A Novel Method to Determine the Potential Rotational Axis of the Mandible During Virtual Three-Dimensional Orthognathic Surgery

Abstract

During virtual three-dimensional orthognathic surgery in cases where an overlap or penetrability occurs between the 2 jaws due to the repositioning of the maxillary segment, it is necessary to establish a vertical opening of the mandible to obtain a relatively good relationship with the maxillary segment for the fabrication of an intermediate occlusal splint. However, there are few reports that address the precise definition of the rotational axis of the mandible during virtual surgery. Here, we present the idea that the mandible's movement during virtual three-dimensional orthognathic surgery is similar to hinge movement in vivo and developed a method for locating the geometric center of the three-dimensional condyle using Hypermesh software combined with Mimics software. Subsequently, we defined the rotational axis of the mandible based on the located geometric centers of the bilateral condyles, and the mandible was then rotated around the defined axis from the retruded contact position to mimic the hinge movement. Preliminary results indicated that the presented method could approximately mimic the hinge movement of the mandible with a relatively high accuracy in a three-dimensional environment, which may improve the accuracy of virtual intermediate occlusal splint.

Avaliações bidimensionais ou tridimensionais da posição e do centro de rotação do côndilo da mandíbula nas avaliações articulares, oclusais e no planejamento da cirurgia ortognática: uma revisão sistemática

“…Apesar de tradicionalmente essa posição mandibular ser chamada de relação cêntrica por alguns (12)(13)(14)(15)(16)(17), percebemos pela descrição que ela não é compatível com a definição de RC do GTP (9). Outros autores se referem a essa posição como posição retruída de contato (PRC) (18).…”

“…A maioria dos estudos incluídos na presente revisão apresentaram uma média de alto risco de viés (18,(70)(71)(72)(73)(74)(76)(77)(78) e um apresentou risco incerto de viés (75) (Figura 5.2). Nenhum dos estudos apresentou baixo risco de viés.…”

“…Nenhum dos estudos apresentou baixo risco de viés. Predominaram artigos com escassas informações sobre seleção de pacientes (18,76,78), cegamento dos participantes e aprovação pelo comitê de ética (18,(70)(71)(72)(73)(74)(75)(76).…”

Comparação em meio digital entre os eixos transversais horizontais mandibulares definidos anatomicamente e por axiografia

“…16 Há também, um estudo que utilizou o centro geométrico tridimensional aproximado da cabeça da mandíbula, muito próximo à forma de uma esfera. 17 Considerando-se que a variação anatômica da cabeça da mandíbula entre os indivíduos não permite uma padronização, 18 a individualização do eixo de rotação parece ser a melhor forma de alcançar-se a precisão desejada.…”

“…Um monitor interativo VIG complementou a navegação cirúrgica, aumentando a realidade virtual e em tempo real, e forneceu uma técnica precisa de posicionamento maxilar estereotática sem uso de guia cirúrgico, que pode oferecer uma abordagem alternativa para o uso de guia cirúrgicos arbitrários e planejamento de cirurgia ortognática 2D 80. Dai17 descreveu em seu trabalho a preocupação com a rotação mandibular durante cirurgia ortognática virtual 3D para a fabricação de um guia cirúrgico oclusal intermediário. Com o princípio de que o movimento da mandíbula durante a cirurgia ortognática 3D virtual é semelhante ao movimento de rotação in vivo, um método foi desenvolvido para localizar o centro geométrico do côndilo 3D utilizando o programa HyperMesh combinado com um programa Mimics.…”