Novel concept for posterior crossbite correction : Preliminary results

J Orofac Orthop. 2025 Jan;86(1):1-10. doi: 10.1007/s00056-023-00468-0. Epub 2023 May 4.

Abstract

Purpose: The efficiency of dentoalveolar compensation involving both jaws for posterior crossbite correction using computer-aided design/computer-aided manufacturing (CAD/CAM) expansion and compression archwires was evaluated. Treatment outcome was tested against the null hypothesis that the transverse correction achieved would be significantly smaller than planned.

Methods: This retrospective study included 64 patients (mean age 23.5 years, median 17.0, minimum/maximum: 9.0/63.0, standard deviation 13.7) with uni- or bilateral posterior crossbite. In all consecutively debonded patients, expansion and/or compression archwires were used for dentoalveolar correction involving both jaws. Plaster casts prior to (T1) and following treatment (T2) with completely customized lingual appliances (CCLA) were compared with the treatment plan represented by an individual target set-up. The statistical analysis was carried out using the Schuirmann TOST (two one-sided t‑tests) equivalence test on the basis of a one-sample t‑test with α = 0.025 to one side. The non-inferiority margin was set at δ = 0.5 mm.

Results: All posterior crossbites could be corrected by dentoalveolar compensation involving both jaws. The mean total correction achieved was 6.9 mm (mean maxillary expansion: 4.3 mm/mean mandibular compression: 2.6 mm) with a maximum of 12.8 mm. The transverse corrections achieved in both arches at T2 were equivalent to the planned corrections in the set-up (p < 0.001).

Conclusion: The results of this study indicate that CAD/CAM expansion and compression archwires can be an efficient tool to achieve the desired correction in patients with a posterior crossbite even in more severe cases.

Zusammenfassung: ZIELSETZUNG: Untersucht wurde die Effizienz einer dentoalveolären Kompensation aus beiden Kiefern bei der Korrektur eines seitlichen Kreuzbisses mithilfe von CAD/CAM(„computer-aided design/computer-aided manufacturing“)-gefertigten Expansions- und Kompressionsbögen. Das Behandlungsergebnis wurde gegen die Nullhypothese getestet, dass die erzielte transversale Korrektur signifikant kleiner ist als die geplante.

Methoden: In dieser retrospektiven Studie wurden 64 Patienten (Durchschnittsalter: 23,5 Jahre, Median: 17,0, Minimum/Maximum: 9,0/63,0, SD [„standard deviation“]: 13,7) mit ein- oder beidseitigem seitlichen Kreuzbiss nachuntersucht. Nach konsekutivem Debonding wurden allen Patienten Expansions- und/oder Kompressionsbögen zur dentoalveolären Korrektur aus beiden Kiefern eingesetzt. Die Gipsmodelle vor (T1) und nach der Behandlung (T2) mit einer vollständig individuellen lingualen Apparatur (VILA) wurden mit dem Behandlungsplan, repräsentiert durch ein individuelles Ziel-Set-up, verglichen. Zur statistischen Auswertung wurde der TOST(„two one-sided t‑tests“)-Äquivalenztest nach Schuirmann auf der Basis eines einseitigen t‑Tests mit α= 0,025 durchgeführt. Die Nichtunterlegenheitsgrenze wurde mit δ = 0,5 mm definiert.

Ergebnisse: Alle seitlichen Kreuzbisse konnten durch dentoalveoläre Kompensation aus beiden Kiefern überstellt werden. Die durchschnittlich erzielte transversale Korrektur betrug 6,9 mm (durchschnittliche Oberkieferexpansion: 4,3 mm/durchschnittliche Unterkieferexpansion: 2,6 mm) mit einer Maximalkorrektur von 12,8 mm. Die in beiden Kiefern erzielte transversale Korrektur (T2) war äquivalent zu der im Set-up geplanten (p < 0,001).

Fazit: Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass mithilfe von CAD/CAM-Expansions- und Kompressionsbögen eine effiziente Korrektur eines seitlichen Kreuzbisses auch in schwierigeren Fällen erfolgen kann.

Keywords: Expansion/compression archwires; Fixed orthodontic appliances; Lingual orthodontics; Mandibular compression; Palatal expansion technique.

MeSH terms

  • Adolescent
  • Adult
  • Computer-Aided Design*
  • Female
  • Humans
  • Male
  • Malocclusion* / diagnosis
  • Malocclusion* / therapy
  • Orthodontic Appliance Design* / methods
  • Orthodontic Wires*
  • Palatal Expansion Technique* / instrumentation
  • Retrospective Studies
  • Treatment Outcome
  • Young Adult