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12.02.2024 | Original Article

Superimposition of dental models to determine orthodontic tooth movements

Comparison of different superimposition methods in vitro and in vivo

verfasst von: Jana Schmitz, Ludger Keilig, Nikolaos Daratsianos, Prof. Dr. Christoph Bourauel

Erschienen in: Journal of Orofacial Orthopedics / Fortschritte der Kieferorthopädie

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Abstract

Purpose

Using a commercial orthodontic treatment planning system, tooth movements were simulated to analyse how precise predefined movements can be determined by three different superimposition methods. Additionally, a retrospective analysis on clinical patient models before and after orthodontic treatment was performed to analyse possible differences in determination of clinical tooth movements with these methods.

Methods

(1) A hexapod system was used to perform the tooth movements in physical maxillary dental models (N = 70). The initial and final situations were scanned, superimpositions executed, movements calculated, and their accuracy compared to the predefined movements was determined. (2) Digital three-dimensional (3D) maxillary dental models representing pre- and postorthodontic treatment situations (N = 100 patients) were superimposed. Selected tooth movements were calculated (N = 3600), and the results of the different superimposition methods were compared pairwise.

Results

(1) The experimental study delivered only small location and scale shifts. Furthermore, concordance correlation coefficients above 0.99 for all three methods. This verified that all methods deliver values corresponding well to the predefined movements. (2) The retrospective analysis of the clinically performed orthodontic tooth movements comparing pairwise the three different methods intraindividually also showed small location and scale shifts. Furthermore, concordance correlation coefficients between 0.68 and 0.98 were observed, with only three of them below 0.8. This verified that the applied superimposition methods delivered values sufficiently close to each other.

Conclusions

As the experimental study showed very good agreement between the predefined and determined movements, and as the retrospective clinical study showed that the methods compared pairwise delivered values close to each other for the performed orthodontic tooth movements, it can be concluded that orthodontic tooth movements can be determined adequately correct by each of the examined methods.
Literatur
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Metadaten
Titel
Superimposition of dental models to determine orthodontic tooth movements
Comparison of different superimposition methods in vitro and in vivo
verfasst von
Jana Schmitz
Ludger Keilig
Nikolaos Daratsianos
Prof. Dr. Christoph Bourauel
Publikationsdatum
12.02.2024
Verlag
Springer Medizin
Erschienen in
Journal of Orofacial Orthopedics / Fortschritte der Kieferorthopädie
Print ISSN: 1434-5293
Elektronische ISSN: 1615-6714
DOI
https://doi.org/10.1007/s00056-024-00513-6

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