LMU München

Numerisches Biomechanik Labor

Kieferorthopädie



Die Vorlesungen 7ZC019 und 7ZC022 finden im Hauptgebäude der Ludwig-Maximilians-Universität am Geschwister-Scholl-Platz 1 statt. Detaillierte Angaben zu beiden Vorlesungen finden sich im Vorlesungsverzeichnis der LMU München, siehe auch online im LSF .

Vorlesungen im Wintersemester 2023/2024

Mini-Implantate und 3D-Diagnostik
in der Kieferorthopädie
Numerische Analysen in der Kieferorthopädie 
7ZC0197ZC022
HolbergHolberg
Dienstag, 18.00 bis 19.30 UhrDienstag, 19.30 bis 21.00 Uhr
Hörsaal A125
Hauptgebäude
Geschwister-Scholl-Platz 1
80539 München
Hörsaal A125
Hauptgebäude
Geschwister-Scholl-Platz 1
80539 München
17.10.2023 bis 06.02.202417.10.2023 bis 06.02.2024

Mini-Implantate in der Kieferorthopädie

Mini-Implantate dienen in der Kieferorthopädie der skelettalen Verankerung und können dabei entweder direkt oder indirekt belastet werden. Gerade bei schwierigen klinischen Verhältnissen ermöglicht der Einsatz von Mini-Implantaten eine kieferorthopädische Behandlung ohne das Risiko eines Verankerungsverlustes, da die Belastung der Ankerzähne drastisch reduziert werden kann.

Abb. 1: Mini-Implantate: Bei der direkten Verankerung greift die reziproke Kraft direkt am Kopf der Mini-Implantate an, so dass die Ankerkräfte direkt in den Knochen abgeleitet werden kann. Mögliche Komplikationen beschränken sich hier auf die Lockerung der Mini-Implantate, die benachbarten Zähne sind dagegen nicht betroffen (copyright NumBioLab München).

Abb. 2: Mini-Implantate: Bei der indirekten Verankerung wird die reziproke Kraft ähnlich wie bei der dentalen Verankerung über einen oder mehrere Ankerzähne abgeleitet. Der dentale Verankerungsblock wird dabei indirekt durch die Mini-Implantate und die Teilbögen stabilisiert und gestützt (copyright NumBioLab München).

3D-Diagnostik in der Kieferorthopädie

Im Gegensatz zum Fernröntgenseitenbild (FRS) ermöglicht die 3D-Kephalometrie dem Kiefer-orthopäden eine gleichzeitige Befundung der basalen und dento-basalen Relationen in allen drei Raumrichtungen. Zur Akquise der morphologischen Patientendaten kann die Dentale Volumen-tomografie (DVT) oder ein Dental-CT herangezogen werden. Aus strahlenhygienischen Gründen empfiehlt sich die Durchführung einer 3D-Kephalometrie vor allem bei Dysgnathien oder orofazialen Syndromen.

Durch den Einsatz schichtdiagnostischer Verfahren kann der Kieferorthopäde, ähnlich wie ein Antropologe, alle individuellen morphologischen Aspekte differnziert und anschaulich erfassen. Durch die so ermöglichte 3D-Befundung ist eine Vermessung des Schädels wie im Fernröntgen-seitenbild (FRS) oft gar nicht notwendig, da auch die 3D-Messwerte eine stark simplifizierte Abbildung der Realität darstellen.

Abb. 3: 3D-Datensatz eines Schädels zur dreidimensionalen Analyse der Relation zwischen anteriorer Schädelbasis und Nasalebene. Die Winkelvermesseung erfolgt in zwei Ebenen.

Abb. 4: Individuelle Vermessung beider Kieferwinkel eines Patienten. Eine interpolierte Messung, wie beim Fernröntgenseitenbild, ist hier nicht notwendig.

Abb. 5: Halbtransparente Visualisierung des Volumendatensatzes für diagnostische Zwecke. Auch die dentobasale Relation ist hier in ihrer Komplexizität gut zu beurteilen.

Numerische Analysen in der Kieferorthopädie

In der Vorlesung “Numerische Analysen in der Kieferorthopädie” werden grundlegende Techniken zur Anwendung numerischer und analytischer Techniken in der Kieferorthopädie vermittelt. Insbesondere die Segmentierung von Volumendatensätzen zur Erzeugung morphologischer Strukturen und die Anwendung der Finite Elemente Methode (FEM) zur Simulation kieferorthopädischer Kraftsysteme stehen hierbei im Vordergrund.

Abb. 6: Segmentierter Schichtdatensatz eines Patienten aus dem Dental-CT zur dreidimensionalen Befundung der skelettalen Basis vor Beginn einer kieferorthopädischen Behandlung

Abb. 7: Finite Elemente Modell der menschlichen Schädelbasis zur Simulation der induzierten Spannungen an den Pterygoidfortsätzen während einer forcierter Gaumennahterweiterung.