar Estadio de maduración vertebral ≥ CS4, biotipo dolicofacialMSE (BioMaterials Korea, Inc) 4 DAT 1,5 mm diámetro con anclaje bicortical2v/día hasta la apertura del diastema, después 1 v/día hasta conseguir el objetivo.TCHC T0 y T2Evaluación en el plano horizontal Medidas lineales: Se generó mayor movimiento lateral a nivel anterior intermaxilar, seguido de la distancia intercigomática (p < 0,01). A nivel intertemporal no hubo un movimiento estadísticamente significativo (p > 0,05). Medidas angulares: el ángulo de la apófisis cigomática del hueso temporal (más posterior) incrementó de forma significativa (p < 0,01), mientras que el ángulo cigomaticotemporal (más anterior) no tuvo incremento significativo estadísticamente (p > 0,05). Se deduce que el centro de rotación del complejo cigomaticomaxilar se ubica cerca de la porción proximal de la apófisis cigomático del hueso temporal. Se produce una flexión ósea a nivel de la apófisis cigomática del temporal durante el uso de MSE.3Cantarella et al. (^29^), EE. UU., 2018Retrospectivo15 participantes (6 varones y 9 mujeres)Edad promedio 17,2 ± 4,2a (13,9-26,2a)Deficiencia transversal maxilar, hispánicos. Estadio de maduración vertebral ≥ CS4, biotipo dolicofacialMSE (BioMaterials Korea, Inc) 4 DAT 1,5 mm diámetro con anclaje bicortical2v/día hasta la apertura del diastema, después 1 v/día hasta conseguir el objetivo.TCHC T0 y T2Evaluación en el plano coronal: Medidas lineales: distancia intercigomática superior e inferior incrementadas de forma significativa Medidas angulares: ángulo frontocigomático e inclinación maxilar aumentaron de forma significativa (p < 0,05). Ratio de 0.6° de desplazamiento del complejo craneofacial por cada mm de expansión a nivel intercigomatico inferior. Sin diferencia significativa a nivel de inclinación molar (p > 0,05). El completo cigomáticomaxilar rota hacia afuera con un centro de rotación localizado cerca a la sutura frontocigomática.4Cho et al. (^18^), Corea del Sur, 2022Retrospectivo23 participantes (10 varones y 13 mujeres)Edad promedio 20,9 ± 3,65a (16-27a)Deficiencia transversal maxilar -2MSE (BioMaterials Korea, Inc) 4 DAT 1,8 x 11 mm con anclaje bicortical<15a inicio 1 v/día ≥ 15a inicio 2 v/día > 20a inicio 4 v/día Después de apertura del diastema: 2 v/día en todas las edades hasta lograr la corrección.TCHC T0 y T1Todas las suturas evaluadas presentaron incremento en ancho: Sutura medio palatina (entre incisivos maxilares 3.06 ± 1,23 mm y ENP 2,52 ± 1,33 mm) S. intermaxilar (ENA 3,04 ± 1,13 mm) S. frontomaxilar (0,56 ± 0,38 mm) S. frontonasal (0,40 ± 0,16 mm) S. nasomaxilar (0,38 ± 0,21 mm)5Choi et al. (^6^), Corea, 2023Retrospectivo32 pacientes (14 varones y 18 mujeres)Edad promedio 19,37a (12-29a)Deficiencia transversal maxilarMARPE: U46: Bandas en U4 y U6 (MSE-12 Biomaterials, Korea) y U6: Bandas en U6 (MSE-12, Biomaterials) ambos con apoyo en 4 DAT (1,5 x 11 mm y 1,5 x 13 mm) U46: cuerpo del tornillo a nivel de U5; U6 cuerpo del tornillo a entre U6 y U7.2 v/día hasta conseguir la expansión deseada. Yonsei transverse index: -0,39 ± 1,87 mm) Imágenes TCHC T0 y T2Se reportaron diferencias significativas a nivel alveolar posterior y a nivel del hueso basal, siendo mayor en el tipo de expansor U6. Ambos presentaron una expansión piramidal en sentido coronal, con vértice hacia la zona frontonasal. Hubo una diferencia significativa en el número de DAT con anclaje bicortical, y fue mayor en el grupo U6. 6Colak et al. (^16^), EE. UU., 2020Retrospectivo50 participantes (20 varones y 30 mujeres)Edad promedio 18 ± 3a (10-27a)Deficiencia transversal maxilarMSE (BioMaterials Korea) con extensión y bandas en U6. 4 DAT con anclaje bicortical (mín. 11 mm)02 a 4v/día (0,5-0,8 mm/día) hasta el diastema, después 1 v/día (0,25 mm) al día hasta completar activaciónTCHC T0 y T2 Ángulo de apertura de la SMP fue de 0,57°, desde -80° (mayor apertura en ENP, hasta 1,30°). Expansión paralela 84% tuvo una disyunción de las láminas pterigoideas (medial y lateral) de las suturas pterigopalatinas derecha e izquierda (p < 0,01).7De Oliveira et al. (^26^), Brasil, 2021Retrospectivo longitudinalMARPE 17 pacientes (4 varones, 13 mujeres) SARPE 14 pacientes (6 varones, 10 mujeres)MARPE: (15-37) edad promedio 22,9a, y SARPE: (18,7- 39,7) edad promedio 30,4aDeficiencia transversal maxilar > 4 mmMARPE con bandas en U6. 4 DAT 9 mm. SARPE con bandas en U4 y U6MARPE: Activación 2/4 v/día (de 14-18 días) hasta lograr corrección. SARPE: Le Fort 1 osteotomía en pared lateral maxilar, sutura pterigopalatinar y sutura medio palatina y Hyrax: Activación 1/4 v/2 veces al día hasta lograr correcciónImágenes TCHCSe reportaron diferencias significativas en todas las mediciones esqueléticas con el MARPE (p < 0,05), incluso en el ancho facial medio y posterior, en donde la expansión con SARPE no registró una D. S. La expansión con SARPE tuvo una tendencia de expansión triangular tanto en el corte coronal como en el axial, teniendo como vértice la cavidad nasal y la espina nasal anterior, respectivamente; a diferencia de la expansión con MARPE, que obtuvo una tendencia más paralela con el MARPE. A nivel dental, se encontró que el aumento de las medidas se debió a una mayor inclinación dentaria y alveolar en sector posterior U6.8Elkenawy et al. (^31^), EE. UU., 2020Retrospectivo31 participantes Edad promedio 20,4 ± 3,2a (17-27a)Deficiencia transversal maxilarMSE (BioMaterials Korea, Inc) extensión a bandas U6 y 4 DAT 1 x 5 x 11 mm2 v/día hasta diastema 1 v/día hasta lograr objetivoModelos y TCHCExpansión promedio de 4,98 mm (ANS). 4,77 (PNS) y 3,99 (Distancia sutura cigomático maxilar) (p < 0,001), 95,7% paralelismo (corte sagital). El 50% de la muestra tuvo una expansión asimétrica (promedio 2,22 mm más de un lado)9Lee et al. (^11^), Corea, 2021Retrospectivo18 participantes (6 v y 12 m) NG: 08 part sin apertura de sutura pterigopalatina SG: 10 part con apertura de suturaEdad promedio 19,8 ± 4,8a (9-27a)Deficiencia transversal maxilarMSE II (BioMaterials, Korea), 4 DAT 1,5 x 11 mm<15a inicio 1v/día ≥ 15a inicio 2v/día > 20a inicio 4v/día Después de apertura del diastema: 2 v/día en todas las edades hasta lograr la correcciónTCHCMedias de expansión en ANS, PNS y centro de resistencia U6 entre NG y SG, diferencia significativa en la cantidad de expansión en PNS. NG: PNS expandió 71% con respecto a ANS SG: PNS expandió 111% con respecto a ANS. Además, NG 17/32 (30,6%) DAT no tuvieron anclaje bicortical, y en SG 5/40 (12,5%) de forma significativamente mayor falla en anteriores (p = 0,80). Correlación significativa entre anclaje bicortical y apertura de sutura pterigopalatina (p = 0,047).10Li et al. (^21^), China, 2020Retrospectivo48 pacientes (20 varones y 28 mujeres)19,4 ± 3,3aDeficiencia transversal maxilar > 3 mmMSE Type II (BioMaterials Korea) con brazos soldados a bandas en U6. 4 DAT 1,5 x 11 mm G1: 4 DAT anclaje bicortical (n = 17) G2: 2 DAT anclaje bicortical posteriores (n = 17) G3: 4 DAT con anclaje en hueso cortical del paladar (n = 14)1/6 vuelta al día hasta lograr objetivo. Retención: 3 mesesImágenes TCHCTodos los grupos registraron aumentos a nivel del ancho maxilar, nasal, del hueso zigomático, proceso pterigoideo (pterygoid plate) y hueso temporal. Este último, sin diferencia significativa en el grupo G3. El patrón de expansión fue piramidal en los tres grupos, corte coronal con la base a la altura del expansor. A nivel dentario, se registran cambios significativos en la pérdida de altura alveolar vestibular a nivel de molares en los 3 grupos (p < 0,05). También demostró una mayor inclinación vestibular del alveolo y los ejes de los dientes (p < 0,05).11McMullen et al. (^8^), EE. UU., 2022Retrospectivo longitudinal25 pacientes (13 hombres, 12 mujeres)11,9-19,9aDeficiencia transversal maxilar, 11 G1 (CVM 1-4/MSM B-C) y 14 G2 (CVM 5-6 y MSM D-E) MSE con bandas U6. 4 DAT: 1,8 x 8 mm y 1,8 x 12 mm (anclaje bicortical)Inició 2 semanas tras la instalación. Activación 8-13a inicio 2 v/día, 13-15a inicio 2-3 v/día, 16-17a inicio 3 v/día, 18a inicio 3-4 v/día. Después de apertura de diastema, 8-17a 2 v/día y 18a 2-3 v/día hasta conseguir correcciónImágenes TCHCHubo un incremento de la dimensión transversal maxilar en GR en comparación con NG en NC y PF (p < 0,05). El ratio de expansión ósea-dentaria fue 62% ósea y 38% dentaria en GR y 59% ósea y 41% dentaria en NG. Leve desplazamiento hacia abajo y adelante (Or, Zyg, NC, U6, PNS, A-point ambos grupos). Cambios en la angulación hacia bucal de U6 en ambos grupos (4° GR y 3°NG) y de Caninos (3° GR y 1.5° NG).12Paredes et al. (^19^), EE. UU., 2020Retrospectivo39 participantesEdad promedio 18,2 ± 4,2a (13,3-27,3a)Deficiencia transversal maxilarMSE extensión a bandas U6, 4 DAT 1,8 x 11 mm o 13 mm (bicortical)2 v/día hasta la aparición del diastema, y 1 v/día hasta completar la activaciónModelos y TCHCMedidas angulares: expansión esquelética 96,58% (derecha) y 95,44% (izquierda), 0,34 (derecha) y 0,33% (izquierda) flexión del hueso alveolar y 3,08% (derecha) y 4,23% (izquierda) inclinación dental. Medidas lineales: expansión esquelética 60,16% (derecha) y 56,83% (izquierda), 16,15 (derecha) y 16,55% (izquierda) flexión del hueso alveolar, 23,69% (derecha) y 26,62% (izquierda) inclinación dental.13Zong et al. (^27^), China y EE. UU., 2019Retrospectivo22 participantes (11 varones y 11 mujeres)Edad promedio 14,97 ± 6,16a Deficiencia transversal maxilar >4 y <10 mmMSE (BioMaterials Korea) 04 DAT, 1,8 x 11 mm con anclaje bicortical<13a inicio 2 v/día 13-15 inicio 2-3 v/día 16-17 inicio 3 v/día ≥ 18a inicio 3-4 v/día, Después de apertura del diastema: 2 v/día en todas las edades excepto ≥ 18a 2-3 v/día Hasta completar sobre expansión de 2-3 mmTCHC T0 y T1Expansión total U6 aumentó de forma significativa (5,41 ± 2,18 mm) (p < 0,001). Asimismo, el ancho maxilar (3,22 ± 1,63 mm) (p < 0,001). Además, un incremento en la inclinación bucal dentaria (2,56 ± 2,65°) (p < 0,001). Corte coronal: diferencia significativa siendo mayor en piso palatino con respecto al nasal (0,52 ± 0,11mm) (p < 0,001). Plano horizontal: sin diferencia significativa entre PNS y ANS. Expansión esquelética promedio (3,15 ± 1,64 mm) representó el 59,23% de la expansión total, y el resto fue dentaria (2,27 ± 1,25 mm), que representó el 40,96% de la expansión total.a: años; v/día: vez al día; g: grupo; TCHC: tomografía computarizada de haz cónico; T0: antes de iniciar el tratamiento; T1: inmediatamente después de culminar las activaciones; T2: 3 semanas después de culminar las activaciones; T3: 3 meses después de culminar las activaciones; SMP: sutura media palatina; ENA: espina nasal anterior; ENP: espina nasal posterior ; DAT: dispositivo de anclaje temporal; U4: primera premolar superior; U6: primera molar inferior ; CVM: método de maduración cérvico-vertebral; MSM: maduración de sutura media palatina
RESULTADOS
Identificación de los estudios
Se identificaron 195 artículos en cuatro bases de datos: PubMed (n = 108), Scopus (n = 33), Embase (n = 24) y ScienceDirect (n = 30), hasta el 15 de junio de 2024. Se eliminaron 46 artículos duplicados con RefWorks y se descartaron 107 artículos por no cumplir los criterios de inclusión (n = 9); por ser reportes de caso (n = 11), revisiones (n = 8) o estudios en animales (n = 1); por no responder las preguntas de interés (n = 39) o por incluir expansores de diseños distintos (n = 39). Se obtuvieron 42 artículos, de los cuales fueron excluidos 29 por no cumplir con los criterios de selección (n = 28) y no incluir el texto completo (n = 1). Finalmente, se analizaron 13 artículos (Figura 1).
Evaluación del riesgo de sesgo
Se utilizó la herramienta de ROBINS- I 25 para evaluar el riesgo de sesgo de los artículos seleccionados, los cuales fueron ensayos no aleatorizados. Se evaluaron siete dominios de sesgo: (D1) Sesgo debido a confusión, (D2) Sesgo en la selección de participantes en el estudio, (D3) Sesgo en la clasificación de las intervenciones, (D4) Sesgo debido a desviaciones de las intervenciones previstas, (D5) Sesgo debido a datos faltantes, (D6) Sesgo en la medición de resultados y (D7) Sesgo en la selección del resultado informado. Se realizó una evaluación general del sesgo (bajo, moderado, serio y crítico) para cada estudio incluido. Dos estudios ^(19, 26)^ presentaron riesgo de sesgo bajo. Ocho de ellos ^(8, 15, 16, 18, 27, 29, 30, 31)^, riesgo moderado. Tres de los estudios ^(6, 11, 21)^ mostraron riesgo de sesgo severo debido a factores de confusión, selección de participantes y datos faltantes. No se hallaron estudios con riesgo de sesgo crítico; por ende, no hubo necesidad de eliminar ninguno (Figura 2)
Figura 2Evaluación de la calidad de los estudios (ROBINS-I)Dominios: D1: Sesgo debido a confusión D2: Sesgo en la selección de participantes en el estudio D3: Sesgo en la clasificación de las intervenciones D4: Sesgo debido a desviaciones de las intervenciones previstas D5: Sesgo debido a datos faltantes D6: Sesgo en la medición de resultados D7: Sesgo en la selección del resultado informado Juicio del riesgo de sesgo. BAJO MODERADO SERIO CRÍTICO
Características demográficas y características clínicas de la muestra
Todos los estudios fueron realizados en 4 poblaciones: Brasil 26, China 21^,^27 Corea 6^,^18^,^28 y EE. UU. 8^,^15^,^16^,^19^,^27^,^29^-^31. En esta última ubicación, algunos estudios indicaron evaluar específicamente población hispana 15^,^29^,^30.
Todos los estudios tuvieron un diseño retrospectivo. El rango de muestra osciló entre 15 y 50 participantes por estudio, cuyas edades fueron desde los 9 hasta los 37 años. Todos los estudios tuvieron como principal criterio de inclusión la deficiencia transversal maxilar mínima de 2-3 mm, la cual fue evaluada en los siguientes modelos: análisis de los seis elementos de Andrews 26, una modificación del mismo análisis 15^,^16^,^29^,^30^,^31 o en CBCT, utilizando la distancia entre los puntos más cóncavos del vestíbulo maxilar para el ancho del hueso maxilar y la distancia entre la corteza vestibular a nivel del surco mesiovestibular de L6 para el ancho mandibular 21. También se utilizó el método de Betts 27 y la diferencia de las distancias entre los centros de resistencia de primeras molares maxilares y mandibulares menores a 2 mm 18. Todos los estudios evaluaron los efectos y cambios estructurales en CBCT, y utilizaron un diseño similar de MARPE, el cual consta de un tornillo central con 4 tubos soldados que sirven de guía para la inserción de los microimplantes en la zona para medial al rafe medio del paladar, los cuales deben alcanzar un anclaje tanto de la cortical palatina como de la nasal. Además, el tornillo central consta de brazos soldados a bandas en U6, lo cual brinda una mayor estabilidad.
Cambios y efectos esqueléticos
Todos los estudios evaluaron cambios esqueléticos generados en el complejo maxilofacial con el uso de MARPE. La cantidad de participantes estudiados osciló entre 15 y 50 pacientes. Todos los estudios utilizaron CBCT para planificar el tratamiento y evaluar los cambios estructurales al finalizar la expansión, antes de colocar aparatología fija.
Se reportan 9 suturas involucradas en el complejo craneofacial durante la expansión maxilar asistida con microimplantes en pacientes con bajo o nulo crecimiento residual: frontonasal, frontomaxilar, frontocigomática, nasomaxilar, cigomáticomaxilar, intermaxilar, palatina media, cigomáticotemporal y pterigopalatina 6^,^18.
Solo uno de los estudios evalúa los cambios en ancho de las 9 suturas y encontró aumentos en el ancho estadísticamente significativos en todas ellas tras la expansión con MARPE 18.
Ocho estudios evaluaron el esquema de expansión anteroposterior en el corte axial de la SMP 6^,^16^,^18^,^26^-^28^,^30^,^31. El patrón fue paralelo o casi paralelo en la mayoría de los estudios; algunos utilizaron medidas lineales entre el sector anterior (3,07 +/- 1,57 mm) y el posterior (3,28 +/- 1,68 mm) del paladar tras la expansión 27. Otros evaluaron el patrón de disyunción con medidas angulares y encontraron también una tendencia paralela en donde el promedio de apertura de la sutura media palatina fue de 0,57° (-0,80° hasta 1,30°) con vértice posterior 16.
Además de reportar una disyunción a nivel de espina nasal posterior (ENP) de 2,52 mm, que representa el 82% con respecto a la espina nasal anterior (ENS) de 3,04 mm, Cho et al. 18 hallaron que la separación entre los incisivos centrales maxilares (3,06 mm) constituye el 101% de expansión con respecto a ENA.
Uno de los estudios comparó el paralelismo axial entre MARPE y SARPE, y encontró en ambos una expansión mayor en anterior que posterior (p < 0,05), aunque con tendencia más paralela en MARPE (-0,95 mm) en comparación con SARPE (-1,65 mm).
Dos estudios 30^,^31 describen que la separación a nivel de la ENP representó, en promedio, el 90% 29 o incluso el 95% 31 con respecto a ENA. Ambos estudios 30^,^31 evalúan incluso la simetría en la disyunción del sector anterior (ENA) entre el lado derecho e izquierdo tras la expansión. Elkenawy et al. 31 encuentran que el 51% de su muestra presenta una asimetría estadísticamente significativa de 1,1 mm, en promedio, entre el lado derecho e izquierdo tras la expansión con MSE. Cantarella et al. 30 describen una asimetría similar en la expansión a nivel de ENA de 1,1 mm (+/-1 mm) entre un lado y otro.
Lee et al. 28 describen un esquema de expansión piramidal de la SMP donde, a nivel de ENP, la separación representó el 71% de la expansión con respecto a ENA (p = 0,036) en el grupo donde no hubo apertura de la sutura pterigopalatina. También hallaron una expansión en ENP del 111% con respecto a ENA en el grupo que presentó disyunción a nivel de la misma sutura 28.
Cantarella et al. 15 refieren que el centro de rotación (CR) axial se encuentra cercano a la parte proximal de la apófisis cigomática del hueso temporal. Además, describe un desplazamiento significativo del tercio medio (ancho maxilar anterior, hueso y arco cigomáticos) tras la expansión con MSE 27. En ese sentido, otros estudios también describen en específico incrementos a nivel del ancho maxilar tras la expansión: 3.22 +/- 1,63 mm (p < 0,001) 27, y en el ancho de la sutura nasofrontal, cigomático maxilar y ancho de la cavidad nasal 6. Oliveira et al. 26 incluso resaltan que los cambios esqueléticos en el tercio medio facial son significativamente mayores en MARPE en comparación con SARPE (p < 0,05).
Dos estudios 8^,^28 encuentran desplazamiento hacia adelante de la ENA. Uno de ellos, al comparar los efectos de MARPE entre pacientes en crecimiento y sin crecimiento, refiere un desplazamiento mayor hacia adelante y debajo de la ENA en pacientes con crecimiento residual (1,1 +/- 0,6 mm), en comparación con los que no (NG 0,5 +/- 0,5 mm) (p = 0,004) 8. El otro describe un mayor desplazamiento hacia anterior en pacientes sin crecimiento residual cuya sutura pterigopalatina fue desarticulada tras la expansión (0,06 +/- 0,64 mm), a diferencia del grupo que no tuvo cambios a nivel de dicha sutura (0,89 +/- 0,49 mm) 28.
Tres estudios evalúan la desarticulación de la sutura pterigopalatina. Uno halla que en el 53% de la muestra existe una disyunción específicamente entre las láminas mediales y laterales del proceso pterigoideo (p < 0,01) 30. Otro refiere una separación completa en el 84% y parcial en el 16% de las suturas en pacientes sin crecimiento residual 16. Por otro lado, Lee et al. 28 describen que el 55,6% de la muestra presenta apertura de la sutura pterigopalatina y encuentra una correlación significativa entre el anclaje bicortical y la apertura de esta sutura (p = 0,0003).
En el corte coronal, dos estudios evalúan el centro de rotación del complejo cigomático maxilar. El primero concluye que se encuentra en el punto más distal de la distancia interfrontal (línea que une los puntos más externos e inferiores de los procesos cigomáticos del hueso frontal) o levemente superior a la distancia antes descrita 19. El segundo señala que el centro de rotación se ubica levemente por encima de la sutura frontocigomática. Conjuntamente, encuentran que, por cada milímetro de expansión a nivel de la distancia intercigomática inferior (punto más bajo de la sutura cigomático maxilar), cada mitad del complejo cigomático maxilar rota 0,6° sobre el fulcrum descrito 29. Esto justificaría la tendencia de expansión piramidal con vértice superior en el corte coronal de algunos estudios 6^,^19^,^21^,^26^,^27^,^29.
Cambios y efectos dentoalveolares
Siete artículos estudian los efectos a nivel dentoalveolar. Dado que el diseño del MSE tiene extensiones de alambre que se apoyan en U6, estas son las piezas principalmente evaluadas. La inclinación molar tras la expansión no tuvo diferencia significativa en cuatro estudios, y presentó una inclinación hacia bucal de 3,3° en promedio bilateral 26, 2,04° al lado derecho y 1,83° al lado izquierdo 29, 0,09° al lado derecho y 0,013° al lado izquierdo 19, con 2,56° +/- 2,65° en promedio 27.
Choi et al. 6 describen cambios en la inclinación molar de 7,06° tras la expansión en el diseño de MSE con apoyo en primeros molares maxilares, en comparación con un diseño de MARPE cuyo apoyo no solo se encontraba en U6, sino también en primeros premolares maxilares (U4), donde la inclinación fue de 5,88° tras la expansión.
Por otro lado, Li et al. 21 evalúan los cambios dentarios tras la expansión en relación con la bicorticalidad del anclaje, y hallaron que existe una menor expansión a nivel de ápices palatinos de U6 y una mayor inclinación bucal de los alveolos y ejes dentarios en el grupo de 4 microimplantes sin anclaje bicortical, en comparación con los grupos con 2/4 o 4/4 microimplantes con anclaje bicortical (p < 0,05).
McMullen et al. 8 compararon la inclinación de primeros molares maxilares tras la expansión entre pacientes en crecimiento (GR) y pacientes sin crecimiento residual (NG), y encontraron una inclinación bucal promedio de 4° y 3° en pacientes GR y NG, respectivamente. Además, reportaron una diferencia significativa en cuanto al desplazamiento inferior de los caninos (U3) (p = 0,02), de 1,7 +/- 1 mm en el grupo en crecimiento y 0,6 +/- 0,8 mm en el grupo sin crecimiento residual.
DISCUSIÓN
La finalidad de este estudio es dar a conocer los cambios estructurales generados en el complejo craneofacial tras la expansión maxilar asistida con microimplantes tipo MSE en pacientes con deficiencia transversal del maxilar, mediante una revisión exhaustiva de artículos que cumplían con los criterios de selección preestablecidos.
Todos los estudios demuestran que es fundamental el uso de CBCT para la planificación (MARPE) y para evaluar los cambios en el complejo craneofacial tras la expansión. Sin embargo, no todos utilizan este método (CBCT) para el diagnóstico de deficiencia transversal maxilar; en su mayoría utilizan la clasificación en modelos de estudio 15^,^16^,^26^,^29^-^31.
Todos los estudios demuestran cambios significativos a nivel del complejo craneofacial tras la expansión con MARPE/MSE. Son 9 las suturas involucradas durante la expansión con MARPE 18, de las cuales la sutura media palatina, cigomáticomaxilar y pterigopalatina son las que presentan mayor resistencia a la expansión 17^,^18^,^21.
La mayor proporción de disyunción de la SMP se reporta en el estudio de Cantarella et al. del 67% en promedio 30, en comparación con Zong et al. 27, quienes encuentran un ratio del 59,23% en promedio de expansión esquelética y el 40,96% en dentaria. A su vez, Elkenawy et al. 8 encuentran resultados similares entre pacientes en crecimiento: un 62% esquelético y un 38% dentario, al ser comparados con pacientes sin crecimiento residual (59% esquelético y 41% dental). Estos hallazgos sustentarían el uso de MARPE incluso en pacientes con crecimiento residual en donde se requiera disminuir efectos adversos de RPE (inclinaciones bucales de los dientes), a fin de obtener un mayor efecto esquelético.
Respecto del esquema de disyunción de la SMP, la mayoría de los estudios encuentran un patrón de expansión paralela cuando se usa MARPE, en donde, a nivel de ENP, la expansión representa el 82%, 90% y 95,7% con relación a ENA 18^,^30^,^31. Colak et al. 16^)^ refieren que es la sutura pterigopalatina la estructura que dictamina el patrón de expansión axial, ya que limita la expansión posterior de la SMP. Lee et al. 28 detallan que, para lograr la disyunción de dicha sutura, es necesario obtener al menos anclaje bicortical en los microimplantes posteriores, y que es ideal el anclaje bicortical de los anteriores. Esto lo justifica al encontrar una correlación significativa entre el anclaje bicortical de los microimplantes y la apertura de la sutura pterigopalatina (p = 0,0003). De esta forma, se podría garantizar un patrón de expansión de la SMP más paralelo.
Asimismo, Li et al. 21 señalan que, además de aumentar la posibilidad de la expansión axial paralela, la bicorticalidad de al menos los microimplantes posteriores generaría una expansión menos piramidal en el corte coronal, un mayor incremento de la distancia intercigomática e, incluso, del ancho del hueso temporal (lo cual afectaría de forma directa la posición de los cóndilos con respecto a la fosa articular). No se encuentran más investigaciones al respecto.
Dos estudios 30^,^31 encuentran, a nivel de espina nasal anterior, una asimetría de 1,1 mm en promedio tras la expansión con MARPE, lo cual podría deberse a la densidad de las suturas o huesos, la estabilidad de los microimplantes o, incluso, al mismo patrón inicial de mordida cruzada (uni o bilateral). Ambos estudios 30^,^31 consideran la evaluación de asimetrías a nivel de ENA, pues podría representar cierta repercusión en el tejido blando.
Con relación al patrón de expansión en el corte coronal, esta investigación encuentra una tendencia de expansión piramidal con vértice superior, lo cual se justifica porque el fulcrum de rotación del diseño evaluado se localiza cerca de la sutura frontocigomática 19^,^29. Cantarella et al. 29 reportan que, por cada milímetro de expansión a nivel de la SMP, la rotación del complejo cigomático maxilar sobre el fulcrum sería de 0,6°. Por ende, se encuentran cambios considerables en todo el tercio medio facial tras la expansión maxilar asistida con microimplantes (ancho nasal, distancia intercigomática, hueso palatino), lo que aumenta conforme nos alejamos del fulcrum.
De los seis artículos que evalúan movimientos dentarios tras la expansión maxilar asistida con microimplantes: 5 encuentran que la inclinación bucal de las molares no tiene repercusión clínica (desde 0,09° hasta 3,3°) 19^,^21^,^27^,^26^,^29, incluso en el estudio que evalúa pacientes con y sin crecimiento residual (4° y 3° en promedio, respectivamente) 8. Uno de ellos, sin embargo, encuentra que el diseño de MSE con extensiones y apoyo en U6 inclina de forma significativa las primeras molares maxilares (7,06°) hacia bucal tras la expansión con MARPE 6.
Limitaciones
Todos los estudios incluidos fueron retrospectivos, lo cual generó cierta limitación al analizar o buscar correlación entre interrogantes que podían surgir. Las muestras evaluadas oscilaban entre 15 a 50 participantes por estudio, se podrían realizar estudios en poblaciones mayores. Asimismo, se evaluaron pacientes de diferente etnia y patrones esqueléticos, lo cual podría limitar el generalizar los efectos esqueléticos y dentoalveolares encontrados.
CONCLUSIONES
Es posible realizar correcciones transversales del tercio medio facial en pacientes con y sin crecimiento residual, a la espera de disminuir los efectos adversos. Se debería ampliar la evaluación a pacientes de diversas etnias y patrones esqueléticos para buscar conformidad entre los resultados. La investigación evalúa los cambios estructurales generados en el complejo craneofacial tras la expansión maxilar asistida con microimplantes con un diseño específico de expansor. Por ende, no sería posible generalizar los hallazgos estructurales a todas las variaciones de MARPE que existen en la actualidad.
The reference list from the paper itself. Each links out to its DOI / PubMed record.
- 1Brunelle JA Bhat M Lipton JA Prevalence and distribution of selected occlusal characteristics in the U S. population, 1988-1991 J Dent Res 19967570671310.1177/002203459607502 S 108594094 · doi ↗ · pubmed ↗
- 2Asiri SN Tadlock LP Buschang PH The prevalence of clinically meaningful malocclusion among US adults Orthod Craniofacal Res 20192232132810.1111/ocr.1232831152488 · doi ↗ · pubmed ↗
- 3Mc Namara JA Maxillary transverse deficiency Am J Orthod Dentofacial Orthop 2000117556757010.1016/s 0889-5406(00)70202-210799117 · doi ↗ · pubmed ↗
- 4Ugolini A Agostino P Silvestrini-Biavati A Harrison JE Batista KB Orthodontic treatment for posterior crossbites Cochr Datab Syst Rev 20211212 Cd 000979 Cd 00097910.1002/14651858.CD 000979.pub 3PMC 870972934951927 · doi ↗ · pubmed ↗
- 5Kapetanovic A Theodorou CI BergéSJ Schols JGJH Xi T Efficacy of Miniscrew-Assisted Rapid Palatal Expansion (MARPE) in late adolescents and adults a systematic review and meta-analysis Eur J Orthod 202143331332310.1093/ejo/cjab 00533882127 PMC 8186837 · doi ↗ · pubmed ↗
- 6Choi HY Lee SM Lee JW Chung DH Lee MH Skeletal and dentoalveolar effects of different types of microimplant-assisted rapid palatal expansion Korean J Orthod 202353424125310.4041/kjod 23.03637357022 PMC 10387429 · doi ↗ · pubmed ↗
- 7Angell EC Treatment of irregularities of the permanent or adult teeth Dental Cosmos 18601541544
- 8Mc Mullen C Al Turkestani NN Ruellas ACO Massaro C Rego MVNN Yatabe MS Kim-Berman H Mc Namara JA Jr Angelieri F Franchi L Ngan P He H Cevidanes LHS Three-dimensional evaluation of skeletal and dental effects of treatment with maxillary skeletal expansion Am J Orthod Dentofacial Orthop 2022161566667810.1016/j.ajodo.2020.12.02634980520 PMC 9050833 · doi ↗ · pubmed ↗
