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Efectividad de la estabilidad dentaria y oclusal con dos tipos de retenedores.

INTRODUCCION

En todos los grupos poblacionales es frecuente encontrar diferentes tipos de alteraciones dentoesqueleticas, las cuales pueden afectar tanto a hombres como a mujeres y a individuos de todas las edades. (1, 2) En la poblacion colombiana se han realizado diferentes estudios, como los de Thilander y colaboradores, (3) Franco y colaboradores, (4), Melrose y colaboradores (5) Botero y colaboradores, (6) Plazas y colaboradores, (7) y Mafia y colaboradores, (8) para determinar la prevalencia de las maloclusiones, y se ha encontrado mayor presencia de la maloclusion clase I acompanada de apinamiento dental, seguida en su orden por maloclusion clase II y clase III. (9) De otro lado, el Estudio Nacional de Salud Bucal (ENSAB III) de 1999 hace un analisis integral de las alteraciones oclusales presentes en los tres planos del espacio, e indica la necesidad de intervencion terapeutica para ellas. (10) El tratamiento de ortodoncia busca corregir los diferentes tipos de maloclusiones mediante la utilizacion de aparatos mecanicos que transmiten fuerzas a las estructuras dentarias y a los tejidos que las soportan. (11-14) Luego de finalizar un tratamiento con aparatologia ortodoncica fija es necesario iniciar una fase de retencion que puede oscilar entre 6 y 12 meses, bien sea con dispositivos fijos o removibles que mantengan los dientes en las posiciones logradas, preservando los resultados alcanzados y permitiendo la reorganizacion de los tejidos periodontales y gingivales luego de la correccion de las maloclusiones. (15-24) La recidiva se presenta en un alto porcentaje de los casos tratados con ortodoncia, con una variacion individual debido a factores como el crecimiento craneofacial, el desarrollo dental, habitos funcionales y la funcion muscular, lo cual exige un conocimiento preciso del desarrollo dental y esqueletico de cada individuo con el proposito de planear acertadamente el tipo y tiempo de retencion posortodoncica para el mismo. (25-35) En la practica clinica en Colombia, y en muchos otros paises alrededor del mundo, los retenedores Hawley han sido ampliamente utilizados e investigados (36-41) y desde hace algunos anos ha aumentado significativamente la implementacion de los retenedores tipo Essix por parte de los ortodoncistas. (42-49)

Su eleccion puede obedecer a la gran aceptacion de los pacientes por su apariencia estetica, por sus costos y por el poco tiempo requerido para su fabricacion. (38) Algunos estudios, como los de Lindauer y Shoff (1988), (40) Sauget y colaboradores (1997), (41) Rowland y colaboradores (2007), (38) Dincer e Isik (2010) (42) y Barlin y colaboradores (201 1), (43) entre otros, han evaluado la efectividad clinica y la estabilidad de este tipo de retenedores. (43-50) En Colombia, a la fecha no se han reportado estudios que hagan evaluacion y comparacion entre estos dispositivos, que le permitan al ortodoncista tener elementos academicos que superen los fundamentos de estetica o de aceptacion de los pacientes para hacer la mejor eleccion del tipo de retenedor a usar en ellos.

Este estudio tuvo como proposito evaluar la estabilidad de la posicion dentaria y oclusal en los tres planos del espacio durante el tratamiento de retencion en un perio' do de seis meses con dos tipos de retenedores en indi' viduos que finalizaron la intervencion ortodoncica en la Facultad de Odontologia de la Universidad de Antioquia, de la Universidad CES y en la practica privada.

MATERIALES Y METODOS

Este estudio fue experimental, de tipo ensayo clinico aleatorizado sin enmascaramiento, conformado por 47 sujetos entre 15 y 45 anos con crecimiento estable que finalizaron tratamiento de ortodoncia e iniciaron tratamiento de retencion. Los pacientes fueron divididos aleatoriamente mediante una tabla de asignacion al azar elaborada en Epidat, a partir de la cual 25 individuos fueron tratados con retenedor tipo Essix y 22 con retenedor tipo placa de Hawley, quienes tuvieron y aceptaron su participacion voluntaria mediante consentimiento informado. Los sujetos no tenian antecedentes de enfermedad periodontal, malformaciones craneofaciales congenitas, habitos orales o antecedentes de tratamientos ortodoncicos previos o de mordidas abiertas. Los dispositivos de retencion se elaboraron segun las prescripciones de diseno de sus autores Sheridan (48) y Hawley (50) (Figuras 1 y 2).

Se hizo analisis cefalometrico antes de instalar los retenedores (T1) y seis meses despues de su uso (T2), cuando se evaluo la posicion sagital (angulos: ICS/SN (incisivo central superior/silla - Nasion), ICS/FH (incisivo central superior/plano Frankfort), ICS/PP (incisivo central superior/plano palatal), ICI/PM (incisivo central inferior/plano mandibular), Distancia: ICS/AP (incisivo central superior/ puntoA-pogonion) ICI/AP (incisivo central inferior/ puntoA-pogonion) y angulo interincisal) y vertical (Distancia ICS/PP (incisivo central superior/ plano palatal), primer molar superior/PP (primer molar superior/plano palatal), ICI/ PM (incisivo central inferior/ plano mandibular), primer molar inferior/PM (primer molar inferior/plano mandibular); ademas, se registro la medida del angulo interincisal.

Se hizo ademas evaluacion clinica mensual durante seis meses, con el fin de valorar la relacion canina derecha e izquierda, la relacion molar derecha e izquierda, la sobremordida horizontal y vertical, y la presencia de mordida abierta anterior y posterior.

Para el analisis del cambio de posicion dentaria, un par de modelos de cada individuo fue procesado mediante un scanner y el software Ortho Insight[R], en T1 y T2, realizando el registro de las caras oclusales de los arcos superior e inferior para obtener imagenes digitalizadas en las cuales se evaluo la rotacion dentaria, midiendo el angulo formado por un punto bisectriz del eje de rotacion del modelo establecido por el software y el punto de contacto mesial y distal de cada diente, determinando la rotacion de incisivo central y lateral, canino, primer y segundo premolar y primer molar de cada una de las hemiarcadas (Figura 3). En estas imagenes se evaluo tambien el plano transversal con variables como: forma de arco, distancia intercanina, distancia interpremolar y distancia intermolar.

Todos los procedimientos radiograficos, fotograficos y de lectura de los mismos fueron realizados por un mismo operador y un mismo equipo, ambos estandarizados previamente.

Para hacer una aproximacion al concepto de estabilidad dentaria, se definio esta cuando la diferencia de angulacion de cada uno de los dientes en el software fue inferior a 1,5[grados] entre T1 y T2; en caso de encontrar mayor diferencia en la angulacion, se clasifico como no estabilidad dentaria.

Luego, cada arcada fue dividida en sector anterior (canino a canino) y posterior (primer premolar a primer molar) y se realizo la sumatoria de estabilidad de cada uno de los dientes segun el sector, definiendo como estabilidad dentaria del grupo de dientes cuando cuatro dientes o mas tuvieron estabilidad dentaria, y no estabilidad cuando tres dientes o mas de cada sector no tuvieron estabilidad dentaria.

Antes de iniciar la ejecucion de la investigacion, y como medio para evaluar los instrumentos, se realizo una prueba piloto con una muestra de cinco pacientes, los cuales fueron sometidos a la totalidad del protocolo planeado. Los resultados de esta prueba se tuvieron en cuenta en la muestra, dado que las pruebas de concordancia (Kappa) entre dos observadores arrojo resultados de 97%.

El presente estudio se realizo en trabajo conjunto entre la Universidad de Antioquia y la Universidad CES; fue aprobado por el comite de etica de esta ultima e inscrito en la pagina de clinical trials para asegurar el cumplimiento de los estandares eticos y clinicos, garantizando ademas la ausencia de conflictos de interes.

Analisis estadistico. El analisis estadistico se realizo en PAWS 18, el cual comprendio una fase univariada y otra bivariada. Para las variables sociodemograficas (edad, sexo, estrato socioeconomico, procedencia) se utilizo analisis univariado, que incluyo: promedio, mediana, moda, desviacion estandar para las variables cuantitativas, y proporciones para las cualitativas, ademas de tablas y graficos correspondientes. Para el analisis bivariado, las pruebas de distribucion normal (Shapiro-Wilk) de las variables cuantitativas en las categorias cualitativas (p < 0,05) llevaron a pruebas estadisticas no parametricas para comparar por grupos de tratamiento o por momentos de tratamiento dentro de cada grupo (U-Mann Whitney o Wilcoxon, respectivamente), y las parametricas (p > 0,05) usadas fueron t-Student y t-pareada, respectivamente. Se hizo ademas un analisis por medio de la prueba McNemar para establecer diferencias de proporciones en cuanto a la oclusion antes y despues del tratamiento en cada grupo, y para establecer la relacion entre las variables cualitativas independientes se utilizo la prueba Chi-cuadrado. Se utilizo un nivel de significacion estadistica del 5%.

RESULTADOS

La edad promedio de los pacientes del estudio fue 21,85 anos, el 57,4% fueron mujeres, y la mayor representacion social la tuvo el estrato socioeconomico medio-bajo (59,6%). En cuanto a la procedencia, el 48,9% de los individuos estudiados fueron de la consulta privada, el 46,8% de la Universidad de Antioquia y el 4,3% de la atencion en la Universidad CES. El 10,6% de los individuos estaban en estadio de maduracion cervical de CS5 y el 89,4% en estadio CS6, garantizando estabilidad en el crecimiento.

En cuanto a las posiciones dentarias, en el grupo Essix las rotaciones dentarias mostraron diferencias estadisticamente significativas entre T1 y T2 en el incisivo lateral superior derecho (p = 0,025), el canino superior derecho (p = 0,037), el canino inferior derecho (p = 0,017), y el segundo premolar inferior derecho (p = 0,036). Por otro lado, en el grupo Hawley los dientes que mostraron estas diferencias fueron el incisivo lateral superior derecho (p = 0,001), elincisivo lateral inferior izquierdo (p = 0,028) y el primer premolar inferior izquierdo (p = 0,031).

Al comparar los dos grupos se encontraron diferencias estadisticamente significativas en cuanto a la posicion del primer molar superior izquierdo en T2 (p = 0,025).

En el plano sagital no se encontraron diferencias estadisticamente significativas entre T1 y T2 al interior de cada grupo ni al comparar los dos grupos.

En el plano vertical se encontraron diferencias estadisticamente significativas en la distancia molar superior-PP (plano palatal) en ambos grupos entre T1 y T2 (p = 0,000) y en la distancia molar inferior- PM (plano mandibular) del grupo tratado con retenedor tipo Essix (p = 0,010) (Tabla 1).

En el plano transversal, se identificaron diferencias estadisticamente significativas en la distancia intercanina superior en el grupo Hawley entre T1 y T2 (p = 0,02) (Tabla 2).

De otro lado, la forma del arco de los individuos intervenidos se mantuvo estable durante el tiempo de evaluacion en los dos grupos de tratamiento.

Al evaluar el cambio en la relacion canina y molar, se encontro estabilidad al interior de cada grupo; sin embargo, hubo diferencias estadisticamente significativas al comparar los grupos, en la relacion molar derecha en T1 cuando esta era de clase II (p = 0,02), y en la relacion molar izquierda en T1 y T2 cuando esta era clase III (p = 0,026) (Tabla 3).

No se encontraron signos de mordida abierta anterior ni posterior durante los seis meses de evaluacion en ninguno de los grupos.

En cuanto a la estabilidad dentaria evaluada en los segmentos dentarios, no se encontraron diferencias estadisticamente significativas entre los grupos de tratamiento. Sin embargo, desde el punto de vista clinico, las medidas de impacto senalan que los segmentos anteriores superior e inferior y posterior superior fueron mas estables durante seis meses de tratamiento al interior del grupo de retencion Hawley, mientras que el sector posterior inferior fue mas estable en el grupo Essix (Tabla 4)

DISCUSION

La estabilidad de los resultados del tratamiento ortodoncico ha sido un topico de gran interes en la especialidad. El problema de mantener los dientes en su nueva posicion despues del proceso ortodoncico fue reconocido por Kingsley en 1880; (51) por su parte, Angle senalo que, "como la tendencia de los dientes, que se han movido en oclusion, es regresar a su malposicion inicial, el principio consiste en la antagonizacion de esta fuerza en la direccion de su tendencia". (52)

En cuanto al tiempo requerido para retener el resultado del tratamiento, Angle ofrecio un aparato adicional, sosteniendo que el tiempo de retencion varia de acuerdo a la edad del paciente, la oclusion lograda, las causas de la maloclusion, los movimientos dentales logrados, la longitud de las cuspides, la salud de los tejidos, entre otras variables, por lo que indico que el tiempo de retencion puede tener una duracion que va desde dias a un ano o mas. (53, 54)

Behrents senala que la estabilidad total no existe en el esqueleto craneofacial o en la denticion despues del tratamiento, y que la recidiva en las dimensiones sagital, vertical o transversal depende de los patrones de crecimiento del paciente, mas que del tratamiento ortodoncico por si mismo. (55) Teniendo en cuenta estos fundamentos, este estudio incluyo solo pacientes en quienes se aseguro la ausencia de crecimiento puberal activo, mediante la determinacion del estadio de maduracion cervical. (34) Sin embargo, Bjork en 1955 demostro la alta variabilidad del crecimiento normal facial, (53) y varios autores senalan el crecimiento facial posortodoncia durante la vida adulta como un factor importante a tener en cuenta en la etiologia de la recidiva ortodoncica, (53, 54) lo que podria explicar algunos tipos de recidiva particular en algunos individuos.

En cuanto a los cambios encontrados en la posicion del eje longitudinal de cada pieza dentaria, analizada desde el primer molar de un lado al primer molar del otro, en ambos arcos se encontraron diferencias estadisticamente significativas durante los seis meses de evaluacion para el 12, 13, 43 y 45 en el grupo tratado con Essix, y para 12, 32 y 34 en el grupo tratado con placas de Hawley. Aunque la presente investigacion realizo un analisis del cambio en el eje rotacional de cada diente, se han reportado estudios que comparan los cambios en la posicion del eje longitudinal mediante el indice de irregularidad de Little; 26 sin embargo, varios estudios han reportado mayor irregularidad con la placa de Hawley que con el retenedor tipo Essix. Rowland y colaboradores (38) senalaron mayor irregularidad en la zona incisiva superior e inferior con placas de Hawley que con retenedores tipo Essix, y Lindauer y Shoff (40) reportaron mayor irregularidad en la region incisiva superior con la placa de Hawley en una evaluacion de seis meses.

Algunos autores, como Jaderberg y colaboradores, (56) y Thickett y Power, (46) no encontraron diferencias estadisticamente significativas entre la irregularidad incisiva con el uso del retenedor tipo Essix y la placa de Hawley.

Gill y colaboradores (48) reportaron aumento en el indice de irregularidad de Little en los dos retenedores comparados, Essix y retenedor fijo, luego de seis meses de evaluacion. Ello coincide con el presente estudio, pues aunque la irregularidad dentaria resultante no se podria agrupar por zonas, llama la atencion que en los dos grupos se hayan presentado cambios en las posiciones dentarias, lo que se puede explicar a partir de la remodelacion periodontal y la reorganizacion del ligamento periodontal como factor de control importante en el equilibrio de la posicion dental. (37)

En el plano sagital, el cual fue evaluado clinica y radiograficamente, no se encontraron diferencias estadisticamente significativas en cuanto a la estabilidad dentaria y oclusal. Es posible que el tiempo de evaluacion no sea suficiente para encontrar hallazgos importantes desde el punto de vista radiografico. Sin embargo, la valoracion clinica de la sobremordida horizontal tampoco arrojo diferencias, por lo que se puede concluir que en este plano los dos retenedores ejercen el mismo control clinico. Estos resultados concuerdan con los de autores como Rowland y colaboradores, (38) Lindauer y Shoff, (40) Jaderberg y colaboradores (56) y Tynelius y colaboradores, (47) quienes tampoco encontraron diferencias significativas entre la sobremordida horizontal en los dos retenedores durante el tiempo de evaluacion. Este control de los dos tipos de aparatos de contencion se puede explicar por la barrera fisica que ejerce el arco vestibular en la placa de Hawley y el acrilico en el Essix, ademas de las barreras biologicas, como los labios superior e inferior y la musculatura perioral, que pueden estar involucrados en la contencion de este plano.

En el plano vertical se encontraron diferencias estadisticamente significativas en cuanto a la distancia entre el primer molar superior y el plano palatal en los dos grupos de retenedores, y en la distancia vertical del primer molar inferior con el plano mandibular en el grupo tratado con Essix; sin embargo, las demas variables verticales no tuvieron cambios significativos. No obstante, estudios como el de Tsai, (44) quien reporta que el uso prolongado del Essix produce mordida abierta anterior, y Gill y colaboradores, (48) quienes refutan lo anterior, senalando que no existe ninguna relacion entre el uso del retenedor tipo Essix y mordida abierta, y otros autores, quienes no encontraron cambios en la sobremordida vertical durante el tiempo de valoracion de los sujetos en ninguno de los dos tipos de retenedores, (38,40-45) permiten concluir que, aunque se encontraron cambios para los molares en los dos grupos de tratamiento, esto no es suficiente fundamentacion para aseverar que los cambios verticales experimentados por los molares son la causa de tendencia a mordida abierta anterior, puesto que en todos los individuos evaluados hubo ausencia de mordida abierta anterior y posterior en los dos grupos tratados. Es posible que estos cambios verticales de los molares sean consecuencia del remodelado periodontal y el ajuste oclusal biologico que ocurre de manera natural luego del tratamiento ortodoncico. (37, 47, 48) Aun asi, no se puede senalar que alguno de los dos retenedores sea factor etiologico de una mordida abierta posortodoncia, puesto que el cambio molar se presento con los dos aparatos; ademas, no hubo reporte de mordida abierta en ningun grupo.

En el plano transversal, se presentaron diferencias estadisticamente significativas entre los momentos de evaluacion en cuanto a la distancia intercanina superior para el grupo tratado con placa de Hawley. Este hallazgo es divergente de lo reportado por otros autores como Thickett y Power, (46) Barlin y colaboradores, (43) Tynelius y colaboradores, (47) Tibbets (45) y Rowland y colaboradores, (38) quienes no encontraron diferencias estadisticamente significativas entre la distancia intercanina y la intermolar durante el tiempo de evaluacion para los dos tipos de aparatos de contencion. Una posible explicacion para el cambio presentado en la distancia intercanina superior es la falta de control transversal presentado por el retenedor tipo Hawley, por el gancho ubicado en el contacto interproximal entre el canino y el primer premolar, lo que puede generar inestabilidad transversal de este diente; sin embargo, dicho gancho tambien se disena en el arco inferior en la misma ubicacion, pero una parte del arco vestibular de la placa inferior alcanza a ejercer control en la superficie vestibular del canino inferior, por lo que quiza es por esto que no se presentaron cambios en la distancia intercanina inferior.

En cuanto a la relacion molar y la relacion canina, no se encontraron diferencias estadisticamente significativas en los dos grupos de retencion; sin embargo, se notaron cambios importantes desde el punto de vista clinico: se pudo notar, por ejemplo, que durante los seis meses de evaluacion la relacion canina se mantuvo mas estable que la relacion molar. Desde el punto de vista de cuantificacion de cambios de estas relaciones sagitales, se encontraron diferencias estadisticamente significativas entre los grupos de tratamiento en cuanto a la relacion molar derecha en el momento T1 (inicio de tratamiento), cuando la relacion molar de ese lado fue clase II; sin embargo, en el momento T2, a los seis meses de evaluacion, desaparecieron estas diferencias, lo que se puede explicar por los cambios que se presentaron en el plano vertical con la distancia del molar superior-PP y del molar inferior-PM, que pueden tener efecto en otros planos del espacio, representando una ligera inclinacion que pueda tener resultado en las diferencias en estas caracteristicas de acople sagital.

Luego de definir la estabilidad dentaria a partir de la cantidad de cambios de rotacion de cada uno de los dientes entre los dos momentos de evaluacion del estudio, se encontro que no hubo diferencias estadisticamente significativas entre la estabilidad dentaria entre los dos aparatos de retencion; sin embargo, como parte del ejercicio epidemiologico se determinaron algunas medidas de impacto que pudieran orientar la decision del clinico en ortodoncia, en aras de entregar tratamientos de retencion mas efectivos. Y en este proceso se encontro que la placa de Hawley fue mas efectiva para la estabilidad anterosuperior, posterosuperior y anteroinferior, mientras que el retenedor tipo Essix fue mas efectivo en terminos de la estabilidad posteroinferior. Es importante recordar que estas aseveraciones surgen de un ejercicio, y que es posible que los cambios en los limites de la cuantificacion en la diferencia que define estabilidad dentaria o ausencia de la misma puedan generar un cambio de estas relaciones. Tambien queda claro que, en terminos de estabilidad dentaria, no existen diferencias estadisticamente significativas entre los dos retenedores.

CONCLUSIONES

Al comparar la efectividad del retenedor tipo Essix con el retenedor tipo placa de Hawley, no se encontraron diferencias en el plano sagital, la forma del arco, la sobremordida vertical y horizontal, ni la aparicion de signos de mordida abierta anterior y posterior durante seis meses de evaluacion.

El control vertical de los dos retenedores es similar para el primer molar superior, mientras que el retenedor Hawley tiene mejor control vertical para el primer molar inferior. Sin embargo, las diferencias encontradas en este plano no tuvieron relacion alguna con la aparicion de mordidas abiertas posortodoncia con el retenedor tipo Essix.

En el plano transversal, es mas estable para el arco superior el control ofrecido por el retenedor tipo Essix que por las placas de Hawley en un periodo de seis meses.

Dado que se encontraron rotaciones dentarias aisladas en cada uno de los grupos, se concluye que el uso de los dos retenedores puede ser complementario en un tratamiento de retencion.

Aunque se encontraron algunas diferencias aisladas estadisticamente significativas, no son suficientes para indicar diferencias en la efectividad de la estabilidad dentaria y oclusal entre los dos aparatos de retencion estudiados.

RECOMENDACIONES

Se recomienda realizar estudios de comparacion con estos tipos de retenedores que incluyan el seguimiento por un periodo de tiempo mayor, para asegurar que la falta de diferencias encontradas en el presente estudio no este sujeta al factor tiempo.

Dada la importancia de elegir el mejor retenedor para garantizar la estabilidad en el paciente posortodoncico, se hace fundamental tener en cuenta que dicha seleccion debe estar basada en las caracteristicas propias del paciente y en evidencia mas que en la preferencia clinica del ortodoncista.

DOI: http://dx.doi.org/10.17533/udea.rfo.v28n1a2

RECIBIDO: MAYO 28/2013--ACEPTADO: DICIEMBRE 2/2014

AGRADECIMIENTOS

Al centro de ayudas diagnosticas IMAX por la toma y procesamiento de las ayudas diagnosticas, a Asesorias Tecnicas en Ortodoncia (ATO) por la elaboracion de los dispositivos de retencion, a la Universidad CES por el apoyo academico, a la Direccion de Investigacion de la Universidad CES por la financiacion del proyecto y el apoyo en la recoleccion de la muestra, y a la Universidad de Antioquia por el apoyo operativo y academico.

CONFLICTO DE INTERES

Los autores declaran no tener ningun conflicto de interes.

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(50.) Hawley CA. A removable retainer. Am J Orthod Dentofacial Orthop 1919; 5(6): 291-305.

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SANDRA LILIANA GOMEZ GOMEZ [2], LUIS FERNANDO SALAZAR QUICENO [3], DIEGO ALEJANDRO GUISAO [4], JHON JAIRO BETANCUR PEREZ [5], ANGELA MARIA SEGURA CARDONA [6]

[1] Articulo derivado de una investigacion realizada como requisito para optar al titulo de Magister en Epidemiologia de un autor (2) y de Especialista Clinico en Ortodoncia, de dos de los coautores (3, 4).

[2] Odontologa, Especialista en odontologia integral del adolescente y ortodoncia. Profesora Asistente de la Facultad de Odontologia Universidad de Antioquia. Correo electronico: sandragomezortodonciaudea@gmail.com

[3] Odontologo, Estudiante de la especializacion clinica en Ortodoncia, Facultad de Odontologia Universidad de Antioquia. Correo electronico: luissalazarq@gmail.com

[4] Odontologo, Estudiante de la especializacion clinica en Ortodoncia, Facultad de Odontologia Universidad de Antioquia. Correo electronico: diegoguisao@une.net.co

[5] Odontologo, especialista en Odontologia integral del adolescente y ortodoncia. Especialista en administracion de servicios en salud: Mercadeo, Especialista en didactica universitaria, Profesor Asociado de la Facultad de Odontologia Universidad de Antioquia. Correo electronico: betancurjohn@hotmail.com

[6] Estadistica informatica, Magister en Epidemiologia, Doctora en Epidemiologia. Investigadora del Grupo de Epidemiologia y Bioestadistica, Universidad CES. Correo electronico: asegura@ces.edu.co

CORRESPONDENCIA

Sandra Liliana Gomez Gomez

Facultad de Odontologia Universidad de Antioquia

Telefono:57 (4) 2196772

sandragomezortodonciaudea@gmail.com

Calle 64 #52-59

Medellin, Colombia

Leyenda: Figura 1. Fotografia de retenedor tipo Essix utilizado en el estudio

Leyenda: Figura 2. Fotografia de retenedor tipo Hawley utilizado en el estudio

Leyenda: Figura 3. Imagen digitalizada de modelo superior de yeso, que muestra el punto bisectriz del eje de rotacion del modelo establecido por el software y el punto de contacto mesial y distal de cada diente, determinando el angulo de rotacion dental
Tabla 1. Distribucion de los individuos segun caracteristicas
verticales

                               TRATAMIENTO

VARIABLE                       ESSIX (n=22)

                     [bar.x]     DE     Prueba entre
                                          T1 y T2
                                         (Valor p)

Sobremordida          1,72     (0,59)   -0,577 [yen]
  vertical T1                             (0,564)
  (overbite)
  (mm)
Me (RI)                2,0     (1,0)
Sobremordida          1,75     (0,59)
  vertical T2
  (overbite) (mm)
Me (RI)                2,0     (1,0)
Distancia vertical    30,07    (2,75)    -0,268 [??]
  incisivo sup-PP                         (0,792)
  T1 (mm)
Distancia vertical    30,11    (2,96)
  incisivo sup.-PP
  T2 (mm)
Distancia vertical    20,26    (2,38)   -6,211 [??]
  molar sup.-PP                           (0,00) *
  T1 (mm)
Me (RI)               19,75    (3,71)
Distancia vertical    21,33    (2,38)
  molar sup.-PP
  T2 (mm)
Me (RI)               21,40    (3,2)
Distancia vertical    44,51    (4,33)    1,009 [??]
  incisivo inf.-PM                        (0,325)
  T1 (mm)
Distancia vertical    44,36    (4,37)
  incisivo inf.-PM
  T2 (mm)
Distancia vertical    29,45    (2,96)    -2,833[??]
  molar inf.-PM                          (0,010) *
  T1 (mm)
Distancia vertical    30,02    (3,09)
  molar inf.-PM
   T2 (mm)

                               TRATAMIENTO

VARIABLE                       HAWLEY (n=25)

                     [bar.x]     DE     Prueba entre
                                          T1 y T2
                                         (Valor p)

Sobremordida          2,44     (1,49)   -1,890 [yen]
  vertical T1                             (0,059)
  (overbite)
  (mm)
Me (RI)                2,0     (1,5)
Sobremordida          2,58     (1,46)
  vertical T2
  (overbite) (mm)
Me (RI)                2,0     (2,0)
Distancia vertical    30,10    (2,35)    0,278 [??]
  incisivo sup-PP                         (0,783)
  T1 (mm)
Distancia vertical    30,05    (2,41)
  incisivo sup.-PP
  T2 (mm)
Distancia vertical    20,46    (2,36)   -3,801 [yen]
  molar sup.-PP                          (0,000) *
  T1 (mm)
Me (RI)               19,80    (3,4)
Distancia vertical    21,60    (2,54)
  molar sup.-PP
  T2 (mm)
Me (RI)               21,10    (3,5)
Distancia vertical    44,00    (3,02)   -1,066 [??]
  incisivo inf.-PM                        (0,297)
  T1 (mm)
Distancia vertical    44,13    (3,04)
  incisivo inf.-PM
  T2 (mm)
Distancia vertical    28,41    (2,56)   -1,389 [??]
  molar inf.-PM                           (0,178)
  T1 (mm)
Distancia vertical    28,96    (3,25)
  molar inf.-PM
   T2 (mm)

VARIABLE                  Prueba entre

                      tratamiento (Valor p)

Sobremordida         212,00 ([seccion]) (0,166)
  vertical T1
  (overbite)
  (mm)
Me (RI)
Sobremordida         192,50 ([seccion]) (0,067)
  vertical T2
  (overbite) (mm)
Me (RI)
Distancia vertical   -0,037 ([parrafo]) (0,971)
  incisivo sup-PP
  T1 (mm)
Distancia vertical   0,079 ([parrafo]) (0,937)
  incisivo sup.-PP
  T2 (mm)
Distancia vertical   265,00 ([seccion]) (0,831)
  molar sup.-PP
  T1 (mm)
Me (RI)
Distancia vertical   273,50 ([seccion]) (0,974)
  molar sup.-PP
  T2 (mm)
Me (RI)
Distancia vertical   0,479 ([parrafo]) (0,634)
  incisivo inf.-PM
  T1 (mm)
Distancia vertical   0,213 ([parrafo]) (0,832)
  incisivo inf.-PM
  T2 (mm)
Distancia vertical   1,289 ([parrafo]) (0,204)
  molar inf.-PM
  T1 (mm)
Distancia vertical   1,142 ([parrafo]) (0,259)
  molar inf.-PM
   T2 (mm)

R.I: Rango intercuartil; * Valor p < 0,05; ([seccion]) Prueba U
de Mann-Whitney; ([parrafo]) prueba t de Student; [??] prueba
t de Student pareada; [yen] Prueba Wilcoxon

Tabla 2. Distribucion de los individuos segun caracteristicas
transversales

                                  TRATAMIENTO

VARIABLE                          ESSIX (n=22)

                        [bar.x]     DE         Prueba entre
                                                  T1 y T2
                                                 (Valor p)

Distancia intercanina    34,98    (1,57)   -1,34 [yen] (0,178)
  superior T1 (mm)
Me (RI)                  35,03    (1,91)
Distancia intercanina    34,83    (1,72)
  superior T2 (mm)
Me (RI)                  34,64    (1,26)

                                  TRATAMIENTO

VARIABLE                          HAWLEY (n=25)

                        [bar.x]     DE         Prueba entre
                                                 T1 y T2
                                                (Valor p)

Distancia intercanina    35,61    (2,32)   2,42 [??] (0,02) *
  superior T1 (mm)
Me (RI)                  35,75    (3,61)
Distancia intercanina    35,18    (2,23)
  superior T2 (mm)
Me (RI)                  34,78    (2,77)

VARIABLE                       tratamiento
                               Prueba entre
                                (Valor p)

Distancia intercanina   -1,069 ([parrafo]) (0,291)
  superior T1 (mm)
Me (RI)
Distancia intercanina   249,50 ([seccion]) (0,587)
  superior T2 (mm)
Me (RI)

R.I: Rango intercuartil; * Valor p <0 ,05; ([seccion]) Prueba
U de Mann-Whitney ([parrafo]) Prueba t de Student; [??] Prueba
t de Student pareada; [yen] Prueba Wilcoxon

Tabla 3. Distribucion de los individuos segun relacion
canina y relacion molar

                                   TRATAMIENTO

VARIABLE                           ESSIX (n=22)

                     Me       RI        Prueba entre T1
                                         y T2 (Valor p)

RELACION CANINA DERECHA CLASE II
R can der mm T1     1,75    (1,83)       [yen] (0,450)
R can der mm T2     1,00    (1,00)

RELACION MOLAR DERECHA CLASE II
Rel mol der mm T1   1,50     (1,0)     0,255 [??] (0,809)
Rel mol der mm T2   1,25     (2,0)

RELACION CANINA IZQUIERDA CLASE II
R can izq mm T1     1,25    (1,00)       [yen] (0,180)
R can izq mm T2     1,50    (1,00)

RELACION MOLAR IZQUIERDA CLASE II
Rel mol izq mm T1                        No hay computo
X (DE)              2,17    (0,764)
Rel mol izq mm T2
X (DE)              2,167   (0,763)

RELACION CANINA DERECHA CLASE III
R can der mm T1      CTE      CTE        No hay computo
R can der mm T2      CTE      CTE

RELACION MOLAR DERECHA CLASE III
Rel mol der mm T1   1,08    (0,376)   -1,41 [yen] (0,157)
Me (RI)             1,00    (1,00)
Rel mol der mm T2   0,92    (0,492)
Me (RI)             1,00    (0,00)

RELACION CANINA IZQUIERDA CLASE III
R can izq mm T1      CTE                 No hay computo
R can izq mm T2      CTE

RELACION MOLAR IZQUIERDA CLASE III
Rel mol izq mm T1   0,80    (0,274)   -0,816 [yen] (0,414)
Me (RI)             1,00     (1,0)
Rel mol izq mm T2   0,600   (0,547)
Me (RI)              1,0     (1,0)

                            TRATAMIENTO

VARIABLE                   HAWLEY (n=25)

                     Me      RI       Prueba entre T1
                                       y T2 (Valor p)

RELACION CANINA DERECHA CLASE II
R can der mm T1     1,50    (2,0)      [yen] (0,317)
R can der mm T2     1,50    (1,8)

RELACION MOLAR DERECHA CLASE II
Rel mol der mm T1   2,00   (1,00)    No hay diferencias
Rel mol der mm T2   2,00   (1,00)

RELACION CANINA IZQUIERDA CLASE II
R can izq mm T1     1,75   (1,00)       [yen] (1,00)
R can izq mm T2     1,75   (1,10)

RELACION MOLAR IZQUIERDA CLASE II
Rel mol izq mm T1                    1,00 [??] (0,363)
X (DE)              2,25   (1,47)
Rel mol izq mm T2
X (DE)              2,08   (1,68)

RELACION CANINA DERECHA CLASE III
R can der mm T1     1,50   (0,00)       [yen] (1,00)
R can der mm T2     1,50   (1,00)

RELACION MOLAR DERECHA CLASE III
Rel mol der mm T1   1,79   (0,906)     No hay computo
Me (RI)             1,50   (2,00)
Rel mol der mm T2   1,79   (0,906)
Me (RI)             1,50   (2,00)

RELACION CANINA IZQUIERDA CLASE III
R can izq mm T1     CTE                No hay computo
R can izq mm T2     CTE

RELACION MOLAR IZQUIERDA CLASE III
Rel mol izq mm T1   1,44   (0,682)   0,00 [yen] (1,00)
Me (RI)             1,00   (1,00)
Rel mol izq mm T2   1,44   (0,682)
Me (RI)             1,00   (0,80)

VARIABLE                  Prueba entre
                           tratamiento
                            (Valor p)

RELACION CANINA DERECHA CLASE II
R can der mm T1     46,500 ([seccion]) (0,814)
R can der mm T2     33,800 ([seccion]) (0,203)

RELACION MOLAR DERECHA CLASE II
Rel mol der mm T1   3,00 ([seccion]) (0,021) *
Rel mol der mm T2    5,50 ([seccion]) (0,072)

RELACION CANINA IZQUIERDA CLASE II
R can izq mm T1     48,500 ([seccion]) (0,596)
R can izq mm T2     50,000 ([seccion]) (0,672)

RELACION MOLAR IZQUIERDA CLASE II
Rel mol izq mm T1   -0,090 ([parrafo]) (0,931)
X (DE)
Rel mol izq mm T2    0,080 ([parrafo]) (0,939)
X (DE)

RELACION CANINA DERECHA CLASE III
R can der mm T1      0,500 ([seccion]) (0,48)
R can der mm T2      0,500 ([seccion]) (0,48)

RELACION MOLAR DERECHA CLASE III
Rel mol der mm T1   11,500 ([seccion]) (0,150)
Me (RI)
Rel mol der mm T2    9,500 ([seccion]) (0,073)
Me (RI)

RELACION CANINA IZQUIERDA CLASE III
R can izq mm T1          No hay computo
R can izq mm T2

RELACION MOLAR IZQUIERDA CLASE III
Rel mol izq mm T1   7,500 ([seccion]) (0,026) *
Me (RI)
Rel mol izq mm T2   7,500 ([seccion]) (0,026) *
Me (RI)

R can der: relacion canina derecha, R can izq: relacion
canina izquierda, Rel mol der: relacion molar derecha,
Rel mol izq: relacion molar izquierda, Me: mediana,
R.I: Rango intercuar til, X: media, (DE): desviacion
estandar, * Valor p < 0,05; ([seccion]) Prueba U de
Mann-Whitney, [yen] Prueba Wilcoxon, ([parrafo]) prueba
t de Student, [??] prueba t de Student pareada, CTE:
Constante; No hay computo: no puede establecerse la
diferencia

Tabla 4. Medidas de impacto para estabilidad anterior
superior y tratamiento

Sector en hemiarcada     Tratamiento retencion       RA    RRA

Anterior superior      Hawley (n=25) Essix (n=22)   72,0   25,0
Posterior superior     Hawley (n=25) Essix (n=22)   72,0   7,8
Anterior inferior      Hawley (n=25) Essix (n=22)   76,5   7,27
Posterior inferior     Essix (n=22) Hawley (n=25)   80,8   5,81

Sector en hemiarcada     Tratamiento retencion       RR

Anterior superior      Hawley (n=25) Essix (n=22)   1,42
Posterior superior     Hawley (n=25) Essix (n=22)   1,114
Anterior inferior      Hawley (n=25) Essix (n=22)   1,10
Posterior inferior     Essix (n=22) Hawley (n=25)   1,076

Sector en hemiarcada     Tratamiento retencion      RRR     NNT

Anterior superior      Hawley (n=25) Essix (n=22)   42,0   4,00
Posterior superior     Hawley (n=25) Essix (n=22)   11,4   12,82
Anterior inferior      Hawley (n=25) Essix (n=22)   10,0   13,75
Posterior inferior     Essix (n=22) Hawley (n=25)   7,60   17,21

RA: Riesgo absoluto, RRA: Reduccion del riesgo absoluto, RR: Riesgo
relativo, RRR: Reduccion del riesgo relativo, NNT: numero necesario
a tratar.


EFFECTIVENESS OF TWO RETAINER TYPES IN DENTAL AND OCCLUSAL STABILITY

INTRODUCTION

All population groups often present different types of dentoskeletal alterations, affecting both men and women and individuals of all ages. (1, 2) Several studies have been conducted in the Colombian population, such as the ones by Thilander et al, (3) Franco et al (4) Melrose et al, (5) Botero et al, (6) Plazas et al, (7) and Mafla et al, (8) to determine the prevalence of malocclusions, finding out a greater presence of class I malocclusion along with dental crowding, followed by class II and class III malocclusions. (9) On the other hand, the 1999 Estudio Nacional de Salud Bucal (ENSAB III) conducted a comprehensive analysis of the occlusal alterations occurring in all three space planes, indicating the need for therapeutic intervention on them. (10) Orthodontic treatment seeks to correct different types of malocclusion by means of mechanical devices that transmit forces to dental structures and the tissues that support them. (11-14) Once a treatment with fixed orthodontic appliances is completed, it is necessary to initiate a retention phase that may range from 6 to 12 months, with either fixed or removable devices aimed at keeping teeth in place, preserving the achieved results and allowing the reorganization of periodontal and gingival tissues once malocclusions have been corrected. (15-24) Recurrence occurs in a high percentage of cases treated with orthodontics, with individual variations due to factors such as craniofacial growth, tooth development, functional habits and muscle function; it is therefore necessary to know the individual dental and skeletal development in order to accurately plan the right type and post-orthodontic retention time for each patient. (25-35) In the clinical practice in Colombia and many other countries, the Hawley retainers have been widely used and researched (36-41) and for some years now the implementation of Essix retainers has been significantly increasing. (42-49) They are widely accepted by patients due to their aesthetic appearance, low cost, and the short manufacturing time needed. (38) Some studies, like those by Lindauer and Shoff (1988), (40) Sauget et al (1997), (41) Rowland et al (2007), (38) Dincer and Isik (2010), (42) and Barlin et al (2011), (43) have assessed the clinical effectiveness and stability of these types of retainers. (43-50) Currently there are no reported studies evaluating and comparing these devices in Colombia, and therefore orthodontists lack academic elements beyond esthetics or patient acceptance to help them make the best choice regarding which retainer type to use.

The aim of this study was to evaluate the stability of dental and occlusal position in all three planes of space during retention treatment in a six-months period with two types of retainers in individuals who completed orthodontic intervention at the Universidad de Antioquia School of Dentistry, Universidad CES, and private practice.

MATERIALS AND METHODS

This was an experimental study in the form of a randomized non-masked clinical trial in 47 subjects aged 15 to 45 years with stable growth who completed orthodontic treatment and started retention phase. Patients were randomly selected by means of a random allocation table in Epidat; 25 individuals were treated with Essix retainer and 22 with Hawley plate. They all accepted voluntary participation by signing an informed consent. Subjects had no history of periodontal disease, congenital craniofacial malformations, oral habits or history of previous orthodontic treatment or open bite. Retainers were fabricated according to the requirements established by the authors, Sheridan (48) and Hawley (50) (Figures 1 and 2).

The cephalometric analysis was performed before installing retainers (T1) and six months afterwards (T2), when the sagittal position was evaluated. Angles: UCI/SN (upper central incisor/ Nasion), UCI/FH (upper central incisor/Frankfort Horizontal plane), UCI/PP (upper central incisor/ Palatal Plane), LCI/MP (lower central incisor/ mandibular plane). Distance: UCI/AP (upper central incisor/Pogonion A) ICI/AP (lower central incisor/ Pogonion A), and interincisal and vertical angle (UCI/PP distance (upper central incisor/palatal plane), upper first molar/PP), LCI/PM (lower central incisor/mandibular plane), first lower molar/PM); In addition, the interincisal angle was measured.

Also, monthly clinical evaluations were conducted during six months to evaluate right and left canine relationship, right and left molar relationship, horizontal and vertical overbite, and the presence of anterior and posterior open bite.

To analyze changes in tooth position, a couple of models of each individual were processed using a scanner and the Ortho Insight[R] software at T1 and T2, registering the occlusal sides of upper and lower arches to obtain digitalized images that allowed evaluating tooth rotation by measuring the angle formed by a bisector point of the axis of rotation of the model established by the software, as well as the mesial and distal point of contact of each tooth, determining the rotation of central and lateral incisors, canine, first and second premolars and first molar of each hemiarch (Figure 3). These images also evaluated the transverse plane with variables such as arch shape, intercanine distance, interpremolar distance and intermolar distance.

All radiographic and photographic procedures and their readings were performed by the same operator and team, all of whom were previously standardized.

To have an approximate concept of tooth stability, this was defined when the angulation difference of each tooth in the software was lower than 1.5[grados] between T1 and T2; when a greater difference in angle was found, it was classified as no tooth stability.

Each arch was subsequently divided into anterior sector (canine to canine) and posterior sector (first premolar to first molar) adding up the stability of each tooth per sector, defining as stability of each tooth group when four teeth or more had tooth stability, and no stability when three teeth or more of each sector had no tooth stability.

Before starting this research project, and as a means of assessing the instruments, a pilot test was conducted with a sample of five patients who were subjected to the entire planned protocol. The results of this test were taken into account in the sample, since the concordance tests (Kappa) between two observers yielded results of 97%.

The present study was a joint effort between Universidad de Antioquia and Universidad CES. It was approved by the Ethics Committee of the latter and was registered in the clinical trials page to ensure compliance with ethical and clinical standards, while guaranteeing the absence of conflicts of interest.

Statistical analysis. The statistical analysis was performed on PAWS 18, including a univariate and a bivariate phase. A univariate analysis was used for the socio-demographic variables (age, gender, socioeconomic level, and origin), including average, median, mode, and standard deviation for quantitative variables, and proportions for the qualitative ones, plus corresponding tables and graphics. For the bivariate analysis, normality distribution tests (Shapiro-Wilk) of quantitative variables in qualitative categories (p < 0.05) led to non-parametric statistical tests to compare by treatment group or by treatment times within each group (U-Mann Whitney or Wilcoxon, respectively); the used parametric tests (p > 0.05) were Student-t and paired-t, respectively. In addition, an analysis was conducted by means of the McNemar test to establish differences in proportions in terms of occlusion before and after treatment in each group, and the Chi-square test was used to establish the relationship among independent qualitative variables. A 5% statistical significance level was used.

RESULTS

The average age of patients in this study was 21.85 years; 57.4% were females, and most patients came from middle socioeconomic levels (59.6%). Concerning origin, 48.9% of the studied subjects came from private practice, 46.8% from Universidad de Antioquia, and 4.3% from Universidad CES. 10.6% of subjects were in stage CS5 of cervical maturation and 89.4% in stage CS6, guaranteeing growth stability.

As for tooth position, tooth rotations in the Essix group showed statistically significant differences between T1 and T2 in upper right lateral incisor (p = 0.025), upper right canine (p = 0.037), lower right canine (p = 0.017), and second lower right premolar (p = 0.036). On the other hand, the Hawley group teeth that showed these differences were: upper right lateral incisor (p = 0.001), lower left lateral incisor (p = 0.028) and first left lower premolar (p = 0.031).

In comparing the two groups there were statistically significant differences in terms of position of the left upper first molar in T2 (p = 0.025).

No statistically significant differences were found in the sagittal plane between T1 and T2 within each group or in comparing the two groups.

As for the vertical plane, statistically significant differences were found in terms of upper molar-PP distance (palatal plane) in both groups between T1 and T2 (p = 0.000) and in lower molar-MP distance (mandibular plane) in the group treated with Essix retainer (p = 0.010) (Table 1).

Statistically significant differences were identified in the transversal plane in terms of the upper intercanine distance in the Hawley group between T1 and T2 (p = 0.02) (Table 2).

On the other hand, the arch shape of intervened subjects remained stable during the evaluation time in both treatment groups.

In evaluating change in canine and molar relationship, there was stability within each group; however, there were statistically significant differences when comparing both groups in terms of right molar ratio in T1 when it was class II (p = 0.02), and left molar relationship in T1 and T2 when it was class III (p = 0.026) (Table 3).

No signs of anterior or posterior open bite were found during the six-month evaluation period in either group.

Concerning stability in the evaluated dental segments, there were no statistically significant differences between both treatment groups. However, from the clinical point of view, the impact measurements indicate that the upper and lower anterior segments and the upper posterior segment were more stable during the six months of treatment within the Hawley retention group, while the lower posterior sector was more stable in the Essix group (Table 4).

DISCUSSION

Stability of the results of orthodontic treatment has been a topic of interest in this specialty. The problem of keeping teeth in their new position following the orthodontic process was recognized by Kingsley in 1880.51 Later, Angle said that, "as the tendency of teeth that have been moved into occlusion is to return to their former malpositions, the main principle to be considered is to antagonize the movement of the teeth only in the direction of their tendencies". (52)

In terms of time needed to retain treatment results, Angle offered an additional device, stating that retention time varies depending on patient's age, achieved occlusion, causes of malocclusion, achieved tooth movements, length of cusps, tissues health, among other variables, and that retention time can range from a few days to a year or more. (53, 54)

Behrents points out that full stability does not exist in the craniofacial skeleton or in dentition following treatment, and that recurrence in the sagittal, vertical, or transversal dimensions depends on patient's growth patterns rather than on the orthodontic treatment itself. (55) Taking these statements into account, this study only included patients whose active pubertal growth was absent, by determining the stage of cervical maturation. (34) However, Bjork in 1955 showed the high variability of normal facial growth, (53) and several authors point out postorthodontic facial growth during adult life as an important factor to be considered in the etiology of orthodontic recurrence, (53, 54) which could explain some types of recurrence in some individuals.

As for changes found in terms of position of each tooth's longitudinal axis, analyzed from the first molar on one side to the first molar on the other, in both arches there were statistically significant differences during the six-month evaluation period for teeth 12, 13, 43 and 45 in the Essix group, and for 12, 32 and 34 in the Hawley group. While this study analyzed changes in the rotational axis of each tooth, some studies have compared changes in the position of longitudinal axis by means of Little's irregularity index; 26 however, several studies have reported more irregularities with the Hawley plate than with the Essix retainer. Rowland et al (38) observed greater irregularity in the upper and lower incisive zone with Hawley plates than with Essix retainers, and Lindauer and Shoff (40) reported more irregularity in the upper incisive area with Hawley plate in a six-month evaluation.

Some authors, like Jaderberg et al (56) and Thickett and Power, (46) found no statistically significant differences in incisive irregularity between the Essix retainer and the Hawley plate.

Gill et al (48) reported an increase in Little's irregularity index in two compared retainers --Essix and a fixed retainer--after six months of evaluation. This agrees with the present study, since although the resulting tooth irregularity could not be grouped by areas, it is noticeable that both groups presented changes in tooth positions, which can be explained by the periodontal remodeling and the reorganization of periodontal ligament as a decisive control factor in dental position balance. (37)

In the sagittal plane, which was clinically and radiographically evaluated, no statistically significant differences were found in dental and occlusal stability. It might be that the evaluation time is not sufficient to gather important findings from the radiographic point of view. However, the clinical evaluation of overjet did not yield differences either, allowing to conclude that at this plane both retainers have the same clinical control. These results agree with authors such as Rowland et al, (38) Lindauer and Shoff, (40) Jaderberg et al, (56) and Tynelius et al, (47) who did not find significant differences in overjet between the two retainers during the evaluation period. This control of the two retainer types can be explained by the physical barrier created by the vestibular arch on the Hawley plate and the acrylic in the Essix retainer, in addition to biological barriers, such as the upper and lower lips and perioral muscles, which may be involved in containing this plane.

As for the vertical plane, statistically significant differences were found in terms of distance between the upper first molar and the palatal plane in both groups, and in vertical distance of the first lower molar to the mandibular plane in the Essix group; however, the other vertical variables did not show significant changes. Nevertheless, studies such as the ones by Tsai, (44) who reports that long-term use of the Essix retainer produces anterior open bite, and Gill et al, (48) who contradicts this last assertion pointing out that there is no relationship between the use of Essix retainer and open bite, as well as other authors, who found no overbite changes when evaluating subjects using both retainer types, (38, 40-45) allow to conclude that, although changes to the molars were found in both treatment groups, this is not sufficient basis to assert that the vertical changes experienced by molars are caused by a tendency to anterior open bite, since anterior and posterior open bite were absent in all the evaluated subjects in both treated groups. These vertical changes in molars might result from the periodontal remodeling and the biological occlusal adjustment naturally occurring after orthodontic treatment. (37, 47, 48) Nevertheless, none of the two retainers may be considered as an etiological factor for postorthodontic open bite, since molar change occurred with the two devices; in addition, neither group showed open bite.

In the transverse plane, there were statistically significant differences between the evaluation times in terms of upper intercanine distance in the group treatedwithHawleyplate.Thisfindingdisagreeswith reports by other authors such as Thickett and Power, (46) Barlin et al, (43) Tynelius et al, (47) Tibbets, (45) and Rowland et al, (38) who found no statistically significant differences between intercanine distance and intermolar distance during the evaluation period for the two types of retainers. One possible explanation for the change in upper intercanine distance is the lack of transversal control by the Hawley retainer due to the clasp located on the interproximal contact between canine and first premolar, which can create transverse instability of this tooth.

However, this clasp is also placed on the lower arch in the same location, but one part of the vestibular arch of the lower plate may have control over the vestibular surface of the lower canine; this may explain the absence of changes in lower intercanine distance.

In terms of molar and canine relationships, no statistically significant differences were found in both retention groups; however, there were important changes from the clinical point of view. For instance, during the six-month evaluation period the canine relationship remained more stable than the molar relationship. From the point of view of changes quantification in these sagittal relationships, there were statistically significant differences between the treatment groups in terms of right molar relationship at T1 (baseline), when the molar relationship on that side was class II; however, at T2, or six months of evaluation, these differences disappeared, which can be explained by the changes occurring in the vertical plane with the upper molar-PP distance and the lower molar-PM distance, which may have effects on other space planes, representing a slight inclination that may have resulted in differences in these characteristics of sagittal adaptation.

After defining tooth stability based on the amount of rotation changes in each tooth between the two evaluation times in this study, no statistically significant differences were found in tooth stability between the two retention devices; however, as part of the epidemiological contributions, some impact measures were defined to help orthodontics specialists make decisions to offer more effective retention treatments. And in this process, it was found out that Hawley plate was more effective for anterosuperior, posterosuperior, and anteroinferior stability, whereas the Essix retainer was more effective in terms of posteroinferior stability. It is important to remember though that these assertions are the result of an experiment, and that changes in the limits of quantification in the difference that defines tooth stability or lack of it can create changes of these relationships. It is also clear that, in terms of tooth stability, there are no statistically significant differences between the two retainers.

CONCLUSIONS

In comparing the effectiveness of the Essix retainer against the Hawley plate, there were no differences in sagittal plane, arch shape, or vertical and overjet, nor signs of anterior and posterior open bite during the six-month evaluation period.

The vertical control of both retainers is similar for the first upper molar, while the Hawley retainer has better vertical control on the first lower molar. However, the differences found in this plane did not have anything to do with the appearance of post-orthodontic open bites with the Essix retainer.

In the transverse plane, the control offered by the Essix retainer for the upper arch is more stable than that of the Hawley plate over a period of six months.

Since isolated tooth rotations were found in each group, one may conclude that the use of both retainers can be complementary in retention treatments.

While some isolated statistically significant differences were found, they are not sufficient to indicate differences in the effectiveness of dental and occlusal stability between the two retention devices under study.

RECOMMENDATIONS

Studies comparing these retainer types are recommended, including monitoring for a longer period of time to confirm that the lack of differences found in this study is not time dependent.

Given the importance of choosing the best retainer to ensure stability in the post-orthodontic patient, it is essential to take into account that such selection should be based on the characteristics of each patient and on evidence rather than on the orthodontist's clinical preference.

DOI: http://dx.doi.org/10.17533/udea.rfo.v28n1a2

SUBMITTED: MAY 28/2013--ACCEPTED: DECEMBER 2/2014

ACKNOWLEDGMENTS

To the IMAX medical diagnosis center for taking and processing the diagnostic aids for this study; to Asesorias Tecnicas en Ortodoncia (ATO) for manufacturing the retainers; to Universidad CES for its academic support; to Universidad CES Research Department for funding this project and for its support in collecting the sample, and to Universidad de Antioquia for its operational and academic support.

CONFLICT OF INTEREST

The authors declare not having any conflict of interest.

SANDRA LILIANA GOMEZ GOMEZ [2], LUIS FERNANDO SALAZAR QUICENO [3], DIEGO ALEJANDRO GUISAO [4], JHON JAIRO BETANCUR PEREZ [5], ANGELA MARIA SEGURA CARDONA [6]

[1] Article resulting from a research project as a requirement to qualify for the Master's Degree in Epidemiology by one author (2) and Clinical Specialist in Orthodontics by two co-authors (3, 4).

[2] DMD, Specialist in Comprehensive Dentistry of the Adolescent and Orthodontics. Assistant Professor, School of Dentistry, Universidad de Antioquia. E-mail: sandragomezortodonciaudea@gmail.com.

[3] DMD, Student of Clinical Specialization in Orthodontics, School of Dentistry, Universidad de Antioquia. E-mail: luissalazarq@gmail.com.

[4] DMD, Student of Clinical Specialization in Orthodontics, School of Dentistry, Universidad de Antioquia. E-mail: diegoguisao@une.net.co.

[5] DMD, Specialist in Comprehensive Dentistry of the Adolescent and Orthodontics. Specialist in Health Services Management: Marketing, Specialist in University Didactics. Associate Professor, School of Dentistry, Universidad de Antioquia. E-mail: betancurjohn@hotmail.com.

[6] Computational Statistician, MSc in Epidemiology, PhD in Epidemiology. Researcher in the Epidemiology and Biostatistics Research Group, Universidad CES. E-mail: asegura@ces.edu.co.

CORRESPONDING AUTHOR

Sandra Liliana Gomez Gomez

Facultad de Odontologia Universidad de Antioquia

(+574) 219 67 72

sandragomezortodonciaudea@gmail.com

Calle 64 #52-59

Medellin, Colombia

Caption: Figure 1. Photograph of an Essix retainer used in the study

Caption: Figure 2. Photograph of a Hawley retainer used in the study

Caption: Figure 3. Digitalized image of the upper plaster model showing the bisector point of the rotation axis of the model established by the software, as well as each tooth's mesial and distal contact points, determining the angle of tooth rotation
Table 1. Distribution of subjects according to vertical
characteristics

                                      TREATMENT

                                      ESSIX (n = 22)

VARIABLE                    [bar.x]     SD         Test between
                                                     T1 and T2
                                                     (p value)

Vertical overbite T1 (mm)    1.72     (0.59)   -0.577 [yen] (0.564)
Me (IR)                       2.0     (1.0)
Overbite T2 (mm)             1.75     (0.59)
Me (IR)                       2.0     (1.0)
Vertical distance upper      30.07    (2.75)    -0.268 [??] (0.792)
  incisor-PP T1 (mm)
Vertical distance upper      30.11    (2.96)
  incisor-PP T2 (mm)
Vertical distance upper      20.26    (2.38)   -6.211 [??] (0.00) *
  molar-PP T1 (mm)
Me (IR)                      19.75    (3.71)
Vertical distance upper      21.33    (2.38)
  molar-PP T2 (mm)
Me (IR)                      21.40    (3.2)
Vertical distance lower      44.51    (4.33)    1.009 [??] (0.325)
  incisor-PM T1 (mm)
Vertical distance lower      44.36    (4.37)
  incisor-PM T2 (mm)
Vertical distance lower      29.45    (2.96)   -2.833 [??] (0.010) *
  molar-PM T1 (mm)
Vertical distance lower      30.02    (3.09)
  molar-PM T2 (mm)

                                      TREATMENT

                                      HAWLEY (n = 25)

VARIABLE                    [bar.x]     SD          Test between
                                                     T1 and T2
                                                     (p value)

Vertical overbite T1 (mm)    2.44     (1.49)
Me (IR)                       2.0     (1.5)     -1,890 [yen] (0.059)
Overbite T2 (mm)             2.58     (1.46)
Me (IR)                       2.0     (2.0)
Vertical distance upper      30.10    (2.35)     0.278 [??] (0.783)
  incisor-PP T1 (mm)
Vertical distance upper      30.05    (2.41)
  incisor-PP T2 (mm)
Vertical distance upper      20.46    (2.36)   -3.801 [yen] (0.000) *
  molar-PP T1 (mm)
Me (IR)                      19.80    (3.4)
Vertical distance upper      21.60    (2.54)
  molar-PP T2 (mm)
Me (IR)                      21.10    (3.5)
Vertical distance lower      44.00    (3.02)    -1.066 [??] (0.297)
  incisor-PM T1 (mm)
Vertical distance lower      44.13    (3.04)
  incisor-PM T2 (mm)
Vertical distance lower      28.41    (2.56)    -1.389 [??] (0.178)
  molar-PM T1 (mm)
Vertical distance lower      28.96    (3.25)
  molar-PM T2 (mm)

                                  Test between
                              treatment (p value)
VARIABLE

Vertical overbite T1 (mm)   212.00 ([seccion]) (0.166)
Me (IR)
Overbite T2 (mm)            192.50 ([seccion]) (0.067)
Me (IR)
Vertical distance upper     -0.037 ([parrafo]) (0.971)
  incisor-PP T1 (mm)
Vertical distance upper     0.079 ([parrafo]) (0.937)
  incisor-PP T2 (mm)
Vertical distance upper     265.00 ([seccion]) (0.831)
  molar-PP T1 (mm)
Me (IR)
Vertical distance upper     273.50 ([seccion]) (0.974)
  molar-PP T2 (mm)
Me (IR)
Vertical distance lower     0.479 (0.634) ([parrafo])
  incisor-PM T1 (mm)
Vertical distance lower     0.213 (0.832) ([parrafo])
  incisor-PM T2 (mm)
Vertical distance lower     1.289 (0,204) ([parrafo])
  molar-PM T1 (mm)
Vertical distance lower     1.142 (0.259) ([parrafo])
  molar-PM T2 (mm)

I.R.: Interquartile range; * p value < 0.05; ([seccion]) Mann-Whitney
U test; ([parrafo]) Student t-test; [??] paired Student
t test; [yen] Wilcoxon test

Table 2. Distribution of subjects according to transversal
characteristics

                                 TREATMENT

VARIABLE                       ESSIX (n = 22)

                     [bar.x]     SD       Test between T1
                                         and T2 (p value)

Upper intercanine     34.98    (1.57)   -1.34 [yen] (0.178)
  distance T1 (mm)
Me (IR)               35.03    (1.91)
Upper intercanine     34.83    (1.72)
  distance T2 (mm)
Me (IR)               34.64    (1.26)

                                TREATMENT

VARIABLE                      HAWLEY (n = 25)

                     [bar.x]     SD      Test between T1
                                         and T2 (p value)

Upper intercanine     35.61    (2.32)   2.42 [??] (0.02) *
  distance T1 (mm)
Me (IR)               35.75    (3.61)
Upper intercanine     35.18    (2.23)
  distance T2 (mm)
Me (IR)               34.78    (2.77)

                           Test between
                       treatment (Value p)
VARIABLE

Upper intercanine    -1.069 ([parrafo]) (0.291)
  distance T1 (mm)
Me (IR)
Upper intercanine    249.50 ([seccion]) (0.587)
  distance T2 (mm)
Me (IR)

I.R.: Interquartile range; * p value < 0.05;
([seccion]) Mann-Whitney U test; ([parrafo]) Student t-test;
[??] paired Student t test; [yen] Wilcoxon test

Table 3. Distribution of subjects according to canine and molar
relationship

                                  TREATMENT

                                ESSIX (n = 22)

                      Me       IR          Test between T1
                                          and T2 (p value)

CLASS II RIGHT CANINE RELATIONSHIP

R right can mm T1    1.75    (1.83)         [yen] (0.450)
R right can mm T2    1.00    (1.00)

CLASS II RIGHT MOLAR RELATIONSHIP
R right mol mm T1    1.50     (1.0)      0.255 [??] (0.809)
R right mol mm T2    1.25     (2.0)

CLASS II LEFT CANINE RELATIONSHIP
R left can mm T1     1.25    (1.00)         [yen] (0.180)
R left can mm T2     1.50    (1.00)

CLASS II LEFT MOLAR RELATIONSHIP
R left mol mm T1                       There is no calculation
X (SD)               2.17    (0.764)
R left mol mm T2
X (SD)               2.167   (0.763)

CLASS III RIGHT CANINE RELATIONSHIP
R right can mm T1    CONS     CONS     There is no calculation
R right can mm T2    CONS     CONS

CLASS III RIGHT MOLAR RELATIONSHIP
R right mol mm T1    1.08    (0.376)     -1.41 [yen] (0.157)
Me (IR)              1.00    (1.00)
R right mol mm T2    0.92    (0.492)
Me (IR)              1.00    (0.00)

CLASS III LEFT CANINE RELATIONSHIP
R left can mm T1     CONS              There is no calculation
R left can mm T2     CONS

CLASS III LEFT MOLAR RELATIONSHIP
R left mol mm T1     0.80    (0.274)    -0.816 [yen] (0.414)
Me (IR)              1.00     (1.0)
Rel left mol mm T2   0.600   (0.547)
Me (IR)               1.0     (1.0)

                               TREATMENT

                            HAWLEY (n = 25)

                      Me      IR          Test between T1
                                          and T2 (p value)

CLASS II RIGHT CANINE RELATIONSHIP

R right can mm T1    1.50    (2.0)         [yen] (0.317)
R right can mm T2    1.50    (1.8)

CLASS II RIGHT MOLAR RELATIONSHIP
R right mol mm T1    2.00   (1.00)    There are no differences
R right mol mm T2    2.00   (1.00)

CLASS II LEFT CANINE RELATIONSHIP
R left can mm T1     1.75   (1.00)          [yen] (1.00)
R left can mm T2     1.75   (1.10)

CLASS II LEFT MOLAR RELATIONSHIP
R left mol mm T1                         1.00 [??] (0.363)
X (SD)               2.25   (1.47)
R left mol mm T2
X (SD)               2.08   (1.68)

CLASS III RIGHT CANINE RELATIONSHIP
R right can mm T1    1.50   (0.00)          [yen] (1.00)
R right can mm T2    1.50   (1.00)

CLASS III RIGHT MOLAR RELATIONSHIP
R right mol mm T1    1.79   (0.906)   There is no calculation
Me (IR)              1.50   (2.00)
R right mol mm T2    1.79   (0.906)
Me (IR)              1.50   (2.00)

CLASS III LEFT CANINE RELATIONSHIP
R left can mm T1     CONS             There is no calculation
R left can mm T2     CONS

CLASS III LEFT MOLAR RELATIONSHIP
R left mol mm T1     1.44   (0,682)      0.00 [yen] (1.00)
Me (IR)              1.00   (1.00)
Rel left mol mm T2   1.44   (0,682)
Me (IR)              1.00   (0.80)

                            Test between
                         treatment (p value)

CLASS II RIGHT CANINE RELATIONSHIP

R right can mm T1    46.500 ([seccion]) (0.814)
R right can mm T2    33.800 ([seccion]) (0.203)

CLASS II RIGHT MOLAR RELATIONSHIP
R right mol mm T1    3.00 ([seccion]) (0.021) *
R right mol mm T2     5.50 ([seccion]) (0.072)

CLASS II LEFT CANINE RELATIONSHIP
R left can mm T1     48.500 ([seccion]) (0.596)
R left can mm T2     50.000 ([seccion]) (0.672)

CLASS II LEFT MOLAR RELATIONSHIP
R left mol mm T1     -0.090 ([parrafo]) (0.931)
X (SD)
R left mol mm T2      0.080 (0.939) ([parrafo])
X (SD)

CLASS III RIGHT CANINE RELATIONSHIP
R right can mm T1     0.500 ([seccion]) (0.48)
R right can mm T2     0.500 ([seccion]) (0.48)

CLASS III RIGHT MOLAR RELATIONSHIP
R right mol mm T1    11.500 ([seccion]) (0.150)
Me (IR)
R right mol mm T2     9.500 ([seccion]) (0.073)
Me (IR)

CLASS III LEFT CANINE RELATIONSHIP
R left can mm T1       There is no calculation
R left can mm T2

CLASS III LEFT MOLAR RELATIONSHIP
R left mol mm T1     7.500 ([seccion]) (0.026) *
Me (IR)
Rel left mol mm T2   7.500 ([seccion]) (0.026) *
Me (IR)

R can der: relacion canina derecha, R can izq: relacion canina
izquierda, Rel mol der: relacion molar derecha, Rel mol izq:
relacion molar izquierda, Me: mediana, R.I: Rango intercuar
til, X: media, (DE): desviacion estandar, * Valor p < 0,05;
([seccion]) Prueba U de Mann-Whitney, [yen] Prueba Wilcoxon,
([parrafo]) prueba t de Student, [??] prueba t de Student
pareada, CTE: Constante; No hay computo: no puede establecerse
la diferencia

Table 4. Impact measurementsfor upper anterior stability and treatment

Sector in hemiarch         Retention treatment          AR    ARR

Upper anterior       Hawley (n = 25) Essix (n = 22)    72.0   25.0
Upper posterior      Hawley (n = 25) Essix (n = 22)    72.0   7.8
Lower anterior       Hawley (n = 25) Essix (n = 22)    76.5   7.27
Lower posterior      Essix (n = 22) Hawley (n = 25)    80.8   5.81

Sector in hemiarch         Retention treatment          RR

Upper anterior       Hawley (n = 25) Essix (n = 22)    1.42
Upper posterior      Hawley (n = 25) Essix (n = 22)    1.114
Lower anterior       Hawley (n = 25) Essix (n = 22)    1.10
Lower posterior      Essix (n = 22) Hawley (n = 25)    1.076

Sector in hemiarch         Retention treatment         RRR     NNT

Upper anterior       Hawley (n = 25) Essix (n = 22)    42.0   4.00
Upper posterior      Hawley (n = 25) Essix (n = 22)    11.4   12.82
Lower anterior       Hawley (n = 25) Essix (n = 22)    10.0   13.75
Lower posterior      Essix (n = 22) Hawley (n = 25)    7.60   17.21

AR: absolute risk, ARR: absolute risk reduction, RR: relative risk,
RRR: reduction of relative risk, NNT: number needed to treat.
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Author:Gomez Gomez, Sandra Liliana; Salazar Quiceno, Luis Fernando; Guisao, Diego Alejandro; Betancur Perez
Publication:Revista Facultad de Odontologia
Date:Jan 1, 2016
Words:12707
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