OBJETIVO: avaliar através de imagens tridimensionais os deslocamentos dos ramos, côndilos e mento resultantes da cirurgia de avanço mandibular. MÉTODOS: este estudo prospectivo utilizou tomografias computadorizadas de feixe cônico das fases pré-cirúrgica e pós-cirúrgica de 27 indivíduos apresentando Classe II esquelética com padrão normocefálico ou braquicefálico. Uma técnica de superposição automatizada da base do crânio permitiu a avaliação de alterações esqueléticas em regiões anatômicas de interesse, e os deslocamentos foram visualizados e quantificados a partir da técnica dos mapas coloridos de superfícies. A estatística descritiva consistiu de valores médios, mínimo e máximo, e desvios-padrão. Mudanças maiores do que 2mm foram consideradas clinicamente relevantes e classificadas através de categorização dos valores. As tendências direcionais dos movimentos estruturais foram exibidas em valores positivos ou negativos. Coeficientes de correlação de Pearson foram aplicados com nível de significância de 95%, testando se deslocamentos em determinadas regiões foram associados com outras áreas. RESULTADOS: o mento apresentou deslocamento anteroinferior médio de 6,81±3,2mm, enquanto a porção inferior dos ramos apresentou movimento lateral com a cirurgia (esquerdo = 2,97±2,71mm; direito = 2,34±2,35mm). Outras regiões anatômicas mostraram deslocamento médio menor que 2mm, mas com evidente variabilidade individual. Correlações estatisticamente significativas foram positivas e moderadas. Os côndilos, bordo posterior e porção superior dos ramos apresentaram correlação bilateral, enquanto as porções superior e inferior dos ramos mostraram correlação ipsilateral. CONCLUSÃO: o método 3D utilizado permitiu uma precisa visualização e quantificação dos resultados cirúrgicos, destacando-se o movimento anteroinferior do mento e o deslocamento lateral da porção inferior dos ramos mandibulares, mas com considerável variabilidade individual em todas as regiões anatômicas avaliadas.

OBJECTIVE: To evaluate changes in the position and remodeling of the mandibular rami, condyles and chin with mandibular advancement surgery through the superimposition of 3D Cone-Beam Computed Tomography (CBCT) models. METHODS: This prospective observational study used pre-surgery and post-surgery CBCT scans of 27 subjects presenting skeletal Class II with normal or horizontal growth pattern. An automatic technique of cranial base superimposition was used to assess positional and/or remodeling changes in anatomic regions of interest. Displacements were visually displayed and quantified by 3D color maps. Descriptive statistics consisted of mean values, standard deviations and minimum/maximum displacements. Changes greater than 2 mm were considered clinically relevant, and a categorization was done. Positive and negative displacements showed each region directional tendency. To test if displacements in anatomic regions were associated with each other, Pearson correlation coefficients were used under a 95% significance level. RESULTS: The chin moved anterior-inferiorly 6.81±3.2 mm on average and the inferior portion of the rami moved laterally (left: 2.97±2.71 mm; right: 2.34±2.35 mm). Other anatomic regions showed <2 mm mean displacements, but with evident individual variability. Significant statistical correlations were positive and moderate. The condyles, posterior border and superior portion of the rami showed a bilateral correlation, and the superior and inferior portion of the rami an ipsilateral correlation. CONCLUSION: This 3D method allowed clear visualization and quantification of surgery outcomes, with an anterior-inferior chin displacement and a lateral movement on the inferior portion of the rami, but with considerable individual variability in all the evaluated anatomic regions.

INTRODUÇÃO: as limitações na avaliação quantitativa e qualitativa de deslocamentos cirúrgicos pelos métodos bidimensionais podem ser superadas através de tomografias volumétricas e ferramentas de imagens tridimensionais. OBJETIVOS: a metodologia descrita neste trabalho permite avaliar as mudanças nas posições de côndilos, ramos, mento, maxila e da dentição após a cirurgia ortognática através de tomografias computadorizadas de feixe cônico (Cone Beam Computed Tomography, CBCT) antes e após o procedimento cirúrgico. MÉTODOS: são construídos modelos 3D que possibilitam superposições tendo a base do crânio pré-cirúrgica como referência, utilizando-se um método automático que identifica e compara a escala de cinza dos voxels de duas estruturas tridimensionais, eliminando a necessidade do operador marcar os pontos anatômicos. Então, as distâncias entre as superfícies anatômicas são computadas, no mesmo indivíduo, entre as duas fases. A avaliação das direções de deslocamento das estruturas é determinada visualmente pelos métodos de mapas coloridos e de semitransparências. CONCLUSÕES: conclui-se que a metodologia apresentada, que utiliza softwares de domínio público, mostra vantagens na avaliação longitudinal de pacientes ortocirúrgicos, quando comparada aos métodos radiográficos convencionais, uma vez que as imagens geradas não apresentam magnificações ou sobreposições de estruturas e a maioria dos passos são automatizados, o que torna os procedimentos de mensuração mais precisos, além de disponibilizar uma maior quantidade de informações ao clínico ou pesquisador.

INTRODUCTION: Limitations of 2D quantitative and qualitative evaluation of surgical displacements can be overcome by CBCT and three-dimensional imaging tools. OBJECTIVES: The method described in this study allows the assessment of changes in the condyles, rami, chin, maxilla and dentition by the comparison of CBCT scans before and after orthognathic surgery. METHODS: 3D models are built and superimposed through a fully automated voxel-wise method using the pre-surgery cranial base as reference. It identifies and compares the grayscale of both three-dimensional structures, avoiding observer landmark identification. The distances between the anatomical surfaces pre and post-surgery are then computed for each pair of models in the same subject. The evaluation of displacement directions is visually done through color maps and semi-transparencies of the superimposed models. CONCLUSIONS: It can be concluded that this method, which uses free softwares and is mostly automated, shows advantages in the long-term evaluation of orthognathic patients when compared to conventional 2D methods. Accurate measurements can be acquired by images in real size and without anatomical superimpositions, and great 3D information is provided to clinicians and researchers.

OBJETIVO: avaliar mudanças nas posições de côndilos, ramos e mento após a cirurgia de avanço mandibular. METODOLOGIA: foram realizadas tomografias de feixe cônico antes da cirurgia (T1), uma semana (T2) e seis semanas após a cirurgia (T3) em 20 pacientes retrognatas com padrão normal ou horizontal. Modelos 3D computadorizados foram construídos e superpostos através de um método automático utilizando a base do crânio de T1 como referência. Regiões anatômicas de interesse foram selecionadas e analisadas separadamente. Distâncias entre as superfícies anatômicas foram computadas entre T1-T2, T2-T3 e T1-T3. Direções de deslocamento foram visualizadas com métodos de mapas coloridos e semitransparências. RESULTADOS: um deslocamento anteroinferior do mento foi observado em todos os casos entre T1-T2 (>4mm em 87,5%); entre T2-T3, observou-se um movimento anterossuperior em 69% dos pacientes, e com algum componente posterior em 25% (<3mm). Entre T1-T3, observou-se um deslocamento anteroinferior em 87,5% dos casos, e somente anterior em 12,5% (>4mm em 80%). Considerando-se todas as direções de deslocamento, os côndilos apresentaram um movimento menor que 2mm em 77,5% (T1-T2) e 90% (T2-T3 e T1-T3) dos casos, enquanto os ramos deslocaram-se menos de 3mm em 72,5% (T1-T2) e menos de 2mm em 87,5% (T2-T3) e 82% (T1-T3) dos casos. CONCLUSÃO: importantes deslocamentos foram observados nos ramos e côndilos após a cirurgia, mas mudanças após a remoção do splint sugerem uma resposta adaptativa tendendo às posições pré-cirúrgicas. As mudanças no mento após seis semanas sugeriram adaptações aceitáveis na maioria dos casos, mas com considerável variabilidade individual.

OBJECTIVES: To assess surgery and short-term post-surgery changes in the position of the condyles, rami and chin after mandibular advancement. METHODS: Pre-surgery (T1), 1 week post-surgery (T2), and 6 week post-surgery (T3) CBCT scans were acquired for 20 retrognathic patients with short or normal face height. 3D-models were built and superimposed through a fully automated voxel-wise method using the cranial base of the pre-surgery scan as reference. Anatomic regions of interest were selected and analyzed separately. Within-subject surface distances between T1-T2, T2-T3, and T1-T3 were computed. Color-coded maps and semi-transparent display of overlaid structures allowed the evaluation of displacement directions. RESULTS: After an anteroinferior chin displacement with surgery in all the cases (>4mm in 87.5%), 25% of the patients showed some kind of posterior movement (< 3mm), and 69% showed an anterosuperior movement after splint removal. Comparing T1-T3, an anteroinferior (87.5% of the cases) or only inferior (12.5%) displacement was observed (>4mm in 80%). Considering all directions of displacement, the surface distance differences for the condyles and rami were small: 77.5% of the condyles moved <2mm with surgery (T1-T2), and 90% moved <2mm in the short-term (T2-T3) and in the total evaluation (T1-T3), while the rami showed a <3mm change with surgery in 72.5% of the cases, and a <2mm change in 87.5% (T2-T3) and in 82% (T1-T3). CONCLUSION: Expected displacements with surgery were observed and post-surgery changes suggested a short-term adaptive response toward recovery of condyle and ramus displacements. The changes on the chin following splint removal suggested an acceptable adaptation, but with considerable individual variability.