.: ORİJİNAL ARAŞTIRMA
Stress Distribution on Temporomandibular Joint After Proportional and Standard High Condylectomy: An Experimental Study
Oransal ve Standart Yüksek Kondilektomi Sonrası Temporomandibular Eklemdeki Stres Dağılımı: Deneysel Çalışma
Turkiye Klinikleri J Dental Sci. 2025;31(1):16-23
doi: 10.5336/dentalsci.2024-105212
Makale Dili: EN
Tam Metin
ABSTRACT
Objective: Temporomandibular joint (TMJ) condylectomy has been performed for the treatment of condylar hyperplasia, with modifications such as high and proportional condylectomy being preferred based on each individual patient's needs. To clarify the effect of these modifications the stress changes after high and proportional condylectomy of TMJ condylar hyperplasia as hemimandibular hyperplasia and hemimandibular elongation were evaluated. Material and Methods: Finite element models of hemimandibular hyperplasia and hemimandibular elongation were obtained, 5 mm and 10 mm of condylectomy was simulated on these models. Pre-operative and postoperative von Misses stress, maximum principal stress values for condyle head and glenoid fossa were compared. Results: Hemimandibular hyperplasia models presented higher preoperative and postoperative stress levels both for the anatomical structures and treatment modality compared to hemimandibular elongation. The stress levels of hyperplasia and elongation models were similar on the contralateral side. The stress decrease on the affected and non-affected sides of the elongation models were balanced for both high and proportional condylectomy procedures. The stress decrease on the non-affected side of hyperplasia models were higher in proportional condylectomy. Conclusion: Proportional condylectomy has shown more favorable results in terms of reducing stress levels for both hyperplasia and elongation cases. Regarding that the pre and post-operative stress level change is more distinct in hyperplasia cases, structural adaptation process may be more prominent leading to increased tendency towards temporomandibular problems.
Keywords: Hemimandibular hyperplasia; hemimandibular elongation; finite element analysis; high condylectomy; proportional condylectomy
Objective: Temporomandibular joint (TMJ) condylectomy has been performed for the treatment of condylar hyperplasia, with modifications such as high and proportional condylectomy being preferred based on each individual patient's needs. To clarify the effect of these modifications the stress changes after high and proportional condylectomy of TMJ condylar hyperplasia as hemimandibular hyperplasia and hemimandibular elongation were evaluated. Material and Methods: Finite element models of hemimandibular hyperplasia and hemimandibular elongation were obtained, 5 mm and 10 mm of condylectomy was simulated on these models. Pre-operative and postoperative von Misses stress, maximum principal stress values for condyle head and glenoid fossa were compared. Results: Hemimandibular hyperplasia models presented higher preoperative and postoperative stress levels both for the anatomical structures and treatment modality compared to hemimandibular elongation. The stress levels of hyperplasia and elongation models were similar on the contralateral side. The stress decrease on the affected and non-affected sides of the elongation models were balanced for both high and proportional condylectomy procedures. The stress decrease on the non-affected side of hyperplasia models were higher in proportional condylectomy. Conclusion: Proportional condylectomy has shown more favorable results in terms of reducing stress levels for both hyperplasia and elongation cases. Regarding that the pre and post-operative stress level change is more distinct in hyperplasia cases, structural adaptation process may be more prominent leading to increased tendency towards temporomandibular problems.
Keywords: Hemimandibular hyperplasia; hemimandibular elongation; finite element analysis; high condylectomy; proportional condylectomy
ÖZET
Amaç: Temporomandibular eklem (TME) kondilektomisi, kondiler hiperplazi vakalarının tedavisi için uygulanmakta ve her vakanın ihtiyacına göre yüksek seviyeli ya da oransal kondilektomi olarak modifikasyonlar tercih edilebilmektedir. Bu modifikasyonların cerrahi sonrası TME bölgesindeki etkisini anlamak amacıyla, hemimandibular hiperplazi ve hemimandibular elongasyon modellerinde yüksek ve oransal kondilektomiden sonra stres değişiklikleri incelenmiştir. Gereç ve Yöntemler: Hemimandibular hiperplazi ve hemimandibular elongasyon sonlu eleman modelleri oluşturuldu ve bu modeller üzerinde 5 mm ve 10 mm kondilektomi simülasyonları yapıldı. Kondil başı ve glenoid fossa için preoperatif ve postoperatif von Mises stres ve maksimum asal gerilim değerleri karşılaştırıldı. Bulgular: Hemimandibular hiperplazi modelleri hem anatomik yapılar hem de tedavi modalitesi açısından hemimandibular elongasyon modellerine kıyasla daha yüksek preoperatif ve postoperatif stres değerleri gösterdi. Etkilenmeyen tarafta stres seviyeleri, hiperplazi ve elongasyon modelleri için benzer bulundu. Elongasyon modellerinde hem yüksek hem de oransal kondilektomi prosedürleri sonrası, etkilenen ve etkilenmeyen taraflarda stres düzeyindeki azalma değerleri daha dengeliydi. Hiperplazi modellerinde ise oransal kondilektomi sonrası etkilenmeyen tarafta stresin daha belirgin bir şekilde azaldığı gözlemlendi. Sonuç: Oransal kondilektomi hem hiperplazi hem de elongasyon vakaları için stres düzeylerindeki azalma açısından daha olumlu sonuçlar göstermiştir. Hiperplazi vakalarında preoperatif ve postoperatif stres seviyesi değişikliklerinin daha belirgin olduğu göz önüne alındığında, bu vakalarda yapısal adaptasyon süreci daha belirgin olabilir ve bu da temporomandibular problemlere yönelik artan bir eğilime yol açabilir.
Anahtar Kelimeler: Hemimandibular hiperplazi; hemimandibular elongasyon; sonlu elemanlar analizi; yüksek kondilektomi; oransal kondilektomi
Amaç: Temporomandibular eklem (TME) kondilektomisi, kondiler hiperplazi vakalarının tedavisi için uygulanmakta ve her vakanın ihtiyacına göre yüksek seviyeli ya da oransal kondilektomi olarak modifikasyonlar tercih edilebilmektedir. Bu modifikasyonların cerrahi sonrası TME bölgesindeki etkisini anlamak amacıyla, hemimandibular hiperplazi ve hemimandibular elongasyon modellerinde yüksek ve oransal kondilektomiden sonra stres değişiklikleri incelenmiştir. Gereç ve Yöntemler: Hemimandibular hiperplazi ve hemimandibular elongasyon sonlu eleman modelleri oluşturuldu ve bu modeller üzerinde 5 mm ve 10 mm kondilektomi simülasyonları yapıldı. Kondil başı ve glenoid fossa için preoperatif ve postoperatif von Mises stres ve maksimum asal gerilim değerleri karşılaştırıldı. Bulgular: Hemimandibular hiperplazi modelleri hem anatomik yapılar hem de tedavi modalitesi açısından hemimandibular elongasyon modellerine kıyasla daha yüksek preoperatif ve postoperatif stres değerleri gösterdi. Etkilenmeyen tarafta stres seviyeleri, hiperplazi ve elongasyon modelleri için benzer bulundu. Elongasyon modellerinde hem yüksek hem de oransal kondilektomi prosedürleri sonrası, etkilenen ve etkilenmeyen taraflarda stres düzeyindeki azalma değerleri daha dengeliydi. Hiperplazi modellerinde ise oransal kondilektomi sonrası etkilenmeyen tarafta stresin daha belirgin bir şekilde azaldığı gözlemlendi. Sonuç: Oransal kondilektomi hem hiperplazi hem de elongasyon vakaları için stres düzeylerindeki azalma açısından daha olumlu sonuçlar göstermiştir. Hiperplazi vakalarında preoperatif ve postoperatif stres seviyesi değişikliklerinin daha belirgin olduğu göz önüne alındığında, bu vakalarda yapısal adaptasyon süreci daha belirgin olabilir ve bu da temporomandibular problemlere yönelik artan bir eğilime yol açabilir.
Anahtar Kelimeler: Hemimandibular hiperplazi; hemimandibular elongasyon; sonlu elemanlar analizi; yüksek kondilektomi; oransal kondilektomi
REFERANSLAR:
- Obwegeser HL, Makek MS. Hemimandibular hyperplasia--hemimandibular elongation. J Maxillofac Surg. 1986;14(4):183-208. [Crossref] [PubMed]
- Nitzan DW, Katsnelson A, Bermanis I, Brin I, Casap N. The clinical characteristics of condylar hyperplasia: experience with 61 patients. J Oral Maxillofac Surg. 2008;66(2):312-8. [Crossref] [PubMed]
- Egyedi P. Aetiology of condylar hyperplasia. Aust Dent J. 1969;14(1):12-7. [Crossref] [PubMed]
- Gateno J, Coppelson KB, Kuang T, Poliak CD, Xia JJ. A better understanding of unilateral condylar hyperplasia of the mandible. J Oral Maxillofac Surg. 2021;79(5):1122-32. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- López DF, Aristizábal JF, Martínez-Smit R. Condylectomy and "surgery first" approach: an expedited treatment for condylar hyperplasia in a patient with facial asymmetry. Dental Press J Orthod. 2017;22(4):86-96. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Di Blasio C, Di Blasio A, Pedrazzi G, Anghinoni M, Sesenna E. How does the mandible grow after early high condylectomy? J Craniofac Surg. 2015;26(3):764-71. [Crossref] [PubMed]
- Wolford LM, Movahed R, Perez DE. A classification system for conditions causing condylar hyperplasia. J Oral Maxillofac Surg. 2014;72(3):567-95. [Crossref] [PubMed]
- Turvey TA, Hannan E, Brader T, Bhatt P, Oliverson T, Magraw CBL, et al. Active unilateral condylar hyperplasia treated with simultaneous condylectomy and orthognathic surgery: a clinical report. J Oral Maxillofac Surg. 2022;80(10):1593-612. [Crossref] [PubMed]
- Nitzan DW. 'Adaptable condylectomy' for acquired facial asymmetry and malocclusion caused by temporomandibular joint condylar hyperplasia. Int J Oral Maxillofac Surg. 2023;52(11):1145-55. [Crossref] [PubMed]
- Sannino G. All-on-4 concept: a 3-dimensional finite element analysis. J Oral Implantol. 2015;41(2):163-71. [Crossref] [PubMed]
- Vieira E Oliveira TR, Kemmoku DT, da Silva JVL, Noritomi PY, Passeri LA. Finite element evaluation of stable fixation in combined mandibular fractures. J Oral Maxillofac Surg. 2017;75(11):2399-410. [Crossref] [PubMed]
- Liu C, Xing Y, Li Y, Lin Y, Xu J, Wu D. Bone quality effect on short implants in the edentulous mandible: a finite element study. BMC Oral Health. 2022;22(1):139. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Park SM, Lee JW, Noh G. Which plate results in better stability after segmental mandibular resection and fibula free flap reconstruction? Biomechanical analysis. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol. 2018;126(5):380-9. [Crossref] [PubMed]
- Du W, Yang M, Liu H, Ji H, Xu C, Luo E. Treatment of hemimandibular hyperplasia by computer-aided design and computer-aided manufacturing cutting and drilling guides accompanied with pre-bent titanium plates. J Craniomaxillofac Surg. 2020;48(1):1-8. Erratum in: J Craniomaxillofac Surg. 2020;48(3):331-2. [Crossref] [PubMed]
- Brusati R, Pedrazzoli M, Colletti G. Functional results after condylectomy in active laterognathia. J Craniomaxillofac Surg. 2010;38(3):179-84. [Crossref] [PubMed]
- Nelke KH, Pawlak W, Morawska-Kochman M, Łuczak K. Ten years of observations and demographics of hemimandibular hyperplasia and elongation. J Craniomaxillofac Surg. 2018;46(6):979-86. [Crossref] [PubMed]
- Yan JY, Tian FM, Wang WY, Cheng Y, Xu HF, Song HP, et al. Age dependent changes in cartilage matrix, subchondral bone mass, and estradiol levels in blood serum, in naturally occurring osteoarthritis in Guinea pigs. Int J Mol Sci. 2014;15(8):13578-95. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Arnett GW, Gunson MJ. Risk factors in the initiation of condylar resorption. Seminars in Orthodontics. 2013;19(2):81-8. [Crossref]
- Gunson MJ, Arnett GW, Milam SB. Pathophysiology and pharmacologic control of osseous mandibular condylar resorption. J Oral Maxillofac Surg. 2012;70(8):1918-34. [Crossref] [PubMed]
- Fariña R, Moreno E, Lolas J, Silva F, Martínez B. Three-dimensional skeletal changes after early proportional condylectomy for condylar hyperplasia. Int J Oral Maxillofac Surg. 2019;48(7):941-51. [Crossref] [PubMed]
- Abotaleb B, Bi R, Telha W, Zhao W, Li Y, Zhu S. Treatment measures of hemimandibular hyperplasia and associated facial deformities. J Craniomaxillofac Surg. 2021;49(2):126-34. [Crossref] [PubMed]
.: İşlem Listesi