heredabilidad de los componentes de las medidas

HEREDABILIDAD DE LOS COMPONENTES DE LAS MEDIDAS CEFALOMÉTRICAS ODI, APDI Y DEL TRIÁNGULO DE MCNAMARA EN

PACIENTES CON MALOCLUSIÓN ESQUELÉTICA CLASE II Y CLASE III, QUE ASISTEN A LA CLÍNICA ODONTOLÓGICA DE LA UNIVERSIDAD

COOPERATIVA DE COLOMBIA, CAMPUS PASTO.

PRESENTADO POR:

ANGELA MERCEDES CÓRDOBA PANTOJA LIZETH ALEXANDRA ENRÍQUEZ JAMAUCA

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA

FACULTAD DE ODONTOLOGÍA ESPECIALIZACIÓN DE ORTODONCIA

SAN JUAN DE PASTO 2021

HEREDABILIDAD DE LOS COMPONENTES DE LAS MEDIDAS CEFALOMÉTRICAS ODI, APDI Y DEL TRIÁNGULO DE MCNAMARA EN

PACIENTES CON MALOCLUSIÓN ESQUELÉTICA CLASE II Y CLASE III, QUE ASISTEN A LA CLÍNICA ODONTOLÓGICA DE LA UNIVERSIDAD

COOPERATIVA DE COLOMBIA

ANGELA MERCEDES CÓRDOBA PANTOJA LIZETH ALEXANDRA ENRÍQUEZ JAMAUCA

Trabajo presentado para optar título de: Especialista en Ortodoncia

Asesores:

Erika Argotte Arciniegas.

Odontólogo Especialista en Ortodoncia y Ortopedia Maxilar.

Luis Fernando Calderón Moncayo. Odontólogo Especialista en Ortodoncia y Ortopedia Maxilar.

Alexander López Ordoñez.

Odontólogo Especialista en Periodoncia. MSc en Epidemiologia.

Cristian Javier Fong Reales.

Biólogo. PhD en Ciencias Naturales.

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA

FACULTAD DE ODONTOLOGÍA ESPECIALIZACIÓN DE ORTODONCIA

SAN JUAN DE PASTO 2021

Nota de aceptación

Presidente del Jurado

Silvia Moreno Ríos

Jurado

Sandra Guaque Olarte

Jurado San Juan de Pasto, 9 de agosto de 2021

DEDICATORIA

El presente trabajo va dedicado a toda mi familia. Mi Papá que desde el cielo me cuida y me guía. A mi madre quien me ha enseñado con su fortaleza y su ejemplo que a pesar de las adversidades no hay que desfallecer. A mis hermanos por estar siempre presentes acompañándome, por el apoyo moral que me brindaron a lo largo de esta etapa, y estar cuando los necesito. A mi hija Juliana que es mi motor, quien me motiva a dar lo mejor de mí, que con sus palabras me hace sentir orgullosa de lo que soy y de lo que le puedo enseñar. Espero algún día convertirme en la fuerza que inspire su camino. A mi esposo, mi compañero de vida, a pesar de las adversidades, que se nos han presentado a lo largo de este posgrado, su respaldo me llevó a alcanzar mis objetivos. A mi amiga Lizeth, compañera incondicional de tesis, mi guía para culminar este arduo trabajo, a veces agotador y desgastante, recordándome que sin esfuerzo no hay recompensa, que hoy se ve reflejada en un gran logro como es nuestra Especialización en Ortodoncia.

Angela Mercedes Córdoba Pantoja

DEDICATORIA La creación hace parte de la divinidad del universo, cada individuo decide que le aporta al mundo, decidimos escribir este documento, como aporte a la ciencia y a nosotras mismas. A mi compañera de tesis, un alma noble, que emana bondad en cada acto y a cada persona, lugar, momento y circunstancia que la vida en su inmensa sabiduría hizo que confluyeran, para que este acto creativo, hoy sea una realidad. Nos queda el regocijo de escribir memorias y orar por las estrellas.

Lizeth Alexandra Enríquez Jamauca

AGRADECIMIENTOS

Queremos expresar nuestra enorme gratitud a Dios, quien con su bendición llena siempre nuestras vidas, permitiéndonos culminar con este logro. A nuestros padres por el esfuerzo, dedicación, y confianza, dándonos raíces para ser fuertes y alas para volar. A la Universidad Cooperativa de Colombia por brindarnos las herramientas, para culminar con nuestros estudios de posgrado, convirtiéndonos en mejores profesionales para la comunidad. A los Doctores Luis Fernando Calderón y José María Corella, quienes nos ayudaron a forjar la idea de nuestro proyecto de investigación, y aportaron todo su conocimiento y dedicación. A nuestros asesores, Dra. Erika Argotte Arciniegas, Dr. Alexander López Ordoñez Dr. Cristian Fong Reales, quienes nos brindaron su apoyo incondicional, con su amplia experiencia y conocimiento nos orientaron al correcto desarrollo y culminación exitosa de este trabajo

Angela Mercedes Córdoba Pantoja Lizeth Alexandra Enríquez Jamauca

TABLA DE CONTENIDO

Pág.

PLANTEAMIENTO DE PROBLEMA ............................................................... 16

JUSTIFICACIÓN ............................................................................................. 20

MARCO REFERENCIAL ................................................................................. 22

3.1 Cefalometría .................................................................................................. 22

3.1.1 Puntos cefalométricos ............................................................................. 22

3.1.2 Planos cefalométricos ............................................................................. 23

3.2 Cefalometría de Kim ...................................................................................... 23

3.2.1 Indicador de profundidad de sobremordida (ODI) ................................... 25

3.2.2 Indicador de Displasia Antero Posterior (APDI) ...................................... 29

3.3 Cefalometría de McNamara .......................................................................... 31

3.4 Heredabilidad ................................................................................................ 33

3.4.1 Métodos de estimación de heredabilidad ................................................ 33

ESTADO DEL ARTE ....................................................................................... 35

OBJETIVOS .................................................................................................... 40

5.1 Objetivo general ............................................................................................ 40

5.2 Objetivos específicos ..................................................................................... 40

METODOLOGÍA .............................................................................................. 41

6.1 Enfoque del estudio ....................................................................................... 41

6.2 Tipo de estudio .............................................................................................. 41

6.3 Área de estudio, población y muestra: .......................................................... 41

6.4 Criterios de selección .................................................................................... 41

6.5 Procesamiento de datos: ............................................................................... 42

6.6 Variables: ...................................................................................................... 42

6.7 Trabajo de campo: ......................................................................................... 44

6.8 Plan de análisis: ............................................................................................ 45

6.9 Consideraciones éticas: ................................................................................ 46

RESULTADOS ................................................................................................ 48

7.1 Análisis de datos sociodemográficos ............................................................. 48

7.2 Análisis de variables diagnósticas ................................................................. 48

7.3 Análisis de resultados Heredabilidad ............................................................. 49

DISCUSIÓN .................................................................................................... 53

CONCLUSIONES ............................................................................................ 58

RECOMENDACIONES ................................................................................... 59

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................. 0

LISTA DE TABLAS

Pág. Tabla 1: Puntos cefalométricos. Fuente: Gregoret, J. Ortodoncia y cirugía ortognática. Sección 3. Cap 8. Pág 135–260. ........................................................ 22 Tabla 2: Puntos cefalométricos. Fuente: Gregoret J. Ortodoncia y cirugía ortognática. Sección 2. Cap 8. Pág 135–260. ........................................................ 23 Tabla 3: Variable dependiente. Fuente: Elaboración propia. ................................. 42 Tabla 4: Variables independientes. Fuente: Elaboración propia. ........................... 42 Tabla 5: Variables sociodemográficas. Fuente: Elaboración propia. ..................... 43 Tabla 6- Variables Sociodemográficas. Fuente: Elaboración propia ...................... 44 Tabla 7: Recolección de Datos. Fuente: Elaboración propia ................................. 44 Tabla 8- Recolección de Datos Personales. Fuente: Elaboración propia .............. 45 Tabla 9: Datos sociodemográficos de los participantes del estudio. Fuente: SPSS® Versión 23.0. .......................................................................................................... 48 Tabla 10: Resultado variables de diagnóstico de los participantes del estudio. Fuente: SPSS® Versión 23.0. ............................................................................... 49 Tabla 11: Resultado variables de diagnóstico continuas. Fuente: R®. Versión 4.1.0.* Valor estadísticamente significativo a un nivel del 95% (p 0.05). ......................... 50 Tabla 12: Resultado variables de diagnóstico binomiales. Fuente: R®. Versión 4.1.0. * Valor estadísticamente significativo a un nivel del 95% (p 0.05). ...................... 51

LISTA DE FIGURAS

Pág.

Figura 1: Puntos cefalométricos en esquema y radiografía. Fuente: Zamora, Compendio de cefalometría, Ed. Amolca, (2004): Cap. 4: Pp 33-42. .................... 23 Figura 2: Planos de Referencia cefalometría de Kim. Fuente: Kim, YH. Vietas, JJ. Anteroposterior dysplasia indicator: An adjunct to cephalometric differential diagnosis. Am J Orthod. 1978. Jun; 73(6):619-33. ................................................. 25 Figura 3: Planos de referencia ODI. Tomado de: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11. ............................................................................................................................... 25 Figura 4: Ángulo Plano mandibular-Plano AB. Fuente: R. Silva Meza. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11. ............................................................................................................................... 26 Figura 5: Ángulo Plano mandibular-Plano AB abierto o cerrado. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11. ............................................................................................. 26 Figura 6: Cambios en el plano A-B. Fuente: R. Silva Meza. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11. ............................................................................................................................... 27 Figura 7: Cambios en el plano A-B. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11. ............................................................................................................................... 27 Figura 8: Cambios en el plano A-B. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11. ............................................................................................................................... 28 Figura 9: Relación del Plano Palatino con el Plano de Franfort. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11. ............................................................................................. 28 Figura 10: Planos de referencia APDI. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11. ............................................................................................................................... 29 Figura 11: Cambios en los ángulos del plano Facial. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11. ....................................................................................................................... 31 Figura 12: Inclinación del plano Palatino con respecto a plano de Frankfort. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics online Community. Pp 1-11 .................................................................................... 31 Figura 13: Inclinacion del plano Palatino con respecto a plano de Frankfort. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics online Community. Pp 1-11. ................................................................................... 32 Figura 14: Triangulo de McNamara. Fuente: McNamara Jr, JA. A method of cephalometric evaluación. Am J Orthod. 1984 Dec; 86(6):449-69. ........................ 33

LISTA DE GRAFICAS

Pág.

GRÁFICA 1: Regresión lineal simple para la variable Plano Horizontal de Frankfort- Plano Palatino (FH-PP). Fuente: R®. Versión 4.1.0. ............................................. 50

LISTA DE ANEXOS

Pág.

ANEXO 1: Consentimiento informado……………………………………………. 65

GLOSARIO

HEREDABILIDAD: es la proporción de variación de un rasgo que podemos atribuir a la variación genotípica interindividual. GEN: término creado por Johansen en 1909 para definir la unidad estructural y funcional de transmisión genética. En la actualidad, se sabe que un gen es un fragmento de ADN que lleva codificada la información para la síntesis de una determinada proteína. Mendel lo denominó como “Factor hereditario”. GENOTIPO: contenido genético de un organismo. GENÉTICA: ciencia que estudia la transmisión de los caracteres hereditarios. FENOTIPO: propiedades o características observables de un organismo. GEMELOS MONOCIGÓTICOS: gemelos idénticos, con exactamente el mismo material genético. LOCI: lugares en que se encuentran situados varios genes. HOMEOBOX: es el dominio en el ADN de un gen.

CARÁCTER HEREDITARIO: característica morfológica, estructural o fisiológica presente en un ser vivo y transmisible a la descendencia. MODELO FISHERIANO DE GENÉTICA CUANTITATIVA: genética mendeliana para cubrir fenotipos cuantitativos, con dos formas principales en que los genotipos discretos podrían mapear en fenotipos continuos. EXPRESIVIDAD: método de cuantificación de la variación de la expresión de un genotipo en los individuos que presentan el genotipo al que está asociado ese fenotipo. ODI: indicador de sobremordida vertical, por la suma de dos ángulos: Plano A-B y plano mandibular) más (Plano palatino y plano de Frankfort. APDI: indicador de displasia antero-posterior, determina la relación maxilo-mandibular horizontal mediante la suma de tres ángulos: plano de Frankfort- plano facial, plano facial-plano AB, plano palatino-plano de Frankfort. TRIÁNGULO DE MCNAMARA: triángulo compuesto por la longitud efectiva maxilar, Longitud efectiva mandibular y altura facial anteroinferior.

DIFERENCIA MAXILO-MANDIBULAR: medida lineal, se correlaciona con el tamaño de los maxilares y su proporcionalidad. ESPINA NASAL ANTERIOR-MENTON (ENA-ME): medida lineal, determina la altura facial anteroinferior. DOLPHIN: software de trazados cefalométricos que permite analizar radiografías y crear superposiciones de progreso de forma rápida y precisa.

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RESUMEN La maloclusión es una entidad patológica asociada con anomalías en crecimiento y desarrollo craneofacial en donde intervienen factores genéticos y ambientales. El papel de la heredabilidad ha sido ampliamente investigado en estudios craneométricos y cefalométricos de similitudes faciales, donde se ha evidenciado que la forma facial, es resultado del genotipo del individuo, por consiguiente, la apariencia facial presenta una tendencia hereditaria familiar. Objetivo: Determinar la heredabilidad de los componentes de las medidas cefalométricas compuestas: ODI y APDI y del Triángulo de McNamara en pacientes con maloclusión esquelética clase II y clase III, que asisten a la clínica de Ortodoncia de la UCC- Campus Pasto. Metodología: Enfoque cuantitativo, Observacional, descriptivo de corte transversal, que utiliza una muestra total de 60 pares de hermanos. El porcentaje de heredabilidad fue calculado mediante la prueba de regresión lineal Haseman Elston, donde un valor mayor a 80% se considera altamente heredable y valores de P<0.05 se consideraron significativos. Resultados: Los componentes que presentaron mayor heredabilidad fueron; la medida cefalométrica compartida entre los componentes de ODI y APDI, el ángulo Plano de Frankfort-Plano Palatino, con el 100% y la medida lineal Condilion-Gnation con un 98%. Conclusiones: El tamaño mandibular está influenciado por factores altamente heredables, pero la posición mandibular, representada por Plano facial - Plano de Frankfort y ENA-Me presentan una baja heredabilidad, es decir altamente adaptables. Las medidas cefalométricas como Plano facial-Plano AB y Plano Mandibular -Plano AB, son el resultado de una relación entre el maxilar y la mandíbula, presentando una baja heredabilidad, lo que sugiere que están influenciadas por factores externos inherentes a cada sujeto. PALABRAS CLAVE: HEREDABILIDAD, HEREDABILIDAD EN SENTIDO ESTRICTO, ODI, APDI, TRIÁNGULO DE MCNAMARA.

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ABSTRACT Malocclusion is a pathological entity associated with abnormalities in craniofacial growth and development in which genetic and environmental factors are involved. The role of heritability has been widely investigated in craniometric and cephalometric studies of facial similarities, where it has been shown that the facial shape is the result of the genotype of the person, that is why, the facial appearance presents a familial hereditary tendency. Objective: To determine the heritability of the components of the composite cephalometric measurements: ODI and APDI and McNamara's Triangle in patients with class II and class III of skeletal malocclusion, who went to the Orthodontic clinic of the UCC-Campus Pasto. Methodology: A quantitative, observational and descriptive cross-sectional approach is developed by using a total sample of 60 pairs of siblings. The percentage of heritability is obtained by using the Haseman Elston linear regression test, where a value higher than 80% is considered highly heritable and values of P <0.05 are considered significant. Results: The components that presented the highest heritability were: the cephalometric measurement shared between the ODI and APDI components, the Plano de Frankfort-Plano Palatino angle, with a 100%, and the linear measurement Condilion-Gnation, with a 98%. Conclusions: Mandibular size is influenced by highly heritable factors, but the mandibular position, represented by Facial Plane - Frankfort Plane and ENA-Me, has low heritability, it means that is highly adaptable. Cephalometric measurements such as Plane-Facial Plane-AB and Plane-Mandibular Plane-AB, are the result of a relationship between the maxillary and the mandible, presenting a low heritability, which suggests that they are influenced by external factors inherent to each person. Keywords: heritability, heritability in the strict sense, ODI, APDI and McNamara's Triangle,

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PLANTEAMIENTO DE PROBLEMA

La maloclusión es una condición clínica que afecta la relación esquelética de los maxilares y que por ende tiene un impacto negativo en los tejidos faciales, al igual que en la posición y alineación de los dientes permanentes, por lo tanto, son problemas complejos de abordar en el crecimiento y desarrollo craneofacial(1). Es una patología que afecta un porcentaje considerable de la población. Según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), ocupa el tercer lugar dentro de las patologías bucodentales, después de la caries dental y de la enfermedad periodontal (2) Las estimaciones de prevalencia son múltiples y varían en diferentes poblaciones. Ejemplo de ello es el reporte de Oshagh y cols en el 2009, en Irán, donde se encontró que el 70% de los individuos presentaban Clase II y un 12% clase III(3). Por su parte, un estudio realizado en adolescentes por Al-Jadidi y cols en el 2018 en Arabia Saudita, mostró una prevalencia de maloclusión esquelética para clase II división 1 de 11%, y para clase II división 2 de 1.8% y para clase III de 13.5% (4). Finalmente Chan y cols (2021) en China, mediante un estudio transversal realizado con diferentes grupos étnicos hallaron una prevalencia de 23.1% para clase II y 27.4% para clase III(5). En Latinoamérica según datos de la Organización Panamericana de la Salud (OPS), se puede afirmar que 80 de cada 100 individuos presentan algún tipo de maloclusión. En Bogotá en el año 2001, Thilander identificó que la prevalencia de maloclusion clase II era del 18,5% y clase III del 5,8% (6).

En nuestra región, las investigaciones en el área son limitadas. En 2011, Mafla y cols, evaluaron la severidad de la maloclusión dental y necesidad de tratamiento ortodóntico en adolescentes de Pasto, usando el índice de estética dental, se encontró que el 52,7% presentó maloclusión entre moderada y severa, lo cual implica la necesidad de tratamiento de ortodoncia (7). Por otra parte, Botina y col. (8) determinaron la prevalencia de mal oclusión en pacientes atendidos en la clínica del sano II de la universidad cooperativa de Colombia-Sede Pasto en el periodo I y II del año 2015, donde encontraron que la clase II presenta un 46% y la clase III 24%. La mayoría de las maloclusiones son el resultado de una combinación de desarmonías tanto dentales como craneofaciales; muchas veces producto de variación en el tamaño y la forma de estas estructuras. La deficiencia en las dimensiones maxilares o mandibulares resulta en una relación inadecuada de estos dos componentes óseos que repercute en los componentes faciales; es decir que

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la genética juega un rol trascendental como factor etiológico de las maloclusiones (9). Es importante destacar la influencia de factores tales como anomalías craneofaciales, diferencias étnicas, edad, genética y factores ambientales. Joshi y cols en 2014 encontraron que en EE.UU, las maloclusiones esqueléticas se presentan en un 27.9% con diferentes niveles de severidad(10) La comprensión de los factores genéticos que contribuyen en las alteraciones morfológicas dentofaciales son importantes para establecer un adecuado diagnóstico. Esto ha sido posible mediante análisis de heredabilidad, que estiman las contribuciones relativas de los factores genéticos a la varianza fenotípica total en una población. Se reportan varios estudios donde utilizan mediciones lineales en cefalogramas laterales, encontrando que el cráneo y el componente óseo facial son más influenciados por la genética que la posición dental(1)(11–13). Farheen y cols en el 2016 (14), Han y cols en 2018 (15), Narváez y cols (16) y Delgado y cols (17), Do-Keun y cols en el 2019 (18) encuentran datos de alta heredabilidad de medidas compuestas, como ODI y APDI, las cuales no representan estructuras craneofaciales y no especifican que componente con exactitud podría estar arrojando el valor de heredabilidad; hecho que es poco aplicable en el área clínica, al momento de establecer un pronóstico y la planificación del tratamiento.

La evidencia disponible para la población de Pasto, sobre heredabilidad de medidas cefalométricas proviene de dos trabajos de grado previos, que analizaron múltiples medidas en población de hermanos clase II y clase III, encontrando que el Indicador de Sobremordida (ODI), el Indicador de Displasia Antero Posterior (APDI) y la Diferencia Maxilo-mandibular, componente del Triángulo de McNamara, son medidas con alta heredabilidad siendo el porcentaje de estas: en clase III(17) esquelética 100%, y en clase II, una heredabilidad de ODI de 96% y del 100% para la diferencia maxilo mandibular(16).

Se sabe que un ángulo es producto de la posición relativa de dos estructuras, y su heredabilidad se obtiene de identificar la variabilidad de cada una de ellas, por lo tanto, al obtener la heredabilidad de cada ángulo que compone a ODI y APDI, el análisis será más específico y se podrá analizar las estructuras implicadas. Siendo más aplicable al área ortodóntica clínica. De aquí surge nuestra pregunta de investigación ¿Cuál es el porcentaje de heredabilidad de los componentes de las medidas cefalométricas ODI y APDI, y el triángulo de McNamara en pacientes con maloclusión esquelética clase II y clase III?

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JUSTIFICACIÓN

La maloclusión es una entidad patológica, de alta prevalencia, de origen multifactorial que representa un problema de salud pública, por cuanto está relacionada con la salud dental, alteraciones funcionales y adaptación al medio ambiente (1). Ha sido asociada con anomalías en crecimiento y desarrollo craneofacial en donde interactúan factores genéticos (Anomalías heredadas) y ambientales tanto generales, como locales (Anomalías adquiridas). Estudios sobre el papel de la heredabilidad en la variabilidad total de las características dentofaciales indican que aproximadamente 40% del total de la varianza puede ser debida a factores genéticos (1), circunstancia que se debe tener en cuenta como parte de la etiología de anomalías esqueléticas graves, ya que estos datos muestran que la genética tiene un papel preponderante (19) El papel de la heredabilidad ha sido ampliamente investigado en estudios craneométricos y cefalométricos de similitudes faciales, donde se ha evidenciado que la forma de la cara, es el resultado del genotipo de la persona, teniendo la apariencia facial una tendencia hereditaria familiar (20). Los estudios genéticos permiten a los ortodoncistas comprender mejor los efectos de los factores genéticos y la influencia de los ambientales en el crecimiento y desarrollo del complejo dentofacial, por consiguiente permite prevenir o tratar las maloclusiones y anomalías esqueléticas de mejor manera (21). El éxito del tratamiento en ortodoncia depende de un diagnóstico adecuado y oportuno del problema. Parte del diagnóstico se elabora a través de las cefalometrías, ya que al tomar de manera individual cada plano cefalométrico se encontrará con mayor exactitud el componente más heredable en cada uno de estos y se puede establecer concretamente cual es el componente de la variable ODI y APDI que presenta un mayor control genético, y por ende menor posibilidad de intervención. Por otra parte, al observar que la diferencia MX/MD; presenta un alto componente de heredabilidad y no fue relacionada con la altura facial inferior (16)(17)(Como componente vertical), se decide evaluar el componente cefalométrico mediante el triángulo de McNamara, considerando la proporción geométrica entre la dimensión sagital y vertical del maxilar y la mandíbula. Evaluar con precisión el impacto del componente genético en el desarrollo de las características craneofaciales y saber si la genética puede causar una alteración

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craneofacial mediante cefalometrías, se ha considerado como una variable importante en el resultado final del tratamiento de un paciente; es decir, si la característica alterada en una estructura ósea como el maxilar o la mandíbula está programada genéticamente, de forma consecuente los ortodoncistas pueden estar limitados en planear intervenciones o tratamientos para cambiarlo (22), por ello se enfatizan en plantear tratamientos ortodóncicos compensatorios, entre ellos cambios en los planos oclusales y aumento o disminución de dimensión vertical, adicionalmente a potencializar el crecimiento (En caso de maxilar o mandíbula pequeña) o redireccionar el crecimiento (En caso de mandíbula grande); la expresión del fenotipo en cada individuo, teniendo en cuenta el componente de heredabilidad como elemento para la predictibilidad y estabilidad de un tratamiento de ortodoncia compensatorio. Por otro lado, en cuanto a la oportunidad del tratamiento, si algunas estructuras que componen el complejo craneofacial están altamente influenciadas por factores genéticos, el diagnóstico y tratamiento precoz seria siempre escaso y limitado, ya sea con ortodoncia u ortopedia maxilar. Empero, si son los factores ambientales los que dominan, actuando tempranamente serían una herramienta terapéutica de gran utilidad. Es decir que reconocer con mayor certeza el grado de maloclusión (De moderada a alta) donde la acción preventiva no es posible y la terapéutica esta significativamente reducida convertirá al paciente en un candidato para la corrección de la maloclusión mediante un tratamiento más invasivo como lo es cirugía ortognática (23).

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MARCO REFERENCIAL

3.1 Cefalometría

Se conoce que una radiografía cefálica lateral proporciona información de las relaciones esqueléticas, faciales y dentales, las cuales no se pueden observar en el examen clínico de rutina. Es así como un sin número de medidas cefalométricas pueden ayudar a un diagnóstico más preciso, en el momento de tomar decisiones con respeto a las mecánicas ortodóncicas(24)

3.1.1 Puntos cefalométricos Los puntos cefalométricos tienen un objetivo claro que es brindar una herramienta clara para realizar un diagnóstico eficaz, brindando información para un tratamiento predecible(24) Tabla 1: Puntos cefalométricos. Fuente: Gregoret, J. Ortodoncia y cirugía ortognática. Sección 3. Cap 8. Pág 135–260.

PUNTO DEFINICIÓN

Punto A (Subespinal) Es el punto cefalométrico más profundo de la concavidad del hueso alveolar superior. La localización de este punto puede cambiar con el movimiento de la raíz del incisivo maxilar.

Punto B (Supra mental) Es el punto más posterior del contorno anterior de la sínfisis mentoniana.

Espina Nasal Anterior (ENA)

Corresponde al punto de la espina nasal anterior en el margen inferior de la apertura piriforme en el plano medio sagital. Es usado para definir el final del plano palatal.

Espina nasal posterior (ENP) Punto posterior del contorno horizontal de los huesos palatinos.

Condylion (Co) Punto más superior y posterior de la cabeza del cóndilo (En promedio a las 11 horas cara de un reloj en el cóndilo).

Gonion (Go)

Punto de unión del borde posterior de la rama con el borde inferior del cuerpo de la mandíbula.

Násion (N) Punto más anterior de la sutura frontonasal.

Pogonion (Pg) Punto más prominente, ubicado en la parte más anterior de la sínfisis mentoniana.

Gnation (Gn) Punto que se ubica en la unión del borde anterior con el borde inferior del mentón.

Orbital (O) Punto más inferior del borde inferior de la órbita.

Pórion (Po) Punto más superior del conducto auditivo externo.

Menton (Me) Punto más inferior de la sínfisis mandibular.

Los puntos de referencia que se toman para esta cefalometría, son puntos anatómicos que representan una estructura cráneo-maxilar, dando mayor fiabilidad a la cefalometría, en su trazado(24) Los puntos cefalométricos que se utilizaron se describen en la tabla No 1, al igual que su ubicación.

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Figura 1: Puntos cefalométricos en esquema y radiografía. Fuente: Zamora, Compendio de cefalometría, Ed. Amolca,

(2004): Cap. 4: Pp 33-42.

3.1.2 Planos cefalométricos Unión de dos puntos(24) Tabla 2: Puntos cefalométricos. Fuente: Gregoret J. Ortodoncia y cirugía ortognática. Sección 2. Cap 8. Pág 135–260.

PLANO DEFINICIÓN

Plano de Frankfort (FH) Plano de referencia facial formado por los puntos Porion (Po) y Orbital (O).

Plano Palatino (PP) Representa la base ósea del maxilar superior, formado por los puntos espina nasal anterior (ENA) y espina nasal posterior (ENP).

Plano Mandibular (PM) Representa la base ósea de la mandíbula, algunas cefalometrías como la de KIM y McNamara está formado por la unión de los puntos Gonion (Gn) y Menton (Mn).

Plano A-B Representa la localización del hueso alveolar del maxilar superior e inferior en sentido antero-posterior

Plano Facial (N-Pog) Representa el contorno facial está formado por los puntos Nasion (N) y Pogonion (Pog).

3.2 Cefalometría de Kim El Dr. Young H. Kim en 1974, hace la publicación de su artículo “Overbite depth indicator with particular reference to anterior open-bite”, donde enfatiza según su experiencia, el control del componente vertical de la maloclusión. Teniendo en cuenta que es el componente anteroposterior el más ampliamente analizado y discutido; en consecuencia, ciertos tipos de maloclusiones ocasionalmente se manifiestan en situaciones indeseables durante el tratamiento y conducen a resultados insatisfactorios (25).

24

Kim asocia a estos resultados insatisfactorios a diversos aspectos, entre ellos las medidas de diagnóstico utilizadas; el grado del ángulo del plano mandibular es quizás la medida de referencia más aceptada. De hecho, los términos hiperdivergencia e hipodivergencia introducidos por Schudyl en 1964 se utilizan comúnmente como criterios de diagnóstico (26). Para Kim “El tipo facial hiperdivergente en teoría indica una mordida abierta o una tendencia a la misma, mientras que el tipo hipodivergencia expresa una sobremordida profunda o su tendencia. Según su experiencia observó que la correlación entre el ángulo del PM y la sobremordida, no es un factor confiable sobre el cual basar el diagnóstico y el plan de tratamiento. De hecho, con demasiada frecuencia se observaba que hay maloclusiones de exceso de mordida en el tipo facial hiperdivergente, de manera similar, las maloclusiones de mordida abierta también se encuentran en el tipo facial hipodivergente” (25,27) La etiología juega un papel importante en el análisis del caso para el Dr. Kim se había dado mucha relevancia hasta el momento a una alteración en posición de la lengua y consideraba que en algunos casos, puede causar una mordida abierta, pero no en la medida en que muchos afirman ya que la lengua es una estructura muscular muy versátil, y puede adaptarse fácilmente a las estructuras anatómicas (25). Los primeros estudios sobre la mordida abierta anterior se basaron en evaluaciones clínicas y de modelos de estudio y ofrecieron cierta información (28). Desde el surgimiento de la cefalometría, se han realizado múltiples análisis, pero poca información documentada que definiera la gravedad de la mordida abierta y se necesitaba un criterio más exacto para designar el grado de sobremordida (25). Con este fin, desarrollo una herramienta que ayuda a dar un diagnóstico diferencial entre la tendencia a la mordida abierta y a sobremordida profunda, más certera. Estudiando cefalogramas de 119 pacientes con oclusiones normales y 500 con diferentes alteraciones de la oclusión. Los tabulados y pruebas preliminares se realizaron en una serie de mediciones. De estas, se seleccionaron quince para determinar cuál produciría la mayor correlación con la presencia de sobremordida (25). De la muestra de oclusión normal, el 88.3% mostró rangos de 0.5 mm a 4.0 mm, con un valor medio de 2.8 mm (25). De las quince medidas analizadas, el coeficiente de correlación de la profundidad de la mordida y la medición combinada del ángulo del plano AB con respecto al PM y el ángulo del PP con respecto al FH, demostraron el valor más alto (0.588) de correlación en la muestra de maloclusión. Dado que el coeficiente de correlación en esta medición fue sensiblemente más alto que en otras medidas, esta medición se denominó indicador de profundidad de mordida (ODI) (25).

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Figura 2: Planos de Referencia cefalometría de Kim. Fuente: Kim, YH. Vietas, JJ. Anteroposterior dysplasia indicator:

An adjunct to cephalometric differential diagnosis. Am J Orthod. 1978. Jun; 73(6):619-33.

3.2.1 Indicador de profundidad de sobremordida (ODI) Es la suma aritmética del ángulo del plano AB con respecto al PM y el ángulo del PP con respecto al FH y determina la relación vertical maxilo-mandibular. Con una norma de 74.5° y con una desviación estándar de 6.07°. Un valor de 68° o menos indica una tendencia de la mordida abierta esquelética (29)

Figura 3: Planos de referencia ODI. Tomado de: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The

Orthodontics Online Community. Pp 1-11.

• Ángulo Plano mandibular-Plano AB: Este ángulo está formado por el PM y el plano AB, mide 75.8 ° aproximadamente y representa el cono facial(25)

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Figura 4: Ángulo Plano mandibular-Plano AB. Fuente: R. Silva Meza. Young H. Kim Cephalometric Analytic

Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11.

De acuerdo con la disposición de los componentes faciales estructurales, el ángulo puede estar cerrado o abierto. Un ángulo abierto está relacionado con una mordida profunda, mientras que un ángulo cerrado está relacionado con una mordida abierta:

Figura 5: Ángulo Plano mandibular-Plano AB abierto o cerrado. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric

Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11.

Este ángulo puede abrirse o cerrarse, dependiendo de: Cuando el ángulo PM-AB se abre desplazando el PM, es posible que se dé a causa del aumenta de la altura facial posterior. Esto puede ser el resultado de la inclinación de la base craneal posterior (Donde se encuentra la fosa glenoidea) o de la altura de la rama mandibular. También es posible que se produzca por una disminución de la altura facial anterior, debido a la deficiencia vertical del proceso nasomaxilar, la deficiencia vertical en la sínfisis mandibular, o por la forma anatómica mandibular (Tipo facial euriprosópo), que puede mostrar un ángulo goniaco cercano(25). Cuando se abre el ángulo PM-AB al desplazar el plano AB. es posible que se dé a causa de una protrusión maxilar o una retrusión mandibular(25). Cuando el ángulo se cierra por desplazamiento del PM se produce por una disminución de la altura facial posterior(25).

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Figura 6: Cambios en el plano A-B. Fuente: R. Silva Meza. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The


Esto puede deberse a la inclinación de la base craneal posterior (Donde está ubicada la fosa glenoidea) o por la altura de la rama mandibular. También es posible cuando se aumenta la altura facial anterior como resultado de un exceso maxilar vertical, un exceso de sínfisis mandibular vertical, o por la forma anatómica mandibular (Tipo facial leptoprosópo), que puede mostrar un ángulo goniaco abierto (30).

Figura 7: Cambios en el plano A-B. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The


El desplazamiento del plano AB para cerrar el ángulo PM-Plano AB es posible cuando existe retrusión maxilar o protrusión mandibular (25)

• Plano Horizontal de Frankfort al ángulo del plano palatino: Este ángulo está formado por el plano horizontal de Frankfort y el plano palatino, mide aproximadamente -2° y representa la posición palatina (30).

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Figura 8: Cambios en el plano A-B. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The


Se debe tener en cuenta que Kim elige el FH, ya que es prácticamente paralela al PP en el grupo sin maloclusión. También se informó que este paralelismo era consistente en el estudio de Cleall y cols (31). Esto facilitó la tabulación de la medición combinada de ODI debido a que el PP se midió en la figura positiva o en la negativa, dependiendo de la forma en que se relaciona al FH (25). Un ángulo positivo indica que el paladar está inclinado hacia abajo y hacia adelante. Un ángulo negativo, indica que el paladar está inclinado hacia arriba y hacia adelante y está relacionado con la mordida abierta, mientras que el ángulo positivo está relacionado con la mordida profunda (25)

Figura 9: Relación del Plano Palatino con el Plano de Franfort. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric

Analytic Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11.

• ODI como medida compuesta El indicador de profundidad de sobremordida es la combinación de dos ángulos (El ángulo del plano AB con respecto al PM y el ángulo del PP con respecto al FH).

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Debido a este factor de combinación, dos personas con el mismo valor ODI podrían representar problemas diferentes. Por ejemplo, dos personas con el mismo valor ODI medido de 65° puede no representar necesariamente el mismo patrón. Si la figura de uno está compuesta de 65 grados en el plano AB con respecto al ángulo del PM y 0° para el ángulo del PP, el problema está en la mandíbula. Es probable que esta condición cause una mordida abierta debido a la falta de dimensión vertical en el área de los segundos molares(25) Con referencia a la etiología de la relación vertical de las maloclusiones, se puede decir que hay mordidas abiertas esqueléticas y mordidas abiertas adquiridas. La mordida abierta del esqueleto es el resultado de un patrón esquelético desfavorable que se debe a la desviación del maxilar y/o la mandíbula. La severidad de la mordida abierta puede agravarse por los hábitos de chuparse el dedo y/o empujar la lengua. El ODI se encuentra generalmente entre 60 y 50. En contraste con la mordida abierta esquelética, una mordida abierta adquirida posee un buen patrón facial, pero la apertura es causada por hábitos como succión digital y/o empuje lingual. Como factor indicativo hacia el diagnóstico diferencial, la cifra de ODI se encuentra generalmente en 70 u 80(25)

3.2.2 Indicador de Displasia Antero Posterior (APDI) Kim y Vietas en 1978, analizaron las medidas cefalométricas en el plano horizontal y desarrollaron el Indicador de Displasia Anteroposterior (APDI), que diferencia la relación anteroposterior del patrón de maloclusión (32). APDI se conforma por la suma de los ángulos formados por los planos: FH-Plano facial, plano AB-plano Facial y PP-FH; que nos determina la relación maxilo-mandibular en el plano horizontal, clasificado en oclusión clase I, maloclusión clase II y maloclusión clase III el cual nos proporciona unos valores considerablemente amplios entre la normoclusión, mesooclusión y distooclusión (81.4º+/-3.7)(32).

Figura 10: Planos de referencia APDI. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic Procedure. The


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A continuación, se describirán cada uno de los ángulos que conforman el indicador de displasia anteroposterior:

• Plano horizontal de Frankfort a plano Facial (Profundidad facial) Es un ángulo formado entre el FH y el plano facial, mide 87° con una desviación estándar de ± 3°, este ángulo nos ubica la posición del mentón a nivel horizontal, donde nos revela si el diagnóstico de la clase esquelética, se debe a la mandíbula (30,32). Si encontramos un ángulo cerrado se relaciona con una mandíbula en posición retrognata, en caso contrario al ser un ángulo abierto, corresponde a una mandíbula en posición prognata (30).

• Plano facial a plano AB. Este ángulo está formado por el plano facial y el plano AB y determina la relación horizontal maxilomandibular (convexidad). Un ángulo negativo, indica que el punto A está hacia adelante en relación al punto B, sagitalmente se relaciona con una maloclusión Clase II. Mientras que un ángulo positivo, indica que el punto A está detrás del punto B, sagitalmente está relacionado con Maloclusión Clase III. Para establecer la convexidad facial con el ángulo FP-AB es necesario conocer la posición mandibular (FH-FP). Si la mandíbula es prognática, el ángulo FP-AB se cerrará con tendencia a un ángulo positivo Clase III. Mientras tanto, si la mandíbula es retrognática, la convexidad aumentará abriendo el ángulo con tendencia Clase II.

• Plano horizontal de Frankfort a ángulo del plano palatino. Es un ángulo formado entre el plano FH y el PP, representa la posición palatina, donde mide -2° y el PP se encuentra levemente inclinado por encima del PH(32).

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Figura 11: Cambios en los ángulos del plano Facial. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim Cephalometric Analytic

Procedure. The Orthodontics Online Community. Pp 1-11.

Cuando hallamos un ángulo negativo mayor a la norma, muestra que el paladar está inclinado hacia arriba y hacia adelante, en el plano horizontal, en relación al FH donde es coherente y está asociado con un con un diagnóstico de la maloclusión clase II, en el plano vertical cuando el PP esta hacia arriba y adelante por encima del FH, está asociado a una mordida abierta (25); de igual manera cuando hallamos un ángulo positivo, demuestra que el paladar está inclinado hacia abajo y hacia adelante, en referencia con el plano de Frankfort (PH) horizontalmente, el cual se asocia al diagnóstico de la maloclusión clase III (30)

Figura 12: Inclinación del plano Palatino con respecto a plano de Frankfort. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim

Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics online Community. Pp 1-11

3.3 Cefalometría de McNamara Cuando McNamara nos habla en su artículo “Un método de evaluación cefalométrica” de 1984, relaciona la longitud facial media, con la longitud efectiva mandibular y la altura antero inferior, teniendo en cuanta que la longitud facial media, no se trata de dos puntos anatómicos del maxilar sino que relaciona el componente medio de la cara en sentido anteroposterior, por medio de una modificación del método desarrollado por Harvold en 1974(33).

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• Longitud facial media: Tomamos los puntos anatómicos Co (El punto más postero-superior en el contorno del cóndilo mandibular), al punto A (Punto más posterior del contorno anterior del maxilar) y trazamos una línea(33)

• Longitud efectiva mandibular: Se deriva trazando una línea de cóndilo a Gnatión anatómico (El punto más antero-inferior de la sínfisis mandibular). Hacemos una relación geométrica entre la diferencia de las dos medidas, la cual corresponde a una diferencia maxilo-mandibular, normal, aumentada o disminuida. Estas medidas no se relacionan ni con la edad, ni con el sexo, se relacionan entre si teniendo en cuenta las normas compuestas (34).

Figura 13: Inclinacion del plano Palatino con respecto a plano de Frankfort. Fuente: Silva Meza, R. Young H. Kim

Cephalometric Analytic Procedure. The Orthodontics online Community. Pp 1-11.

• Altura facial anteroinferior: Es una medida tomada entre los puntos anatómicos; espina nasal anterior y mentón (Punto más anteroinferior del contorno de la sínfisis del mentón)(33)

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Figura 14: Triangulo de McNamara. Fuente: McNamara Jr, JA. A method of cephalometric evaluación. Am J Orthod.

1984 Dec; 86(6):449-69.

La posición y apariencia clínica de la relación del maxilar con la mandíbula se ve afectada por la altura facial anteroinferior, donde aumenta con la edad. Un aumento o disminución en la altura facial anteroinferior puede tener un efecto profundo en la relación anteroposterior del maxilar y la mandíbula. Por ejemplo, si la mandíbula rota hacia abajo y hacia atrás con un aumento de 15 mm en la altura facial anteroinferior, la mandíbula parecerá ser más retrognática. Si la altura facial anteroinferior disminuye, la mandíbula parecerá ser más prognática (34). Debido a la relación mutua de la altura facial anteroinferior y de la posición antero-posterior del punto Po, se debe evaluar la altura facial anteroinferior antes de clasificar una maloclusión dada. Es por eso que las relaciones esqueléticas son mejor caracterizadas por términos específicos, descriptivas, como retrusión esquelética mandibular, protrusión esquelética maxilar, y altura facial anteroinferior excesiva (35).

3.4 Heredabilidad La heredabilidad, mide la proporción de varianza fenotípica explicada por factores genéticos (36).

3.4.1 Métodos de estimación de heredabilidad La estimación de la heredabilidad surgió bajo dos escuelas de pensamiento metodológicamente diferentes. Uno se basó en métodos de correlación y regresión y fue desarrollado por Wright (1921) y luego formalizado por Li (1955) (36). El segundo se basó en métodos de análisis de varianza mediante la estimación de componentes de varianza, como lo desarrolló originalmente Fisher (1925). Sin

34

embargo, bajo supuestos equivalentes, cada uno de estos métodos produce resultados comparables. (36) En ambas escuelas, la heredabilidad se concibió en referencia a un modelo poligénico, es decir, uno en el que una gran cantidad de genes, cada uno con un efecto pequeño, lineal y aditivo, influyen en la variabilidad fenotípica (36). Bajo un modelo poligénico puro, el fenotipo (P) es una función de los efectos genéticos (G) y ambientales (E) es decir:

Generalmente expresados en términos de componentes de varianza: La heredabilidad genética en sentido amplio se define como la proporción de la variación total del fenotipo que se debe a los efectos genéticos:

Esta variación genética se puede descomponer aún más en efectos aditivos y desviaciones de dominancia:

lo que da lugar a la heredabilidad genética en sentido estricto, definida como la proporción de la variación fenotípica total debida estrictamente a efectos genéticos aditivos (36)

La h2 de un rasgo se expresa como un número entre 0 y 1, y define la similitud de este rasgo entre los miembros de la familia; es una estimación de la proporción de la variación fenotípica total del rasgo de la población media que es atribuible a diferencias genéticas entre individuos. La heredabilidad no es una medida absoluta, sino más bien refleja la cantidad de variación genotípica en comparación con la variación ambiental; en consecuencia, las estimaciones son específicas para una población determinada (37)

P = G + E

VP = VG + VE

H2 B = VG / VP

VG = VA + VD

h2 N = VA + VP

35

ESTADO DEL ARTE

El diagnóstico diferencial de las relaciones esqueléticas y dentales es crucial para la planificación del tratamiento de ortodoncia. El indicador de profundidad de sobremordida (ODI) y el indicador de displasia anteroposterior (APDI) se introdujeron en el pasado para evaluar las relaciones de la mandíbula tanto vertical como sagitalmente, en un orden respectivo (32). En 2016, Farheen y cols en Pakistan, evaluaron la confiabilidad de ODI y APDI en el diagnóstico de las diferentes maloclusiones esqueléticas, mediante modelos dentales de tratamiento previo y cefalogramas laterales en 90 sujetos. Solo se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre ODI y sobremordida y la clasificación de Angle con APDI, respectivamente. Con lo cual se pudo concluir que el ODI puede diferenciar de manera confiable la mordida profunda comparada con la sobremordida, y la mordida profunda comparada con la mordida abierta y que APDI puede diferenciar de manera confiable las maloclusiones clase I, II y III (14). La hipótesis de que el patrón de crecimiento vertical está fuertemente relacionado con los parámetros cefalométricos laterales fue considerada por Han y cols en 2018, en donde se midieron los cambios anuales de seis variables cefalométricas, relacionadas con el desplazamiento vertical de la mandíbula y el maxilar en relación con la base craneal, a partir de registros longitudinales tomados de un total de 223 sujetos entre los 6 y 14 años con displasia esquelética vertical grave. Se evaluaron los valores de ODI como un parámetro de pronóstico de sobremordida y se encontró que las diferencias morfológicas fueron evidentes desde el principio y se hicieron más pronunciadas al aumentar la edad. El ODI y otras medidas fueron estadísticamente significativas junto con los incrementos anuales de la edad (15). En el 2019, Do-Keun y cols en Korea investigaron la diferencia en la heredabilidad de las características esqueléticas y dentales craneofaciales entre los patrones de crecimiento. Ellos evaluaron 53 pares de gemelos coreanos adultos monocigóticos y dicigóticos, se dividieron en dos grupos: hipodivergentes e hiperdivergentes. Se midieron un total de 56 variables cefalométricas utilizando radiografías laterales. Las estructuras craneofaciales se dividieron en características de base anteroposterior, vertical, dental, mandibular y craneal. El grupo hiperdivergente mostró valores superiores de heredabilidad en la posición anteroposterior del maxilar, relación intermaxilar, variables angulares verticales e inclinación del incisivo mandibular. La inclinación del plano oclusal mostró una alta heredabilidad tanto en hipo como en hiperdivergentes (18).

36

Entre las variables faciales verticales, las mediciones angulares entre el maxilar superior, la mandíbula y la base craneal han mostrado valores de heredabilidad más altos que las mediciones lineales en ambos grupos. Entre las medidas evaluadas, las que presentaban mayor heredabilidad en el primer grupo fueron: ODI, Silla Nasion-Plano Palatino, FH-Plano Palatino, Plano Palatino-Plano Mandibular, por otra parte, en el grupo 2 fueron: ODI, Silla Nasion-FH, Silla Nasion-Plano Palatino, Plano Palatino. Sin embargo, la relación vertical de la altura facial anterior tuvo una fuerte influencia genética únicamente en el Grupo 1. Como conclusión se puede afirmar que la medida ODI, presenta un alto grado de heredabilidad en ambos grupos(18). Kim y cols en el 2018 (38), investigaron la heredabilidad de las características faciales, esqueléticas y dentales de los gemelos monocigóticos y dicigóticos. Las muestras consistieron en 13 pares de gemelos coreanos, 7 pares de sexo masculino y 6 pares de sexo femenino; con una edad media de 39 años. Se midieron las variables lineales, angulares y de proporción, que podrían describir el tamaño y la forma de la estructura facial horizontal, vertical, dental, mandibular y craneal. Como conclusión se obtiene que la forma de la estructura esquelética facial y la ubicación del plano oclusal dentro del marco esquelético son altamente heredables y por ende fueron mayormente influenciados por factores genéticos que por factores ambientales (38). Respecto a la segunda medida cefalométrica a que tiene como objetivo evaluarse, solo se encuentra un estudio reciente, correspondiente al triángulo de McNamara. Este artículo realizado en Brasil, por Arriola-Guillén en el 2015 (39) compara los valores de este triángulo en sujetos con maloclusión de clase II y clase III no tratados de origen latinoamericano, agrupados por etapa de maduración de vértebras cervicales con un grupo de control normodivergente de maloclusión clase I no tratado. En el estudio se tomó una muestra de 610 cefalogramas laterales pretratamiento (Pertenecientes a 250 hombres y 360 mujeres), se examinaron y agruparon de acuerdo con su relación esquelética anteroposterior (Clase I, II o III), etapa de maduración de las vértebras cervicales y sexo. Co-A, Co-Gn y ENA-Me se midieron en cada cefalograma lateral. Los resultados mostraron que las medidas Co-A y el Co-Gn presentaron diferencias estadísticamente significativas entre las clases de maloclusión clase I, II y III. (p<0.05). Además, las longitudes maxilares en sujetos de Clase II y las longitudes mandibulares en sujetos de Clase III, eran más altas al comienzo del período evaluado; además se identificó una tendencia al empeoramiento de las maloclusiones clase II y III durante el período evaluado. Desafortunadamente, no hay estudios específicos de heredabilidad de ODI y APDI (39)

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Arriola-Guill%C3%A9n%20LE%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=27095622

37

En el intento de demostrar el grado de contribuciones relativas de los factores genéticos y ambientales en el tamaño y la forma de las estructuras esqueléticas y dentales craneofaciales, se han realizado diversos estudios cefalométricos empleando el modelo de gemelos monocigoticos y dicigoticos al igual que sus familias. No obstante, no hay evidencia suficiente para afirmar que los rasgos verticales están más determinados genéticamente que los horizontales. Empero varios estudios previos han insistido en que las mediciones verticales tienen una mayor heredabilidad que las horizontales. (11–13). Al respecto es importante destacar el estudio realizado en Lituania por Šidlauskas y cols en 2016 (40), en donde se informó que los factores genéticos podrían contribuir más a los rasgos horizontales en comparación con los verticales. La propuesta realizada consistía en determinar el impacto genético y ambiental en la morfología mandibular mediante el análisis cefalométrico lateral de gemelos con crecimiento mandibular terminado. Se analizaron 39 variables cefalométricas de 141 pares de gemelos adultos del mismo sexo. Las estimaciones de heredabilidad genética de las variables angulares que describen la posición mandibular horizontal en relación con la base del cráneo y el maxilar, fueron considerablemente más altas que en las que describen la posición vertical. Sumado a lo anterior, las variables cefalométricas de la mandíbula también mostraron estimaciones de mayor heredabilidad con mediciones angulares que con medidas lineales. Los resultados de este estudio indican que las mediciones angulares que representan la morfología esquelética mandibular (Forma mandibular) tienen una mayor determinación genética que las mediciones lineales (Tamaño mandibular) (40). Savoye y cols en 1998, también informaron que las proporciones verticales están altamente influenciadas por control genético. Encontrando que la maloclusión hereditaria más frecuente era la deformidad facial y la mordida abierta con patrón dolicofacial. La mayor prevalencia de mordida abierta anterior se halló en población negra en comparación con la población blanca, en cambio esta población presentó un aumento en la prevalencia de mordida profunda, lo que se puede reflejar en una morfología facial inherente diferente (13). Existe literatura sobre muestras de gemelos monocigóticos y dicigóticos que investigan la interacción entre la herencia y el complejo craneofacial (41,42).

Si bien el modelo biológico para el cálculo de heredabilidad universalmente aceptado es el de gemelos es importante considerar que los hermanos del mismo padre y madre pueden generar también datos de heredabilidad importantes. En el 2018, Narváez y cols(16), al igual que Delgado y cols(17) en Colombia, analizaron el grado de heredabilidad de las medidas cefalométricas para maloclusión clase II y clase III esquelética, en hermanos del mismo sexo e hijos del mismo padre y madre, donde encontraron un alto porcentaje de heredabilidad en variables como ODI,

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APDI y diferencia maxilo mandibular. En clase III esquelética se obtuvo una heredabilidad del 100% de las tres medidas(17), mientras que para clase II, se encontró una heredabilidad de ODI con un valor de 96% y del 100% de la diferencia maxilo mandibular.(16)

Es importante considerar que hay diferencias en esta heredabilidad. Ejemplo de ello es la investigación desarrollada por Park y cols en el 2018 (15), en la cual mostraron diferencias en la heredabilidad de las características dentoesqueléticas entre 40 pares de gemelos Clase I y Clase II esquelética (14 monocigóticos y 6 dicigóticos). Se tomaron 33 variables cefalométricas mediante cefalogramas laterales. Las estructuras craneofaciales se dividieron en características anteroposteriores, verticales, dentales, mandibulares y de base craneal. En las características anteroposteriores, se observaron valores altos de heredabilidad para numerosas variables en Clase I y para SNB y ángulo facial en el grupo Clase II. En las características verticales, se observaron valores elevados para FH-Plano Palatino y plano palatino-plano mandibular en Clase I y Plano palatino-plano mandibular, altura facial anterior y posterior en Clase II. En las características dentales, se observó heredabilidad elevada únicamente en el grupo Clase I. En las características mandibulares, Co-Gn y Ar-Go mostraron alta heredabilidad en Clase II. Las variables de longitud de la base del cráneo (S-N, S-Ar, Ar-N) mostraron mayor heredabilidad en Clase II. Con relación a heredabilidad, un estudio del 2019 realizado por Tiro y cols (43) en Bosnia-Herzegovina, que tuvo como objetivo determinar la influencia genética en el complejo craneofacial utilizando medidas en 52 pares de gemelos, 20 pares fueron clasificados como monocigóticos y 32 pares como dicigóticos, dadas sus características físicas. Midieron 19 variables: 10 dentales, 9 cefalométricas, encontrando que hay efecto genético significativo en la longitud (Variables lineales) de la base del cráneo, el cuerpo del maxilar, la longitud mandibular y el ángulo B. Los factores ambientales están más involucrados en la determinación de los rasgos dentales como la inclinación de los incisivos. Otra investigación realizada por Rocha-Gomez y cols en el 2020 en Brasil que analizó las características dentocraneofaciales en gemelos monocigóticos y para determinar la influencia genética, epigenéticas y ambiental en las características fenotípicas del gemelo. En este se utilizó gemelos monocigóticos mostrando diferencias en el diámetro mesio-distal de los dientes de ambos arcos, el perímetro de los arcos mandibulares. Sumado a lo anterior el análisis cefalométrico mostró diferencias notables en los parámetros verticales y horizontales de la estructura craneofacial, sobre todo en los ángulos SNA, SNB y LAFH lo que puede sugerir que las características dentocraneofaciales presentan un componente genético; sin embargo, la interacción de factores epigenéticos y ambientales puede conducir a diferentes fenotipos en gemelos univitelinos(44)

39

Al realizar estudios de heredabilidad se tienen en cuenta que las variables recopiladas en su mayoría son compuestas y corresponden a operaciones realizadas con ángulos dados por los diferentes planos. De aquí la importancia del estudio al descomponer medidas que pueden variar en su grado de heredabilidad.

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OBJETIVOS

5.1 Objetivo general Determinar la heredabilidad de los componentes de las medidas cefalométricas ODI, APDI y del Triángulo de McNamara en pacientes con maloclusión esquelética clase II y clase III, que asisten a la clínica odontológica de la Universidad Cooperativa de Colombia campus Pasto.

5.2 Objetivos específicos

• Establecer el grado de heredabilidad de los componentes de la medida cefalométrica ODI en la maloclusión clase II y clase III esquelética.

• Establecer el grado de heredabilidad de los componentes de la medida cefalométrica APDI en la maloclusión clase II y clase III esquelética.

• Establecer el grado de heredabilidad del triángulo de McNamara como medida compuesta.

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METODOLOGÍA

6.1 Enfoque del estudio Cuantitativo.

6.2 Tipo de estudio Observacional, descriptivo de corte transversal, secundario a un estudio de heredabilidad previamente realizado.

6.3 Área de estudio, población y muestra: Para la muestra se tuvo en cuenta los sujetos que participaron en los estudios previos de heredabilidad realizados por Narváez y cols “Heredabilidad de las medidas cefalométricas de la maloclusión esquelética clase II” (16) y Delgado y cols “Heredabilidad de las medidas cefalométricas de la maloclusión esquelética clase III” en el año 2018 (17). Obteniendo 30 pacientes y 30 hermanos en cada grupo de estudio que cumplieron con los criterios de inclusión, lo cual definió una muestra total de 60 pares de hermanos, analizando los resultados de las medidas cefalométricas con mayor heredabilidad.

6.4 Criterios de selección Los criterios de selección que aplicaron los estudios previos, tanto a participantes como a sus hermanos, fueron: Criterios de inclusión

• Pacientes diagnosticados radiográficamente con maloclusión esquelética clase II y clase III los cuales fueron definidos mediante las cefalometrías de Steiner, Wits

• Pacientes con pico de crecimiento finalizado.

• Hermanos del mismo padre y madre.

• Hermanos de igual sexo.

• Pacientes sin exodoncias de dientes permanentes (excepto terceros molares)

• Pacientes que acepten de forma voluntaria ser parte de la investigación.

Criterios de exclusión

• Pacientes que hayan sido intervenidos ortopédicamente o quirúrgicamente (cirugías ortognáticas)

• Pacientes con tratamiento farmacológico antiepiléptico

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• Mujeres en embarazo

• Perdida dental de más de dos dientes

6.5 Procesamiento de datos: Del repositorio institucional de investigación en Ortodoncia de la Universidad Cooperativa de Colombia- Campus Pasto, se tomaron las radiografías laterales de cráneo y los trazos cefalométricos realizados mediante el programa Dolphin Software® y las bases de datos correspondientes a las cefalometrías de McNamara y de Kim de los 60 pares de hermanos. Posteriormente con el programa Corel Draw®, Versión Graphics-Suite-X5,y teniendo en cuenta los puntos de referencia utilizados en la cefalometría de Kim y Triangulo de McNamara se trazo los planos y se obtuvo las medidas angulares de ODI y APDI, que fueron consignadas en las tablas de recolección de datos

6.6 Variables:

Tabla 3: Variable dependiente. Fuente: Elaboración propia.

VARIABLE VALORES POSIBLES

DEFINICIÓN TIPO DE VARIABLE

MÉTODO DE RECOLECCIÓN

PORCENTAJE DE

HEREDABILIDAD

0 a 100% Es la proporción de la variación de caracteres biológicos en una población atribuible a la variación genotípica entre individuos. La variación entre individuos se puede deber a factores genéticos y/o ambientales. Los análisis de heredabilidad estiman la contribución relativa de las diferencias en factores genéricos y no genéticos a la varianza fenotípica total en una población.

Cuantitativa, continua.

Cálculo matemático dado por los datos en el registro de datos cefalométricos en el instrumento de recolección de muestra.

Tabla 4: Variables independientes. Fuente: Elaboración propia.




ODI

Mordida profunda= 68° o menos indica una tendencia mordida profunda. Mordida abierta= Valor mayor de 80° una tendencia a mordida abierta.

El indicador de sobremordida (ODI) es la suma de los ángulos (plano A-B y plano mandibular) más (plano palatino al plano de Frankfort). Este estudio produjo una norma de 74.5° y con una desviación estándar de 6.07°.

Cuantitativa, continua.

Registro de datos cefalométricos en el instrumento de recolección de muestra.

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Mordida en normalidad= Con valores de 74,5°

APDI

Clase I= 81.4 ± 4. Clase II= <de 81.4. Clase III= > de 81.4.

El indicador de displasia antero-posterior (APDI), determina la relación maxilo-mandibular horizontal Clase I, II, II, mediante la suma de tres ángulos: PFh- plano facial, plano facial- plano AB, PFh- PP.

Categórica polinómica

Radiografía de perfil se registra en instrumento de recolección de datos

TRIÁNGULO DE

McNAMARA

Valores a determinar Forma parte de un análisis cefalométrico propuesto que evalúa tres medidas craneofaciales fundamentales: altura anterior de la cara, longitud medio facial y longitud mandibular


Radiografía de perfil se registra en instrumento de recolección de datos

Tabla 5: Variables sociodemográficas. Fuente: Elaboración propia.




EDAD 18 AÑOS

Se define como la edad en años cumplidos en el momento en que se realizó el examen clínico.

Cuantitativa nominal

Instrumento de recolección de datos

SEXO

Femenino-Masculino

la identidad sexual de los seres vivos.

Cuantitativa nominal


ESTRATO 1-5 capacidad económica y social de un individuo, una familia o un país.

Variable cuantitativa discreta


Grupo Étnico

Mestizo Afrodescendiente Indígena

Son poblaciones cuyas condiciones y prácticas sociales, culturales y económicas, los distinguen del resto de la sociedad y que han mantenido su identidad a lo largo de la historia, como sujetos colectivos que aducen un origen, una historia y unas características culturales propias, que están dadas en sus cosmovisiones, costumbres y tradiciones.



Ocupación Tipo de trabajo que

desempeña el individuo y que le genera recursos económicos

Cualitativa nominal


Procedencia Ciudad o municipio Origen o lugar de procedencia

de un individuo Cualitativa nominal


Seguridad social

RS: afiliados al régimen subsidiado RC: afiliados al régimen contributivo. PPV: participantes vinculados: RE: Régimen especial

conjunto de instituciones, normas y procedimientos mediante el cual el Estado garantiza la prestación de servicios de salud a los(as) colombianos(as)

Cualitativa nominal


https://www.definicionabc.com/social/familia.php

44

6.7 Trabajo de campo: Las variables cefalométricas se registraron mediante el instrumento de recolección de datos: Tabla 6- Variables Sociodemográficas. Fuente: Elaboración propia

Tabla 7: Recolección de Datos. Fuente: Elaboración propia

ODI: Indicador de profundidad de sobremordida, PM-AB: Plano Mandibular – Plano AB, PFH-PP: Plano Horizontal de Frankfort – Plano Palatino, APDI: Indicador de displasia antero posterior. Clase I: APDI 81.4 +/- 3.7, CLASE II APDI menor de 77°, CLASE III APDI mayor de 85°. FH- PF Plano horizontal de Frankfort a plano Facial (Profundidad facial).

Las variables sociodemográficas se obtuvieron mediante el instrumento de recolección de datos de los anteriores estudios, la cual contempla 7 variables sociodemográficas

PACIENTE DIAGNOSTICO HERMANO DIAGNOSTICO

PM-A-B Norma: 75.8°

Angulo abierto: Mordida profunda.

Angulo cerrado: Mordida abierta.

PLANO PALATINO-PLANO FRANKFORT Norma: 2°

Negativo: Mordida abierta

Positivo: Mordida profunda

ODI Norma: 68-80 (Aumentado: Mordida profunda)

PLANO FACIAL/PLANO FRANKFORT 84-90

Angulo abierto: Tendencia clase III

PLANO FACIAL-AB Angulo negativo: Tendencia clase II

PLANO PALATINO-PLANO FRANKFORT Norma: 2°

Negativo: Mordida abierta

Positivo: Mordida profunda

APDI 77-85 (Aumentado: Clase III)

ODI

APDI

TRIANGULO DE MCNAMARA PACIENTE DIAGNOSTICO HERMANO DIAGNOSTICO

Condilion/Gnation

Condilion/A

ENA/Menton

45

Tabla 8- Recolección de Datos Personales. Fuente: Elaboración propia

6.8 Plan de análisis: La información de las hojas de recolección de datos, se registró en una base de datos de Excel versión 2019, se utilizó el programa IBM SPSS Statistic v.23.0 para el procesamiento y análisis de datos sociodemográficos y análisis exploratorio de datos. en cuanto a la heredabilidad se utilizó el programa R, y la prueba de regresión lineal Haseman Elston. El método de Haseman y Elston (HE) utiliza una regresión lineal simple para modelar la diferencia de rasgos al cuadrado de pares de hermanos con el alelo compartido idéntico por descendencia (IBD) en el locus del marcador para las pruebas de vinculación. Fue desarrollado por primera vez por Joseph K. Haseman y Robert C. Elston en 1972. (45) El porcentaje de heredabilidad estricta mayor al 80%, refiere que la medida cefalométrica es altamente heredable, adicionalmente se tuvo en cuenta el valor P menor a P<0,05, válida que el coeficiente beta modelo de regresión sea diferente de cero, si es así entonces la regresión es significativa desde un punto de vista estadístico. Posteriormente mediante la prueba ANOVA se calcula los niveles de variabilidad dentro y entre familias. .

46

6.9 Consideraciones éticas:

Se respetaron todos los principios éticos para la investigación en humanos consignados en la Declaración de Helsinki y CIOMS, de acuerdo a la Resolución 8480 de 1993. Este estudio se clasificó como una investigación con riesgo mínimo; dado que la probabilidad de afectar al sujeto es nula, debido a que se contaban con los datos cefalómetricos de los 120 pacientes. Las radiografías se usaron como parte de la evidencia y el proceso de recolección de la información, que contó con la autorización para la toma, registro, análisis y uso con fines de docencia, investigación y socialización de los resultados. Este apartado hace parte del consentimiento informado propio de los tratamientos de ortodoncia de la Universidad Cooperativa de Colombia-Campus Pasto dado el carácter docencia-servicio de la clínica odontológica. Se anexa consentimiento informado (Anexo No 1), los cuales fueron firmados para las anteriores investigaciones; por el paciente y su hermano, requisito esencial para ser incluidos en la presente investigación. Para salvaguardar la confidencialidad y custodia de los datos estos no se registraron con datos explícitos de identificación del individuo, además estos fueron almacenados en un único equipo propiedad de la universidad. Esta investigación se realizó con recursos propios de los investigadores principales estudiantes del posgrado de ortodoncia. La información recolectada tanto formatos de recolección de datos como de las medidas cefalométricas se consignaron, en libros de Microsoft Excel®, en el equipo marca ASUS VivoBook X405U®, el cual tiene custodia para que el acceso sea restringido y manejado solo por los investigadores. Los individuos fueron identificados con número de ficha y no se tuvo acceso a nombre propio. No existió costo o compensación económica alguna para los participantes involucrados en el estudio, puesto que no existió intervención alguna, considerándose esta cualquier tratamiento médico, odontológico o psicológico asociados al estudio. Los Investigadores del proyecto encargados de la tabulación de resultados fueron las únicas personas que tuvieron acceso a los mismos, se garantizó la confidencialidad y reserva de los datos.

47

Respecto a los datos disponibles en el banco de ayudas diagnósticas, se les dará el siguiente tratamiento: almacenamiento físico y a través del grabado digital en una base de datos que permita posteriormente su análisis para este estudio en particular junto con un respaldo en medio magnético. Bajo ninguna circunstancia se traspasarán los datos personales a personas ajenas al estudio o la universidad. Con lo anterior queda establecido que no habrá sesión de datos personales a personas ajenas, ni a otros integrantes de algún tipo de organización, cumpliendo con lo establecido en la ley Habeas Data. Por tanto, los datos personales siempre le pertenecerán al participante y se resalta que como dueño o titular de los mismos tiene derecho a solicitarle al responsable del registro que:

• Sean modificados.

• Sean eliminados del registro de la Universidad Cooperativa de Colombia-Campus Pasto.

• Que se le entregue personalmente una copia del registro que evidencie las modificaciones o eliminación de sus datos personales de la base de datos.

• Que sea participe de los resultados del estudio, si así lo desea.

48

RESULTADOS

7.1 Análisis de datos sociodemográficos El promedio de edad de la muestra es 29.8 años (DE ± 8.90; IC 95%= 28.19-31.40), una mediana de 28 años (RI= 23-35). En cuanto a sexo, en su mayoría fueron mujeres con 70 participantes (58%) y 50 hombres (42%). Una gran mayoría pertenecían al estrato socioeconómico 3 con 59 sujetos (49%) y en menor grado al estrato 5 con dos (2) sujetos (1.6%). Provenían de la ciudad de Pasto, en un 91% y en menor grado de San Francisco (Putumayo) (0.9%), aunque el lugar de procedencia mostró una alta variabilidad. De acuerdo a su afiliación a seguridad social el 51.6% pertenecen al régimen subsidiado y el 47.5% al régimen contributivo. Mínimamente pertenecen a un régimen especial (0.3%). En cuanto al grupo étnico, el 100% de los individuos fueron mestizos. Tabla 9: Datos sociodemográficos de los participantes del estudio. Fuente: SPSS® Versión 23.0.

X= Media. DE= Desviación estándar. IC 95%= Intervalo de confianza al 95%. Me= Mediana. RI= Rango intercuartílico. %= Porcentaje.

7.2 Análisis de variables diagnósticas El resultado de las variables diagnósticas de la muestra se puede observar en la tabla No 10. Sagitalmente, teniendo en cuenta el diagnóstico por APDI, el 49.1% de los individuos fue clasificado como clase I, el 42.5% clase III y tan solo el 8.3% como clase II. Con relación al FH-Plano facial, el 54% de los individuos es clase I, el 5%

VARIABLE CONTINUA MEDIA MEDIANA

EDAD X= 29.8 años (DE ± 8.90; IC 95%= 28.19-31.40)

Me= 28 (RI= 23-35)

VARIABLES CATEGÓRICAS PACIENTE HERMANO TOTAL %

SEXO Femenino 35 35 70 58

Masculino 25 25 50 42

ESTRATO

1 10 11 21 17

2 14 15 29 24

3 30 29 59 49

4 5 4 9 7

5 1 1 2 1.6

LUGAR DE PROCEDENCIA

Pasto 45 46 91 75.8

Bogotá 1 1 2 1.6

Medellín 1 1 2 1.6

Ipiales 2 3 5 4.1

Policarpa 6 6 12 10

Tangua 2 1 3 2.5

Taminango 1 1 2 1.6

La Unión 1 1 2 1.6

San Francisco 1 0 1 0.9

SEGURIDAD SOCIAL

Subsidiado 30 32 62 51.6

Contributivo 29 28 57 47.5

Régimen especial 1 0 1 0.3

49

presenta una tendencia a clase II y el 59.1% tendencia a clase III. Verticalmente, mediante ODI, el 56.6% de los individuos se clasificó con mordida abierta, el 40% presentaban normalidad y tan solo el 3.3% mordida profunda. Tabla 10: Resultado variables de diagnóstico de los participantes del estudio. Fuente: SPSS® Versión 23.0.

VARIABLE DIAGNÓSTICO PACIENTE HERMANO TOTAL %

ESPINA NASAL ANTERIOR- MENTON (ENA-Me)

Normal 4 8 12 10

Disminuida 16 12 28 23.3

Aumentada 40 40 80 66.6

DIFERENCIA MAXILO-MANDIBULAR (Dif Mx-Md)

Normal 5 5 10 8.3

Disminuida 4 7 11 9.1

Aumentada 51 48 99 82.5

PLANO HORIZONTAL DE FRANKFORT- PLANO FACIAL

Clase I 31 34 65 54

Tendencia clase II 2 4 6 5

Tendencia clase III 27 22 49 59.1

PLANO FACIAL-PUNTO AB Tendencia clase II 48 52 100 83

Tendencia clase III 12 8 20 16.6

PLANO HORIZONTAL DE FRANKFORT- PLANO

PALATINO (FH-PP)

Normalidad 6 1 7 5.8

Mordida abierta 18 20 38 31.6

Mordida profunda 36 39 75 62.5

DIAGNÓSTICO APDI

Clase I 25 34 59 49.1

Clase II 5 5 10 8.3

Clase III 30 21 51 42.5

PLANO MANDIBULAR-PLANO AB

Normalidad 3 3 6 5



DIAGNÓSTICO ODI

Normalidad 23 25 48 40



Con respecto al diagnóstico de PM-Plano AB, el 83.3% de los individuos fueron catalogados como tendencia a mordida abierta, el 11.6% tendencia a mordida profunda y el 5% como una mordida normal. Al respecto de la variable ángulo HF-PP, el 62.5% de los individuos presentan tendencia a mordida profunda, por otra parte, el 31.6% a mordida abierta y tan solo el 5.8% presentó una mordida normal. Si consideramos el Plano Facial-Plano AB, el 83% de los individuos se catalogó como tendencia a clase II y el 16.6% como tendencia a clase III.

7.3 Análisis de resultados Heredabilidad Dando cumplimiento a los objetivos de este estudio, en los cuales se buscaba medir la heredabilidad de cada componente de ODI Y APDI, se hizo un modelo de regresión lineal simple para estimación de heredabilidad por el método de HE considerado a todas las variables como continuas. Se obtienen los siguientes resultados, los cuales se pueden detallar en la tabla No 8. ODI se compone de dos ángulos: ángulo PM-Punto A-B con una heredabilidad de 2.5% y el ángulo PP-FH-con una heredabilidad del 100%, esto se puede corroborar en el diagrama de dispersión (Gráfica No 1), donde se representa de forma gráfica la regresión entre

50

los valores obtenidos de los pacientes y sus hermanos, (X= Datos de pacientes y Y= Datos de hermanos). En la gráfica No 1 se observa la línea de tendencia Beta: 0,2184.

Gráfica 1: Regresión lineal simple para la variable Plano Horizontal de Frankfort- Plano Palatino (FH-PP). Fuente: R®. Versión 4.1.0.

Tabla 11: Resultado variables de diagnóstico continuas. Fuente: R®. Versión 4.1.0.* Valor estadísticamente significativo a un nivel del 95% (p 0.05).

Es importante resaltar que como medida compuesta ODI presenta una baja heredabilidad, con un 1.8%. En cuanto a APDI, sus componentes presentan una heredabilidad muy variada, el primer componente; Plano facial-FH, presentó una heredabilidad del 0.5%, el segundo componente; Plano facial-Plano AB obtuvo una heredabilidad del 28.4%, y el ultimo componente; FH-PP resultó con una heredabilidad del 100%. Empero APDI como medida compuesta presenta una heredabilidad baja con tan solo 0.9%.

VARIABLES BINOMIALES INTERCEPTO BETA h2 (%) VALOR P

ESPINA NASAL ANTERIOR – MENTON (ENA-Me) 18.57 16.08 86.6 >0.05

DIFERENCIA MAXILO-MANDIBULAR (Dif Mx-Md) 1.386 1.159 83.6 >0.05

PLANO FACIAL- PLANO FRANKFORT 0.6061 1.2421 100 <0.05*

INDICADOR DE DISPLASIA ANTEROPOSTERIOR (APDI) 16.57 14.39 86.8 >0.05

PLANO MANDIBULAR-PLANO AB 0.2364 0.2336 98.8 <0.05*

PLANO DE FRANKFORT-PLANO PALATINO (HF-PP) 0.6931 2.621 100 >0.05

INDICADOR DE PROFUNDIDAD DE SOBREMORDIDA (ODI) 16.57 14.39 86.8 >0.05

51

El tercer objetivo de este estudio fue analizar la heredabilidad del triángulo de McNamara, ya que una de las medidas que se analizaron en trabajos anteriores, la Dif Mx-Md presentó una heredabilidad alta. Los componentes del triángulo de McNamara son Co-Punto A y Co-Gn y Ena -Me. El componente que presentó mayor heredabilidad fue Co-Gn con una heredabilidad de 98% seguido ENA-Me únicamente con 1.4%, y finalmente por Co-Punto A 0.8%. Cabe resaltar que en todas las medidas se obtuvo resultados estadísticamente significativos dado el valor de (p<0.05), lo que sugiere que el cálculo de heredabilidad es diferente de cero. También se realizó el cálculo de heredabilidad considerando variables binomiales. Los resultados del modelo de regresión lineal por el método de HE. Expuestos en la siguiente tabla.

Tabla 12: Resultado variables de diagnóstico binomiales. Fuente: R®. Versión 4.1.0. * Valor estadísticamente

significativo a un nivel del 95% (p 0.05).

De acuerdo a esta tabla todas las medidas estudiadas presentan una heredabilidad mayor al 80%, valor mínimo en el rango definido para clasificar una variable como altamente heredable. Es importante resaltar que se obtuvo una heredabilidad del 100% para dos variables Plano facial-HF y HF-PP, no obstante, solamente la primera fue estadísticamente significativa dado que presenta un valor de p<0,05 (Muestra una pendiente significativamente diferente de 0). En el caso de la variable PM-Plano AB el valor de p>0,05, sugiere elevada heredabilidad (98.8%) con significancia estadística. Encontramos que el porcentaje de heredabilidad varía de acuerdo a la forma de análisis de variable. Si esta se analiza como variable continua como se puede observar en la tabla No 10, únicamente dos valores presentan alta heredabilidad HF-PP y Co-Gn, con significancia estadística.

VARIABLE CONTINUA INTERCEPTO BETA h2 (%) VALOR P

ESPINA NASAL ANTERIOR – MENTON (ENA-Me) 34.2122 0.4738 1.4 <0.05*

CONDILION – PUNTO A (Co-Punto A) 47.5807 0.3742 0.8 <0.05*

DIFERENCIA MAXILO-MANDIBULAR (Dif Mx-Md) 11.3227 0.6544 5.8 <0.05*

PLANO FACIAL- PLANO FRANKFORT 60.2749 0.3315 0.5 <0.05*

PLANO FACIAL-PLANO AB 1.7888 0.5088 28.4 <0.05*

INDICADOR DE DISPLASIA ANTEROPOSTERIOR (APDI) 48.1611 0.4448 0.9 <0.05*

PLANO MANDIBULAR-PLANO AB 24.3817 0.6211 2.5 <0.05*

PLANO DE FRANKFORT-PLANO PALATINO (HF-PP) 0.06821 0.21847 100 <0.05*

INDICADOR DE PROFUNDIDAD DE SOBREMORDIDA (ODI) 30.3055 0.5355 1.8 <0.05*

CONDILION-GNATION (Co-Gn) 55.4637 0.4876 98 <0.05*

52

Por otra parte, si estos resultados se convierten de variables politómicas a variables binomiales como se puede apreciar en la tabla No 12, el grado de heredabilidad aumenta. Por ejemplo, se realizó una transformación en la variable diagnóstico de APDI, si se considerara la clasificación esquelética de cada individuo de forma politómica podría ser catalogado como: Clase I, Clase II y Clase III. Pero para cumplir con los fines de la investigación, estos resultados se agruparon en: anormal (Que conjuga individuos Clase II y Clase III) y Normal (Clase I). Esto resulta en que el porcentaje de h2 aumenta y deja entrever que solo dos variables presentan resultados estadísticamente significativos con alto grado de heredabilidad (Plano facial-HF y PM-Plano AB). No obstante, la variable FH-PP conserva el porcentaje h2 elevado, perdiendo la relevancia estadística.

53

DISCUSIÓN

Las maloclusiones se clasifican sobre la base de discrepancias esqueléticas y desarmonías oclusales que presentan los pacientes (14). La identificación de estas relaciones se puede lograr mediante diversos análisis cefalométricos, en los estudios descritos anteriormente medidas como WITS (46) y ángulo ANB (47) se aplicaron en la población para definir la relación sagital esquelética Clase II y Clase III. No obstante, se ha reportado que estas medidas se ven afectadas por variaciones como; la inclinación de la base craneal anterior (Plano Silla-Nasion) para ANB (46) o el ángulo del plano oclusal para WITS (48). Estos análisis no describen la relación entre los patrones dentales y esqueléticos, ya que existen maloclusiones dentales que pueden presentar patrones esqueléticos variables y viceversa (9). Se ha demostrado que medidas como ODI y APDI presentan un alto valor diagnóstico al establecer un vínculo entre la inclinación del plano oclusal y la discrepancia esquelética sagital y vertical. Es por esta razón que se utilizaron para clasificar a los pacientes del presente estudio (14,15,49–51). La interacción entre la genética y el ambiente inicia desde el nacimiento hasta el final de la vida. Si bien, durante el proceso de embriogénesis los factores genéticos son predominantes, postnatalmente pasa a ser el ambiente. Ejemplo de ello es que el tamaño y la forma de las estructuras craneofaciales influenciadas genéticamente al inicio, pueden ser afectadas en el trascurso de la vida por el entorno. Dentro de los factores genéticos, juega un papel importante el porcentaje de heredabilidad; la cual mide la proporción de varianza fenotípica explicada por factores genéticos (52,53). Para ODI el componente que presentó una mayor heredabilidad es el ángulo HF-PP con un porcentaje de heredabilidad del 100%. En la literatura existen pocos reportes de la heredabilidad de la inclinación del PP, tomando como plano de referencia a Frankfort, pero si se puede justificar explicando estas dos estructuras. Respecto al PP fue altamente heredable como variable continua, siendo su valor estadisticamente significativo. Aunque como variable binomial no lo fue. Esto se relaciona con la morfologia del paladar, estructura asociada a este plano. Estudios sugieren que presenta de moderada a relativamente alta heredabilidad. Negishi y cols en el 2020(54), en un estudio antropométrico, evaluaron las contribuciones de los factores genéticos y ambientales a la variación del tamaño y morfología palatina, en cráneos disecados pertenecientes a gemelos y encontraron que la estructura ósea del paladar tiene una contribución genética mayor, con un coeficiente de

54

correlación de 0.46, que equivale a un 46%, en comparacion con el tamaño que presenta un coeficiente de correlacion de 0.10 (10%). Sin embargo, los resultados de este estudio contrastan con el estudio de Manfredi y cols, donde la heredabilidad de este ángulo es moderada con 58%. Una razón para que el ángulo formado por el PP-HF, presente una heredabilidad elevada, puede estar relacionada con la cercanía de la apófisis palatina del maxilar superior y su articulación con los huesos vómer y palatino (55). El vómer es un hueso, que forma la parte inferior del tabique nasal debajo del tabique olfatorio. Esta estructura anatómica está formada por la placa perpendicular del hueso etmoidal y el cartílago septal (56). Para Scott y cols, es el cartílago del tabique nasal, durante el crecimiento, el que marca el ritmo del desplazamiento del maxilar superior, hacia abajo y adelante. Esta porción cartilaginosa, junto con la cápsula nasal, el cóndilo mandibular y la base craneal, están bajo control genético (57). Sumado a esto la inclinación del plano palatino, está relacionada con el vómer, debido a que el borde inferior de esta estructura está conectada con el proceso palatino del maxilar y dentro de su fisiología de crecimiento es la sumatoria de las fuerzas de empuje del movimiento esfenoidal, la que causa una rotación anterior del maxilar (58). Por otro lado, otra variable representativa con un 98% de heredabilidad, es la longitud efectiva mandibular, que diagnostica el tamaño de la mandíbula. Esta compuesta por los puntos Co y Gn. El resultado de esta da un valor alto, si se compara con los otros componentes del triángulo de McNamara, que presentaron un porcentaje por debajo del 1.4%. En 2005, Johannsdottir y cols (59) estimando la heredabilidad utilizando el método de Falconer (h; Cerca o por debajo de 0= Baja heredabilidad y cerca o por encima de 1= Alta heredabilidad), mediante cefalogramas laterales, entre padres e hijos en población Islandesa. Los resultados mostraron una alta heredabilidad de Co-Gn (2.91). Al respecto se puede afirmar que aunque sus resultados apoyan nuestros hallazgos, la evidencia disponible es escasa con respecto a esta medida. La evaluación del tamaño mandibular, se puede realizar tomando como referencia diferentes puntos anatómicos o cefalométricos. Se reportan investigaciones, que si bien no usan las mismas referencias del presente estudio, nos dan indicios del comportamiento de la heredabilidad de la longitud mandibular. Tambien estos hallazgos concuerdan con el estudio de. Manjusha y cols en 2017 (21), en una muestra con gemelos monocigóticos, mediante cefalogramas laterales de pretratamiento, encontraron un coeficiente de correlación alto, de la medida Gonion-Gnation (Go-Gn) siendo de 0.826. Estos hallazgos tambien concuerdan con los

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=Johannsdottir+B&cauthor_id=15750539

55

estudios realizados por Lobb y cols en (60), Watnick y cols en 1972 (61) y Arya y cols en 1973(62). Kim y col. en 2018 (38) mediante el metodo de Falconer, reportan una heredabildad alta de Gonion-Pogonion (Go-Po) (0,92) y Articular-Gnation (Ar-Gn) (0.858), resultados similares obtuvo en 2016 Manfredi y cols (63), que analizaron 39 variables cefalométricas en 141 pares de gemelos, la medida que evaluaba la longitud mandibular en este articulo tambien fue Ar-Gn, obteniendo un índice de correlación en hermanos monocigoticos de 0.82. Se debe mencionar que si bien, los estudios anteriormente descritos aunque reportan una alta heredablidad, evaluan únicamente el cuerpo mandibular, mas no el conjunto estructural mandibular compuesto por condilo, rama y cuerpo mandibular. Mantas y cols en el 2016, (40) analizaron 39 variables cefalométricas, de 141 pares de gemelos del mismo sexo, evaluando la longitud mandibular utilizando los puntos cefalometricos; Condilion-Pogonion, con un alto indice de correlacion, siendo este 0.94, por su parte para Go-Gn fue de 0,87 y para Gonion-Menton (Go-Me) 0.81 respectivamente. Carels, C. y cols en 2001 (64) tomando 33 pares de gemelos monocigóticos y 46 dicigóticos, obtuvieron un coeficiente de correlacion de Go-Gn de 0.79 y de Go-Po de 0.85. Por su parte, Tiro y cols en 2019 (43) determinaron la influencia genética en el complejo craneofacial en 52 pares de gemelos y encontrando un efecto genético fuerte en la longitud mandibular, con un valor p de 0.03. Se obtuvo resultados similares en estudios de gemelos en población China, Saudí e Iraní (65–67). Otra razón, que podría explicar la alta heredabilidad de la longitud efectiva mandibular podría estar en las estructuras que la componen, entre ellas Co es el punto más superior y posterior de la cabeza del cóndilo, la cual está íntimamente ligada con el cartílago condilar, donde se encuentran grupos celulares originados de células mesenquimáticas multipotenciales (68) que provienen de la cresta neural (69) según Petrovic (70). Entre las funciones de estas células, se encuentra la síntesis de matriz ósea, por lo que esta estructura es considerada por varios autores (71–73) como la principal determinante en el tamaño mandibular. Se ha observado que las células mesenquimales humanas tienen la capacidad de multiplicarse 38 veces (± 4) (74). No obstante, la cantidad de replicación final depende del tamaño de la población inicial de las células de cada individuo, que está influenciado fuertemente por la genética (75–77). En 2003, Rabie y cols (78), identificaron y cuantificaron la secuencia temporal de replicación de estas, durante el crecimiento natural y el avance mandibular en el cóndilo mandibular y la fosa glenoidea, concluyendo que el número de células mesenquimales en replicación

https://bbibliograficas.ucc.edu.co:2152/topics/medicine-and-dentistry/mandibular-advancement

56

está controlado genéticamente e influye en el potencial de crecimiento del cóndilo y la fosa glenoidea. Si bien ya tomamos como referencia medidas sagitales, no podemos dejar a un lado el componente vertical del triángulo de McNamara, esta referencia está representada por la altura facial antero inferior (AFAI), compuesta por los puntos: ENA-Me. En nuestro estudio se encontró una baja heredabilidad, siendo esta 1.4%. Esto es apoyado por otras investigaciones que también refieren una baja heredabilidad de la AFAI como, Manfredy y cols (12) con un índice de correlación de 0.44 y Sidlauskas y cols en 2016 (40) con un coeficiente de correlación de 0,34. Los resultados de la presente investigación, refutan los resultados de Sreedevi y cols en 2013 (79) que, utilizando el método de Falconer, en un grupo de 19 pares de gemelos, obtuvo una alta heredabilidad de 13.81, al igual que Dudas y Sassouni (80) con un valor Falconer de 4.71 y un coeficiente de correlación de la AFAI de 0.92. Savoye y col. (81) determinaron la heredabilidad de las proporciones faciales sagitales y verticales, mediante cefalogramas laterales de 33 gemelos monocigóticos y 46 dicigóticos, encontraron un coeficiente de correlación alto, siendo este 0.71. Por su parte Kim y cols (52) investigaron la heredabilidad de las características esqueléticas y dentales en gemelos, utilizando el método de Falconer para calcular la heredabilidad, como resultados se obtuvo que las relaciones verticales de la altura facial anterior (ENA-Me/ N-Me) mostraron valores altos de heredabilidad (1.62). Es importante aclarar que estas medidas son de proporción, y no longitudinales como en el presente estudio. Amini y col (67), en una muestra de 50 pares de gemelos Iraníes, encontraron una alta heredabilidad, (0.84) del tercio inferior de la cara, mediante el mismo método de Falconer y una alta heredabilidad de la AFAI de 1,08, esto concuerda con Manfredi y cols (63). Se debe considerar que la edad media de los sujetos en los grupos fue de 16 años, lo que difiere del presente estudio ya que la muestra tiene una media 28 años. Al igual que el estudio de Lundström y col. (82) que comparan las distancias cefalométricas horizontales y verticales con respecto a la heredabilidad, en 56 pares de gemelos del mismo sexo con edades comprendidas entre 13 y 20 años, encontraron un coeficiente de correlación de la AFAI de 0.86. Estos resultados son altamente debatibles ya que tomaron sujetos en etapas de crecimiento. Las maloclusiones producto de la genética no son exclusivamente limitadas en su manejo, puede intervenirse, pero en menor medida y si es de forma temprana; en este caso planos como FH-PP y PM-plano AB que están pueden verse alterados producto de problemas funcionales antes del pico de crecimiento, pueden estar

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=Sreedevi+G&cauthor_id=23811664

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sujetos de intervención logrando compensaciones que de una u otra manera limiten las consecuencias a largo plazo. En este caso cabe resaltar que los planos heredables a nivel craneomaxilar serán modificables en menor medida en comparación con planos mandibulares, debido a las características de esta estructura. Si bien, la longitud mandibular que está determinada genéticamente se puede redireccionar, lo que repercute en el crecimiento de la mandíbula, logrando no una corrección completa de la maloclusión pero si una compensación. También en este caso el presente estudio podría ayudar al ortodoncista dependiendo del diagnóstico, a definir los límites del movimiento dentario o la manipulación y crecimiento de la mandíbula para tratar o compensar una maloclusión. La influencia genética y la capacidad del paciente para responder a los cambios en el medio ambiente (Incluido el tratamiento) son los que dictarán las pautas del tratamiento. La variabilidad de las características o deformidades dentofaciales asociadas a la genética permiten la convergencia de esta área de la biología con la ortodoncia, lo cual es importante al reconocer hasta qué punto es viable la corrección de problemas ortodónticos con la terapéutica propuesta. Es por ello, la importancia de continuar con la investigación traslacional aplicada a ortodoncia de precisión, que establece una base genómica moderna para mejoras importantes en las alternativas de tratamiento, a través de la evaluación de variantes genéticas que afecten a los pacientes. La presente investigación presentó ciertas limitaciones ente ellas que, si bien el modelo utilizado fueron hermanos del mismo padre y madre, lo ideal de acuerdo a la literatura es realizarlo con gemelos monocigoticos y dicigóticos y al número total de participantes tomados de las primeras investigaciones dada la salvedad que se unificaron los grupos clase II y clase III. . Finalmente es importante decir que la mayor parte de las dimensiones altamente heredables son de características esqueléticas y las influenciadas por el ambiente son en su mayoría dentales. Estas estructuras reflejan fenotípicamente alteraciones o deformidades en tejidos blandos o faciales y es importante ver esa relación en un futuro proyecto.

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CONCLUSIONES

• Respecto al componente que presenta mayor heredabilidad de acuerdo a las tres medidas compuestas analizadas se puede afirmar que en el triángulo de McNamara, obtuvo una mayor heredabilidad la medida Co-Gn con un 98% y la medida cefalométrica compartida entre los componentes de ODI y APDI que presentó una heredabilidad del 100% fue FH-PP.

• Nuestros resultados demuestran que el tamaño mandibular representado con la longitud efectiva mandibular, está influenciada por factores altamente heredables, mientras que la posición mandibular, representado por medidas cefalométricas como Plano facial-FH y ENA-Me están mayormente influenciadas por factores ambientales.

• Las medidas cefalométricas como Plano facial-Plano AB y PM-Plano AB, son el resultado de una relación entre el maxilar y la mandíbula, presentando una baja heredabilidad, lo que sugiere que están influenciadas por factores externos inherentes a cada sujeto. Esto nos lleva a plantear intervenciones ortodónticas acertadas, con el fin de lograr relaciones armónicas entre estas estructuras.

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RECOMENDACIONES

• Para futuras investigaciones es esencial determinar cuál es el componente que más heredabilidad presenta si es el anteroposterior, el vertical o el sagital intentado resolver la controversia que presentan múltiples investigaciones respecto este tema.

• Además, se debe considerar la gran asociación de las medidas longitudinales mandibulares con factores altamente heredables, para realizar futuras investigaciones que identifiquen posteriormente los genes implicados en la alteración del tamaño mandibular al igual que en el PP-HF

• Realizar un estudio de heredabilidad en pacientes en crecimiento, teniendo en cuenta la longitud efectiva mandibular, la cual es una medida representativa en este estudio.

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heredabilidad de los componentes de las medidas

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