Dokument: Analyse des palatinalen Knochenangebots in transversaler und sagittaler Richtung zur Bestimmung der idealen Implantatinsertion

Titel:

Analyse des palatinalen Knochenangebots in transversaler und sagittaler Richtung zur Bestimmung der idealen Implantatinsertion

Weiterer Titel:

Analysis of palatal bone availability in transverse and sagittal dimensions for determining optimal implant insertion

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URN (NBN):

urn:nbn:de:hbz:061-20260506-125020-3

Kollektion:

Dissertationen

Sprache:

Deutsch

Dokumententyp:

Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation

Medientyp:

Text

Autor:

Mekic, Anela [Autor]

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Dateien vom 15.04.2026 / geändert 15.04.2026

Beitragende:

PD Dr. med. dent. Nienkemper, Manuel [Gutachter]
Prof. Dr. Hugger, Alfons [Gutachter]

Stichwörter:

Analyse des palatinalen Knochenangebots, Mini-Implantate in der Kieferorthopädie

Dewey Dezimal-Klassifikation:

600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit

Beschreibungen:

Frühere Studien untersuchten die palatinale Knochenstärke bei erwachsenen Patienten oder an Kadavern, um ideale Insertionsstellen für orthodontische Mini-Implantate zu identifizieren. Diese Ergebnisse sind möglicherweise nicht auf Kinder und Jugendliche übertragbar, da sich deren Kieferknochen noch im Wachstum befinden.

Diese retrospektive Querschnitts-Pilotstudie hatte zum Ziel, die mediane und paramediane palatinale Knochenstärke bei wachsenden Patienten mittels dreidimensionaler digitaler Volumentomographie (DVT) zu untersuchen.

Methoden: Es wurden DVT-Aufnahmen von 20 Patienten im Alter von 6–18 Jahren einbezogen, und ein Raster mit 13 × 8 Messpunkten definiert. An jedem Referenzpunkt wurde die Knochenstärke orthogonal zur Okklusionsebene gemessen.

Ergebnisse: In sagittaler Richtung nahm die Knochenstärke von anterior nach posterior ab (P < 0,001). In transversaler Richtung zeigte sich ein V-förmiges Muster der Knochenstärke, mit signifikant geringeren Werten an der Sutura und zunehmenden Werten in den paramedianen Bereichen (P < 0,001). Ältere Patienten (13–18 Jahre) wiesen höhere Knochenstärken in den posterioren Regionen auf (P < 0,001), während männliche Patienten sowohl anterior als auch posterior größere Knochenstärken zeigten (P < 0,001).

Schlussfolgerungen: Unter Berücksichtigung der Limitationen dieser Pilotstudie, einschließlich der geringen Stichprobengröße von nur 20 dreidimensionalen Röntgenaufnahmen, zeigte die paramediane Insertion entlang der Verbindungslinie der ersten Prämolaren in dieser Stichprobe vergleichsweise größere Knochenstärken. Weitere Studien sind erforderlich, um besser zu verstehen, wie sich die palatinale Knochenstärke in Abhängigkeit von Geschlecht und Alter während der Wachstumsphase entwickelt.

Previous studies investigated palatal bone thickness in adult patients or cadavers to identify ideal insertion sites for orthodontic mini-implants. These findings may not be transferable to children and adolescents, as their jawbones are still growing.

This retrospective cross-sectional pilot study aimed to evaluate median and paramedian palatal bone thickness in growing patients using cone-beam computed tomography (CBCT).

Methods: CBCT scans from 20 patients aged 6–18 years were included, and a grid of 13 × 8 measurement points was defined. At each reference point, bone thickness was measured orthogonally to the occlusal plane.

Results: In the sagittal direction, bone thickness decreased from anterior to posterior (P < 0.001). In the transverse direction, a V-shaped pattern of bone thickness was observed, with significantly lower values at the suture and increasing values in the paramedian regions (P < 0.001). Older patients (13–18 years) showed greater bone thickness in the posterior regions (P < 0.001), while male patients exhibited higher bone thickness values both anteriorly and posteriorly (P < 0.001).

Conclusions: Within the limitations of this pilot study, including the small sample size of only 20 three-dimensional radiographic scans, paramedian insertion along the line connecting the first premolars showed comparatively greater bone thickness in this sample. Further studies are needed to better understand how palatal bone thickness develops in relation to sex and age during the growth period.

Quelle:

1. Becker, K., Wilmes, B., Grandjean, C., Vasudavan, S. & Drescher, D.
(2018). Skeletally anchored mesialization of molars using digitized casts
and two surface-matching approaches: Analysis of treatment effects. Journal
of Orofacial Orthopedics, 79(1), 11–18.
https://doi.org/10.1007/s00056-017-0108-y
2. Berens, A. & Wiechmann, D. (2006). Mini- und Mikroschrauben als skelettale
Verankerung in der Kieferorthopädie. Optimierung des klinischen
Vorgehens. Kieferorthopädie, 20(3), 167–174.
3. Wilmes, B. (2007). Insertion von Minischrauben. In B. Ludwig (Hrsg.), Mini-
Implantate in der Kieferorthopädie. Innovative Verankerungskonzepte (S.
89–120). Berlin: Quintessenz.
4. ARö, DGZMK (2022). Dentale digitale Volumentomographie (Langversion
3.0). AWMF Registernummer: 083-005. Verfügbar unter:
https://www.awmf.org/leitlinien/detail/ll/083-005.html [Zugriff am
15.10.2024]
5. Becker, K., Mekic, A., Nienkemper, M., Drescher, D. & Langer, L.J. (2026).
Anterior palatal bone thickness: A retrospective cross-sectional CBCT pilot
study in children and adolescents. American Journal of Orthodontics and
Dentofacial Orthopedics [in Vorbereitung].
6. Kanomi, R. (1997). Mini-implant for orthodontic anchorage. Journal of Clinical
Orthodontics, 31(11), 763–767.
7. Cunha, T.M.A.D., Barbosa, I.D.S. & Palma, K.K. (2021). Orthodontic digital
workflow: devices and clinical applications. Dental Press Journal of Orthodontics,
26(6). https://doi.org/10.1590/2177-6709.26.6.e21spe6
8. Cassetta, M., Altieri, F., Di Giorgio, R. & Barbato, E. (2018). Palatal orthodontic
miniscrew insertion using a CAD-CAM surgical guide: description
of a technique. International Journal of Oral and Maxillofacial Surgery,
47(9), 1195–1198. https://doi.org/10.1016/j.ijom.2018.03.018
9. Willmann, J.W.B. & Drescher, D. (2019). Digitale Mini-implantat getragene
Suprakonstruktionen – Design und Workflows. Journal of Comprehensive
Dentofacial Orthopedics and Orthopedics (COO), 16–20.
10. Kuwert, T. (2007). Nuklearmedizin (1. Auflage). Stuttgart: Thieme. ISBN
978-3-131-18504-4.
11. Grupen, C. et al. (2008). Grundkurs Strahlenschutz. Berlin: Springer. ISBN
978-3-540-75849-5.
12. Lüllmann-Rauch, R. (2006). Histologie (2. Auflage). Stuttgart: Thieme. ISBN 3-
131-29242-3
13. Aumüller, G., Aumüller, T. & Krol, B. (2006). Duale Reihe Anatomie (1.
Auflage). Stuttgart: Thieme. ISBN 978-3-131-36041-0.
14. Behrends, A., Krol, B. & Weiglein, A. (2009). Duale Reihe Physiologie (1.
Auflage). Stuttgart: Thieme. ISBN 978-3-131-38411-9.
15. Bommas-Ebert, M., Lang, C. & Krol, B. (2006). Kurzlehrbuch Anatomie
und Embryologie (2. Auflage). Stuttgart: Thieme. ISBN 978-3-131-35532-
4.
16. Schwenzer, N. & Ehrenfeld, M. (2002). Spezielle Chirurgie 2: Zahn-,
Mund-, Kieferheilkunde (3. Auflage). Stuttgart: Georg Thieme Verlag, S.
195 ff.
17. Müller, O. (2018). Digitale Volumentomografie in der Zahnheilkunde: DVTFachkundewissen
von A-Z. Spitta GmbH, S. 44–50
18. Meiners, H. (1981). Röntgenphysik und Strahlenschutz für Zahnmediziner:
Eine Einführung für Studium und Praxis. München: Hanser, S. 71–75.
19. Schulze, R., Heil, U., Gross, D., Bruellmann, D.D., Dranischnikow, E.,
Schwanecke, U. & Schoemer, E. (2011). Artefacts in CBCT: a review.
Dentomaxillofacial Radiology, 40(5), 265–273.
https://doi.org/10.1259/dmfr/30642039
20. Korlin, H. & Kyöstilä, H. (2021). 50 Jahre als Impulsgeber für die Zahnmedizin.
Official Planmeca website. Verfügbar unter: https://www.planmeca.
com/de/nachrichten-und-veranstaltungen/nachrichten/heikki-kyostila--
50-jahre-als-impulsgeber-fur-die-zahnmedizin/ [Zugriff am
02.07.2022].
21. Ludlow, J.B. & Koivisto, J. (2015). Dosimetry of orthodontic diagnostic
FOVs using low dose CBCT protocol. UNC Dentistry. Verfügbar unter:
https://www.planmeca.com/ULD-poster [Zugriff am 02.07.2022].
22. Ihlis RL, Kadesjö N, Tsilingaridis G, Benchimol D, Shi XQ. Image quality
assessment of low-dose protocols in cone beam computed tomography of
the anterior maxilla. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol.
2022;133(4):483–91.
23. Liljeholm, R., Kadesjö, N., Benchimol, D., Hellén-Halme, K. & Xie-Qi, S.
(2017). Cone-beam computed tomography with ultra-low dose protocols
for pre-implant radiographic assessment: An in vitro study. European Journal
of Oral Implantology, 10(3), 351–359.
24. Chen, M., Stratis, A., Coucke, W., Codari, M., Politis, C. & Jacobs, R.
(2016). As low dose as sufficient quality: Optimization of cone-beam computed
tomographic scanning protocol for tooth autotransplantation planning
and follow-up in children. Journal of Endodontics, 43(2).
25. Yeung, A.W.K., Harper, B., Zhang, C., Neelakantan, P. & Bornstein, M.M.
(2020). Do different cone beam computed tomography exposure protocols
influence subjective image quality prior to and after root canal treatment?
Clinical Oral Investigations, 25, 2119–2127.
26. Wilmes, B., Drescher, D. & Nienkemper, M. (2009). A miniplate system for
improved stability of skeletal anchorage. Journal of Clinical Orthodontics,
43(8), 494–501.
27. Sebbar, M., Bourzgui, F., Aazzab, B. & Elquars, F. (2011). Anchorage
miniscrews: a surface characterization study using optical microscopy. International
Orthodontics, 9, 325–338.
28. Marigo, G., Elias, C.N. & Marigo, M. (2016). Surface analysis of 2 orthodontic
mini-implants after clinical use. American Journal of Orthodontics
and Dentofacial Orthopedics, 150(1), 89–97.
29. Wilmes, B., Ottenstreuer, S., Su, Y.Y. & Drescher, D. (2008). Impact of
implant design on primary stability of orthodontic mini-implants. Journal of
Orofacial Orthopedics, 69(1), 42–50.
30. Nienkemper, M., Pauls, A., Ludwig, B. & Drescher, D. (2015). Stability of
paramedian inserted palatal mini-implants at the initial healing period: a
controlled clinical study. Clinical Oral Implants Research, 26(8), 870–875.
31. Wilmes B, Willmann J, Stocker B, Drescher D. Mini-Implantate zur kieferorthopädischen
Verankerung in anterioren Gaumen, mediane vs. paramediane
Insertion. Thieme. 2015;47:243–8.
32. Mei, L., Huang, J., Li, D. & Zhang, H. (2023). Success rate and factors
affecting the clinical success of orthodontic miniscrews: A systematic review
and meta-analysis. BMC Oral Health, 23, 680.
33. Topouzelis, N. & Tsaousoglou, P. (2012). Clinical factors correlated with
the success rate of miniscrews in orthodontic treatment. International Journal
of Oral Science, 4, 38–44.
34. Homolka, P., Beer, A., Birkfellner, W., Nowotny, R., Gahleitner, A., Tschabitscher,
M. et al. (2002). Bone mineral density measurement with dental
quantitative CT prior to dental implant placement in cadaver mandibles:
pilot study. Radiology, 224, 247–252.
35. Miyamoto, I., Tsuboi, Y., Wada, E., Suwa, H. & Iizuka, T. (2005). Influence
of cortical bone thickness and implant length on implant stability at the time
of surgery—clinical, prospective, biomechanical, and imaging study. Bone,
37, 776–780.
36. Wilmes B, Drescher D. Impact of bone quality, implant type, and implantation
site preparation on insertion torques of mini-implants used for orthodontic
anchorage. International Journal of Oral an Maxillofacial Surgery,
2011;40:697–703.
37. Wilmes B, Rademacher C, Olthoff G, Drescher D. Parameters affecting
primary stability of orthodontic mini-implants. J Orofac Orthop.
2006;67:162–74.
38. Miyawaki S, Koyama I, Inoue M, Mishima K, Sugahara T, Takano-Yamamoto
T. Factors associated with the stability of titanium screws placed in
the posterior region for orthodontic anchorage. Am J Orthod Dentofacial
Orthop. 2003;124:373–378
39. Chen YH, Chang HH, Chen YJ, Lee D, Chiang HH, Yao CC. Root contact
during insertion of miniscrews for orthodontic anchorage increases the failure
rate: an animal study. Clin Oral Implants Res. 2008;19:99–106.
40. Kuroda, S., Yamada, K., Deguchi, T., Hashimoto, T., Kyung, H.M. &
Takano-Yamamoto, T. (2007). Root proximity is a major factor for screw
57
failure in orthodontic anchorage. American Journal of Orthodontics and
Dentofacial Orthopedics, 131(4 Suppl), S68–S73.
https://doi.org/10.1016/j.ajodo.2006.06.017
41. Ludwig B, Glasl B, Bowman SJ, Wilmes B, Kinzinger GS, Lisson JA. Anatomical
guidelines for miniscrew insertion: palatal sites. J Clin Orthod.
2011;45:433–41; quiz 467.
42. Karagkiolidou A, Ludwig B, Pazera P, Gkantidis N, Pandis N, Katsaros C.
Survival of palatal miniscrews used for orthodontic appliance anchorage:
a retrospective cohort study. Am J Orthod Dentofacial Orthop.
2013;143:767–72.
43. Guler AU, Sumer M, Duran I, Sandikci EO, Telcioglu NT. Resonance frequency
analysis of 208 Straumann dental implants during the healing period.
J Oral Implantol. 2013;39:161–167.
44. Nienkemper, M., Wilmes, B., Pauls, A. & Drescher, D. (2014). Mini-implant
stability at the initial healing period: a clinical pilot study. Angle Orthodontist,
84(1), 127–133. https://doi.org/10.2319/040813-271.1
45. Möhlhenrich SC, Heussen N, Winterhalder P, Prescher A, Hölzle F, Modabber
A, Wolf M, Kniha K. Predicting primary stability of orthodontic miniimplants,
according to position, screw size, and bone quality, in the maxilla
of aged patients: a cadaveric study. Eur J Oral Sci. 2019;127(5):462–71.
46. Pan, C.Y., Chou, S.T., Tseng, Y.C., Yang, Y.H., Wu, C.Y., Lan, T.H., Liu,
P.H. & Chang, H.P. (2012). Influence of different implant materials on the
primary stability of orthodontic mini-implants. Kaohsiung Journal of Medical
Sciences, 28(12), 673–678.
47. Seeling, S. & Prütz, F. (2018). Inanspruchnahme kieferorthopädischer Behandlung
durch Kinder und Jugendliche in Deutschland – Querschnittergebnisse
aus KiGGS Welle 2 und Trends. Journal of Health Monitoring,
3(4). Robert Koch-Institut, Berlin.
48. Chhatwani S, Rose-Zierau V, Haddad B, Almuzian M, Kirschneck C,
Danesh G. Three-dimensional quantitative assessment of palatal bone
height for insertion of orthodontic implants - a retrospective CBCT study.
Head Face Med. 2019;15(1):9.
49. Chen W, Zhang K, Liu D. Palatal bone thickness at the implantation area
of maxillary skeletal expander in adult patients with skeletal Class III malocclusion:
a cone-beam computed tomography study. BMC Oral Health.
2021;21(1):144.
50. Siddiqi, A., Kieser, J.A., De Silva, R.K., McNaughton, A., Zafar, S. & Duncan,
W.J. (2013). Trabecular bone microarchitecture in the median palate
and maxillary premolar alveolar sites of edentulous elderly cadavers. Journal
of Oral and Maxillofacial Surgery, 71(11)
51. Proffit WR, Fields HW, Sarver D. Contemporary orthodontics. St Louis,
MO: Mosby Elsevier; 2012.
52. Nakahara K, Matsunaga S, Abe S, Tamatsu Y, Kageyama I, Hashimoto
M, Ide Y. Evaluation of the palatal bone for placement of orthodontic miniimplants
in Japanese adults. Cranio. 2012;30(1):72–9.
53. Kalra S, Tripathi T, Rai P, Kanase A. Evaluation of orthodontic mini-implant
placement: a CBCT study. Prog Orthod. 2014;15(1):61.
54. Bonangi, R., Kamath, G., Srivathsa, H.S. & Babshet, M. (2018). Utility of
CBCT for the measurement of palatal bone thickness. Journal of Stomatology,
Oral and Maxillofacial Surgery, 119(3), 196–198.
59
55. Oh SH, Lee SR, Choi JY, Kim SH, Hwang EH, Nelson G. Quantitative
cone-beam computed tomography evaluation of hard and soft tissue thicknesses
in the midpalatal suture region to facilitate orthodontic mini-implant
placement. Korean J Orthod. 2021;51(4):260–269.
56. Almeida MA, Phillips C, Kula K, Tulloch C. Stability of the palatal rugae as
landmarks for analysis of dental casts. Angle Orthod. 1995;65(1):43–48.
57. Nienkemper M, Wilmes B, Panayotidis A, Pauls A, Golubovic V,
Schwarz F, Drescher D. Measurement of mini-implant stability using
resonance frequency analysis. Angle Orthod. 2013 Mar;83(2):230-8.
58. Schubert, H., Matta, R., Seidel, A. et al. Three-dimensional digital imaging
analysis of the palatal bone thickness for orthodontic mini-implant insertion
– determination of the safe zone and angulation. BMC Oral
Health 24, 1448 (2024). https://doi.org/10.1186/s12903-024-05229-y
59. Hourfar J, Ludwig B, Bister D, Braun A, Kanavakis G. The most distal palatal
ruga for placement of orthodontic mini-implants. Eur J Orthod.
2015;37(4):373–8.
60. Hourfar J, Bister D, Kanavakis G, Lisson JA, Ludwig B. Influence of interradicular
and palatal placement of orthodontic mini-implants on the success
(survival) rate. Head Face Med. 2017;13(1):14.
61. Becker, K., Unland, J., Wilmes, B., Tarraf, N.E. & Drescher, D. (2019).
Is there an ideal insertion angle and position for orthodontic mini-implants
in the anterior palate? A CBCT study in humans. American Journal of Orthodontics
and Dentofacial Orthopedics, 156(3), 345–354.
https://doi.org/10.1016/j.ajodo.2018.09.019
62. Zuh, A., et al. (2024). Mapping optimal orthodontic implant sites in the palate
using cone-beam computed tomography. Frontiers in Oral Health,
Section Oral and Maxillofacial Surgery, 5, October 2024.
63. Han, S., Bayome, M., Lee, J., Lee, Y.-J., Song, H. & Kook, Y.-A. (2012).
Evaluation of palatal bone density in adults and adolescents for application
of skeletal anchorage devices. The Angle Orthodontist, 82(4), 625–631.
64. Melsen B. Palatal growth studied on human autopsy material. Am J Orthod
Dentofacial Orthop. 1975;68:42-54. doi:10.1016/0002-9416(75)90158-X.
65. Knaup B, Yildizhan F, Wehrbein H. Age-related changes in the midpalatal
suture: A histomorphometric study. J Orofac Orthop. 2004;65(6):467–74.
66. Revelo B, Fishman LS. Maturational evaluation of ossification of the midpalatal
suture. Am J Orthod Dentofacial Orthop. 1994;105(3):288–92.
67. Samra DA, Hadad R. Skeletal age-related changes of midpalatal suture
densities in skeletal maxillary constriction patients: CBCT study. J Contemp
Dent Pract. 2018;19(10):1260–6.
68. Jimenez-Valdivia LM, Malpartida-Carrillo V, Rodríguez-Cárdenas YA,
Dias-Da Silveira HL, Arriola-Guillén LE. Midpalatal suture maturation
stage assessment in adolescents and young adults using cone-beam
computed tomography. Prog Orthod. 2019;20(1):38.
69. Nienkemper M, Ludwig B. Risk of root damage after using lateral cephalogram
and intraoral scan for guided insertion of palatal miniscrews. Head
Face Med. 2022;18(1):1–6.
70. Maino BG, et al. Root damage and repair after contact with miniscrews. J
Clin Orthod. 2007;41(12):762-766; quiz 750.
61
71. Er K, et al. Root canal treatment of a periradicular lesion caused by unintentional
root damage after orthodontic miniscrew placement: a case report.
Int Endod J. 2011;44(12):1170-1175.
72. Männchen R, Schätzle M. Indikation unterschiedlicher skelettaler Verankerungssysteme
unter Berücksichtigung ihrer Misserfolgsraten und Risikofaktoren.
Informationen aus Orthodontie & Kieferorthopädie.
2011;43(02):111–22.
73. Wilmes B, Ludwig B, Vasudavan S, Nienkemper M, Drescher D. The TZone:
Median vs. Paramedian Insertion of Palatal Mini Implants. J Clin
Orthod. 2016;50(9):545–60.
74. Luzi C, Verna C, Melsen B. A prospective clinical investigation of the failure
rate of immediately loaded mini-implants used for orthodontic anchorage.
Prog Orthod. 2007;8(1):192–201.
75. Nienkemper M, Santel N, Hönscheid R, Drescher D. Orthodontic mini-implant
stability at different insertion depths : Sensitivity of three stability
measurement methods. J Orofac Orthop. 2016 Jul;77(4):296-303. English.
doi: 10.1007/s00056-016-0036-2. Epub 2016 Jun 7. PMID: 27272055.

Lizenz:

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Bezug:

20.01.2020- 11.12.2025

Fachbereich / Einrichtung:

Medizinische Fakultät

Dokument erstellt am:

06.05.2026

Dateien geändert am:

06.05.2026

Promotionsantrag am:

11.12.2025

Datum der Promotion:

02.04.2026

Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf

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