Dental and Medical Problems

Dent Med Probl
Index Copernicus (ICV 2021) – 132.50
MEiN – 70 pts
CiteScore (2021) – 2.0
JCI (2021) – 0.5
Average rejection rate (2022) – 79.69%
ISSN 1644-387X (print)
ISSN 2300-9020 (online)
Periodicity – quarterly

Download PDF

Dental and Medical Problems

2009, vol. 46, nr 3, July-September, p. 279–283

Publication type: original article

Language: Polish

Zmiany stężenia markerów obrotu kostnego pod wpływem aparatu quadhelix

Changes in Levels of the Bone Markers Under Influence of the Quadhelix Appliance

Przemysław Kopczyński1,

1 Klinika Ortodoncji Uniwersytetu Medycznego im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu

Streszczenie

Cel pracy. Poznanie zmian w stężeniach markerów obrotu kostnego występujących pod wpływem aparatu quadhelix.
Materiał i metody. Materiał stanowiło 10 pacjentów ze zgryzem krzyżowym bocznym w wieku 12–19 lat (średnia 16 lat i 2 miesiące), leczonych za pomocą aparatu quadhelix. Aparat ten był aktywowany co 4 tygodnie o 5 mm. Metody badania obejmowały pomiary szerokości górnego łuku zębowego w okolicy pierwszych zębów trzonowych za pomocą suwmiarki i badanie poziomów stężenia w surowicy krwi markera tworzenia kości, osteokalcyny i markera resorpcji kości, C−końcowego telopeptydu kolagenu typu I za pomocą metod immunoenzymatycznych (ELISA). Badania te przeprowadzono przed rozpoczęciem i po 3 miesiącach leczenia.
Wyniki. Pomiary szerokości górnego łuku zębowego po 3 miesiącach stosowania aparatu quadhelix wykazały niejednakowy stopień jego rozszerzenia. Sięgał on 2–5 mm i średnio wynosił 3,2 mm. Stężenie osteokalcyny było u wszystkich pacjentów po 3 miesiącach średnio o 23,7 ng/ml mniejsze, niż przed rozpoczęciem leczenia, co wskazywało na nieukończenie odbudowy tkanki kostnej, a stężenie C−końcowego telopeptydu kolagenu typu I o 2229,2 pM większe, co świadczyło o trwającym jeszcze procesie resorpcji.
Wnioski. Wyniki badania wykazały, że występujące u pacjentów leczonych aparatem quadhelix procesy resorpcji i odbudowy kości wyrostka zębodołowego szczęki nie u wszystkich pacjentów przebiegają w jednakowym tempie i że dynamizm tych zmian trwa jeszcze po 3 miesiącach stosowania aparatu. Prawdopodobnie jest to uwarunkowane indywidualizacją odpowiedzi biologicznej tkanki kostnej na bodźce mechaniczne, wyzwalane przez ten aparat.

Abstract

Objectives. To study changes levels of the bone markers under influence of the quadhelix appliance.
Material and Methods. The subjects were 10 patients, aged 12 to 19 (average 16 years and 2 months old), with posterior crossbite treated with custom made quadhelix appliances. The appliance was adjusted every four weeks by 5 mm, as checked by a caliper. Study methods included taking measurements of the width of the upper dental arch near first molars with the caliper and checking the blood serum levels of the bone building marker osteocalcin, and the bone resorption marker C−terminal telopeptide of type I collagen with the Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA) methods. The measurements were performed before and three months after the treatment.
Results. The measurements of the width of the upper dental arch after three months of using the quadhelix appliance showed an uneven degree of its widening. It ranged from 2 to 5 mm and averaged 3.2 mm. The level of osteocalcin in all patients after 3 months was, on average, 23.7 ng/ml lower than before the start of the treatment, which indicated that the process of rebuilding bone tissue was incomplete, and the level of C−terminal telopeptide of type I collagen was 2229.2 pM higher, which indicated a still ongoing resorption process.
Conclusion. The results shows that quadhelix appliance indicates bone changes, not at the same level and dynamics in different cases. Three months after treatment the ongoing changes were observed.

Słowa kluczowe

quadhelix, markery kostne, osteokalcyna, C−końcowy telopeptyd kolagenu typu I

Key words

quadhelix, bone markers, osteocalcin, C−terminal telopeptide of type I collagen

References (22)

  1. DELAMS P.: Biological markers of bone turnover. J. Bone Miner. Res. 1993, 2, Suppl. 549–555.
  2. DOMON S., SHIMOKAWA H., YAMAGUCHI S., SOMA K.: Temporal and spatial mRNA expression of bone sialprotein and type I collagen during rodent tooth movement. Eur. J. Orthodont. 2001, 23, 339–348.
  3. GRABOWSKA S., ROGOWSKI F., CITKO A.: Wybrane markery biochemiczne przebudowy tkanki kostnej. Czas. Stomatol. 1996, 49, 436–439.
  4. RISTELI L., RISTELI J.: Biochemical markers of bone metabolism. Ann. Med. 1993, 25, 385–393.
  5. LITWINIUK M., KOPCZYŃSKI Z.: Przydatność markerów obrotu kostnego w rozpoznawaniu i monitorowaniu przebiegu leczenia przerzutów nowotworowych do kości. Współ. Onkol. 2002, 6, 384–390.
  6. ŁUKASZEWICZ J., KARCZMAREWICZ E., LORENC R.: Nowoczesne markery obrotu kostnego. Informator dla lekarzy. Osteoforum. New Therapy, Warszawa 1998.
  7. BORYS J., GRABOWSKA S.Z., ANTONOWICZ B., CITKO A., DRYL D., ROGOWSKI F.: N−końcowy propeptyd prokolagenu typu III (PIIINP) w ocenie gojenia złamań żuchwy u mężczyzn. Czas. Stomatol. 2004, 57, 246–254.
  8. BORYS J., GRABOWSKA S.Z., ANTONOWICZ B., CITKO A., DRYL D., ROGOWSKI F.: Stężenie C−końcowego telopeptydu kolagenu typu I (I CTP) w surowicy mężczyzn w przebiegu gojenia złamań żuchwy. Czas. Stomatol. 2004, 57, 399–406.
  9. KOPCZYŃSKI P.: Możliwości zastosowania wybranych markerów obrotu kostnego w stomatologiii. Nowiny Lek. 2004, 4, 318–320.
  10. JANISZEWSKA−OLSZOWSKA J., WĘDRYCHOWSKA−SZULC B., JABŁOŃSKA E.: Leczenie jednostronnego zgryzu krzyżowego bocznego aparatem quadhelix z asymetrycznymi ramionami i łukiem językowym – doniesienie wstępne. Czas. Stomatol. 2002, 40, 186–190.
  11. POSPIESZYŃSKA M.: Stosowanie ortodontycznego aparatu stałego quadhelix w leczeniu zgryzu krzyżowego. Poz. Stomatol. 1990, 203–208.
  12. HENNEMAN S., VON DEN HOFF J.W., MALTHA J.C.: Mechanobiology of tooth movement. Eur. J. Orthodont. 2008, 30, 299–306.
  13. OPPENHEIM A.: Tissue changes particularly of the bone, incident to tooth movement. Eur. J. Orthodont. 2007, 29, Suppl. 102–115.
  14. ARNETT T.: Update on bone cell biology. Eur. J. Orthodont. 1990, 12, 81–90.
  15. BASDRA E.: From force application to tooth movement: the biological connection. World J. Orthodont. 2005, 6, Suppl., 80.
  16. CHUTIMANUTSKULW., DARENDELILER M., SHEN G., PETOCZ P., SWAIN M.: Changes in the physical properties of human premolar cementum after application of 4 weeks of controlled orhodontic forces. Eur. J. Orthod. 2006, 28, 313–318.
  17. DERRINGER K., LINDEN R.: Epidermal growth factor released in human dental pulp following orthodontic force. Eur. J. Orthod. 2007, 29, 67–71.
  18. VON DEN HOFF J.: Effects of mechanical tension on matrix degradation by human periodontal ligament cells cultured in collagen gels. J. Periodontal Res. 2003, 38, 449–457.
  19. GAWOR E.: Receptory dotyku w naturalnym uzębieniu – przegląd piśmiennictwa. Czas. Stomatol. 2008, 61, 132–139.
  20. ROBERTS W.: Bone biomechanics of tooth movement: PDL and periosteal responses. World J. Orthod. 2005, 6, Suppl. 76–77.
  21. OWMAN−MOLL P., KUROL J., LUNDGREN D.: Effect of a doubled orthodontic force magnitude on tooth movement and root resorptions. An interindividual study in adolescents. Eur. J. Orthod. 1996, 18, 141–150.
  22. REDLICH M., GOLAN I., MUSSIG D., PALMON A., REICHENBERG E., KANA I: Genomics and proteomics response of periodontal cells to orthodontic force. World J. Orthod. 2005, 6, Suppl. 87–88.
© Wroclaw Medical University