Artículo clínico

Miguel Merino Arends, et al.

Ortodoncia Clínica 2009;12(3):140-161

Quad-Hélix: Puesta al día

Miguel Merino Arends1, Helena Durán Verges2 1

Máster de Ortodoncia “MFS” de la Universidad Autónoma de Barcelona; Protésico de laboratorio Odontobiotec

2

Correspondencia: Miguel Merino Arends Calle Reus N°25, Entlo 4ta Barcelona. 08022 E-mail: [email protected]

Resumen

Abstract

El propósito de esta revisión es agrupar todos los aspectos relacionados con el aparato ortodóntico Quad-Helix: su historia, descripción, biomecánica, diferencias, indicaciones, utilización, activación, efectos, fabricación, variantes, dispositivos auxiliares y sus posibles complicaciones; todo esto nos llevará al correcto uso del mismo, como se debe hacer con cualquier aparato de ortodoncia, para poder ofrecer tratamientos óptimos a todos nuestros pacientes. Palabras clave: Quad-Helix. Expansión. Rotación. Mordidas cruzadas. Biomecánica.

Introducción El Quad-Hélix fue descrito por el Dr. Robert Murray de California EE.UU. Su origen se remonta a los años 1973-1975, y surgió como una modificación del antiguo resorte en W de W. H. Coffin, diseñado en el año 1881. Es un aparato ampliamente usado, tanto en dentición mixta como permanente. El autor lo promocionó como un dispositivo para corregir paladares estrechos en pacientes con fisuras palatinas. Hay autores como John Daskalogiannakis y McNamara que dicen que originalmente fue desarrollado por E. Herbst, pero popularizado por Ricketts1-2.

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The purpose of this review is to encompass all aspects related to the Quad-Helix orthodontic appliance: history, description, biomechanics, types, indications, utilization, activation, effects, manufacturing variations, devices attached and possible complications, all this will lead us to the proper use of it, as should be done with any orthodontic appliance, in order to provide optimal treatment to all our patients. Key words: Quad-helix. Expansion. Rotation. Cross bite. Biomechanics.

El Quad-Hélix ha sido y es usado y discutido por innumerables autores, como Langlade, Urbaniak, Zachrisson, McNamara, entre otros, que lo usan en un gran rango de aplicaciones. Luego, encontramos autores como Bench, Gugino y Hilgers25, que lo introducen nuevamente en el año 1977, lo describen en la técnica bioprogresiva y dan su principal indicación para la expansión. Pero, a modo de resumen, las indicaciones más preconizadas para el Quad-Hélix son la expansión molar unilateral o bilateral, la desrotación de molares unilateral o bilateral y también para la expansión anterior. Los Quad-Hélix pueden modificarse para fines concretos, como es la corrección de hábitos linguales, añadiendo una rejilla o modificando el número de Hélix

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para modificar la elasticidad y fuerza, con botones de Nance para posterior uso como anclaje y como auxiliar en reeducación de la lengua, entre otros2-10.

Antecedentes Históricos El debate entre las fuerzas intermitentes y las continuas en ortodoncia data ya de la época de Farrar y Coffin, alrededor de 1875, o sea, de hace más de 100 años. En aquella época, Farrar discutía los beneficios del tornillo, y Coffin hablaba del ansa compuesta. El tema no se ha esclarecido aún, y debe suponerse que ambas fuerzas han funcionado bien a través de los años2-4. En esencia, el aparato Quad-Hélix, que se está considerando aquí, es una evolución a partir de un aparato hecho en caucho sugerido originalmente por Coffin. El aparato palatino de expansión en forma de W de tipo liso, originalmente, fue empleado por el autor para tratar a los pacientes con fisura palatina7. Era especialmente ventajoso, debido a que podía obtenerse mayor acción en la zona anterior que en la posterior (o lo inverso, según el tipo de activación). Se encontraron muchos problemas en su uso al comienzo, particularmente cuando se hacía en el laboratorio sobre un modelo. Con mucha frecuencia, se empleaba alambre de oro de 1 mm., que se ablandaba en el sitio de la soldadura y las fuerzas de la oclusión distorsionaban el aparato. Esto podía hacer que los dientes se movieran en direcciones opuestas a las buscadas3. Muchos tipos de aparatos palatinos pueden utilizarse para la expansión, ya sean removibles o fijos. La forma general de este aparato palatino es similar en sus características al aparato para el maxilar superior de Crozat. El aparato básico que se empezó a usar estaba hecho con un alambre de oro de 1 mm., doblado hacia atrás para tener un efecto de acción posterior, cuyas ramas se extendían hacia delante de una manera similar al sistema vestibulolingual básico. Más adelante, se supo que el Dr. H.C. Pollack padre, había descrito este aparato en 1924. Su uso fue descrito en 1969 por el Dr. Howard Dukes. También alrededor de 1947, se estaba colocando un botón en el paladar con tubos semi-redondos, para ser utilizados con los arcos de sostén de Nance. Ricketts modificó esto colocando ansas para la acción hacia atrás e incorporando una rotación activa9-14. En el comienzo, se supuso que esto era simplemente un aparato dentario. Después del advenimiento de la división de las suturas, el autor volvió a muchos de los registros previos y examinó las radiografías frontales del cráneo de los pacientes tratados antes con este

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aparato7-22. Los trazados frontales sugirieron que la cavidad nasal se había ensanchado más que lo que cabría esperar por el crecimiento normal. Por lo tanto, los casos que se estaban tratando fueron seguidos más de cerca y se realizaron experimentalmente variaciones de activación. Con el propósito de ampliar el rango y lograr mayor flexibilidad, se introdujeron helicoides en las ansas posteriores. Más tarde, se emplearon dos más en la parte anterior del arco palatino. Con el advenimiento de las bandas preformadas, se decidió que el aparato podría hacerse directamente, de la misma manera que se puede conformar en el laboratorio. Debido a que el aparato habría de activarse antes de su inserción, no se consideró necesario adaptarlo de la manera absoluta como se haría sobre un modelo. Por lo tanto, se formó la noción de que éste podría ser preformado y prefabricado, lo que ayudaría al control de calidad, la normalización y la eficiencia de la operación, y se le denominó Quad-Hélix como descripción de las 4 ansas helicoidales que presenta5. También se ha descubierto que éste aparato no solamente habría de expandir el arco dentario superior, sino también podría efectuar en algunos casos la corrección de una maloclusión leve de Clase II11. Este aparato, por lo tanto, se transformó en un aparato inicial básico, ya que podía cumplir varios propósitos. Al principio, se le denominó aparato dos en uno, tres en uno o cuatro en uno. Debido a que el aparato se hace con bandas preformadas con tubos previamente montados, también se puede emplear (una vez que ha sido desactivado) para colocar un extraoral. Utilizándolo pasivamente y sin activación, puede servir como aparato de contención. Sin embargo, cuando las ramas generalmente expandidas se apoyan contra la cara palatina de las coronas de los caninos superiores, o a nivel de los márgenes cervicales de los dientes, generalmente se considera que es un aparato de expansión más que un aparato de rotación2.

Descripción del aparato El Quad-Hélix consta de 2 sujeciones a los molares superiores y un resorte de alambre de acero de 0,9 mm (0,036 pulgadas) en forma de “W” que cruza el paladar del paciente. La sujeción consiste en unas bandas a las cuales se une directamente el resorte. Según el modo como se fijen ambas partes distinguimos2: – Sujeción fija. Las bandas y el resorte están soldados, de este modo el Quad-Hélix no se puede sacar de la boca del paciente sin descementar las bandas. El inconveniente de la sujeción fija es

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que, al haber una soldadura intermedia entre la banda y el resorte, se deterioran las propiedades mecánicas del Quad-Hélix, provocando mayor probabilidad de fractura y menor grado de elasticidad. Estos tipos de problemas en la sujeción deben evitarse en lo posible2 (Figura 1).

Hay dos tipos de Quad-Hélix removible: el de inserción horizontal y el de inserción vertical6-31.

– Sujeción removible. Las bandas no están soldadas al resorte y en su lugar tienen soldado un cajetín por palatino donde se introduce cada uno de los extremos del Quad-Hélix y se puede sacar de la boca tantas veces se quiera, simplemente retirando las ligaduras de sujeción. Esta clase de sujeción es más práctica porque, al poderse extraer el resorte de las bandas, permite hacer activaciones extraorales del aparato, ya que se pueden registrar y calibrar2. Este tipo de QuadHélix, en muchas ocasiones, es prefabricado.

- Inserción vertical: Los extremos del Quad-Hélix se introducen de forma vertical en el cajetín de la banda (Figura 3).

- Inserción horizontal: Los extremos del QuadHélix se introducen de forma horizontal en el cajetín de la banda (Figura 2).

En este tipo de Quad-Hélix removible la pieza 3D transfer insert debe soldarse al brazo externo del QuadHélix6. Por ello, éste tiene la ventaja del removible en cuanto a la posibilidad de activación extraoral31, pero la desventaja de un soldado es en cuanto a la pérdida de propiedades mecánicas debido a la temperatura alcanzada durante la soldadura.

Partes del Quad-Hélix (Figura 4) – Cuerpo: - Hélix anteriores, espirales mesiales o ansas anteriores. - Brazos internos o puentes palatinos. - Hélix posteriores, espirales distales o ansas posteriores. Figura 1

Soldadura fundente entre banda y resorte

- Extremos. – Ramas anteriores o brazos exteriores: Las ramas anteriores, se pueden extender tanto como se crea conveniente según el tipo de expansión que se desee realizar: posterior, lateral y anterior,

Figura 2

Sujeción del resorte removible horizontal

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Figura 3

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Sistema 3D transfer insert

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éstos pueden ir apoyados en premolares únicamente o también llegar a caninos e incluso hasta incisivos. Dependiendo del caso a tratar, hay momentos en los que no se necesitan las ramas anteriores, como cuando haya necesidad de expansión posterior únicamente a nivel de los molares y cuando se combine dicho aparato con aparatología fija, ya que éstos podrían interferir en el movimiento deseado sobre dientes laterales y anteriores30.

Biomecánica del Quad-Hélix El Quad-Hélix es considerado un motor de segunda generación, caracterizado por una pendiente de desactivación la cual libera fuerzas continuas. Esta propiedad puede ser optimizada por una asociación concreta de la relación carga-flexión la cual es débil, pero con una activación-desplazamiento el cual es elevado8. Se considera, que es, la inversa a la expansión rápida, la cual es considerada un motor de primera generación y con la cual se consigue, un desplazamiento más rápido. Para una misma fuerza preliminar, con el Quad-Hélix, el desplazamiento será más lento y más continuo11. Las características del Quad-Hélix, le dan una importancia máxima a la vigilancia clínica para evitar movimientos transversales exagerados.

Figura 4

Partes del Quad-Helix

Debido a una fuerza óptima, el desplazamiento que se consigue con el motor de segunda generación, será tres veces superior al obtenido con el motor de primera generación23, como se puede observar en la Figura 5. Ésta característica hace del Quad-Hélix un auxiliar del movimiento transversal de: Figura 5

– Disyunción sutural. – Versión dentaria vestibular y lingual.

M1-Motor de primera generación, M2-Motor de segunda generación. Se observa un desplazamiento del Quad-Helix más lento y contínuo

– Expansión o contracción de procesos alveolares. – Traslación dentaria. – Rotación dentaria unilateral o bilateral de molares. Para aumentar la relación carga-flexión con el desplazamiento, el clínico puede hacer variar diferentes factores23 como:

– El número de los Hélix y su diámetro. – La forma de los Hélix. – La longitud del alambre.

– La naturaleza del alambre.

– El diseño del aparato.

– El diámetro del alambre.

– El anclaje.

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Explicaremos cada uno en detalle a continuación:

La naturaleza del alambre: M. Langlade, en una de sus publicaciones del año 1988, estudió las cinco formas del Quad-Hélix de la RMO (Rocky Mountain®) en las aleaciones acero inoxidable y Blue Elgiloy, en la cual aplicó las mismas activaciones en ambos grupos y además analizó la fuerza generada, con diferentes tipos de activación, tamaño del aparato y el tipo de alambre usado en su confección, obteniendo los siguientes resultados (Tablas 1, 2 y 3). El mismo autor, cuando se refiere a la naturaleza del alambre llega a la conclusión práctica que el acero inoxidable, es más quebradizo y difícil de trabajar para confeccionar un Quad-Hélix individualizado23.

Tabla 1

El diámetro del alambre: El diámetro del alambre juega un rol muy importante. Las fuerzas deliberadas para una misma forma de un Quad-Hélix, con una activación de 10 mm se van a producir las siguientes fuerzas: – Un alambre de 0,32” libera una fuerza de 170 grs. – Un alambre de 0,36” libera una fuerza de 290 grs. – Un alambre de 0,38” libera una fuerza de 430 grs. Tal como lo demuestra M. Langlade23 en su estudio del año 1988, donde formuló la siguiente grafica (Figura 6).

Escala de fuerza según activación, tamaño y aleación

Tamaño del Quad-Helix

0,36" Acero inixidable activado 5 mm

0,36" Blue Elgiloy activado 5 mm

Nº 1

370 grs.

660 grs.

Nº 2

350 grs.

530 grs.

Nº 3

310 grs.

220 grs.

Nº 4

260 grs.

210 grs.

Nº 5

Tabla 2 Activación de:

70 grs.

Fuerzas desarrolladas por la activación de un Quad-Hélix de Blue Elgiloy de 0,36”

5 mm

10 mm

15 mm

220 grs.

460 grs.

520 grs

Nº 4

210 grs.

280 grs.

430 grs

Nº 5

70 grs.

130 grs.

170 grs

Nº 1

660 grs.

Nº 2

530 grs.

Nº 3

Tabla 3 Activación de:

Fuerzas desarrolladas por la activación de un Quad-Hélix de Acero inoxidable de 0,36”

5 mm

10 mm

Nº 1

370 grs.

720 grs.

Nº 2

350 grs.

490 grs.

Nº 3

310 grs.

440 grs.

480 grs

Nº 4

260 grs.

370 grs.

420 grs

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15 mm

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Es importante este estudio, debido a que, para obtener el efecto transversal, bien sea dental o maxilar, tendremos en cuenta este aspecto a la hora de elegir los objetivos deseados. Sabiendo que una fuerza ortopédica de 300 grs. es suficiente para obtener una expansión maxilar en una paciente joven de sexo femenino, el ortodoncista podrá hacer en consecuencia la elección del diámetro del alambre a utilizar en la confección del aparato (Tabla 4). Los estudios anteriores son afirmados según J.A. Urbaniak17, quien dice que el hecho de variar el diámetro del alambre de 0,32” a 0,36”, producirá un aumento del 42% de la fuerza deliberada y que, si el diámetro varía de 0,36” a 0,38”, la fuerza aumentará 52% de la media. Por lo tanto, es un hecho decir que, a mayor grosor de alambre, mayor será la fuerza generada por el aparato y, desde el punto de vista práctico, podemos concluir aconsejando el empleo de un alambre ligero de 0,32” para desplazamientos dentarios de caninos y premolares; y el alambre más grueso de 0,36”, o quizás 0,38”, para los movimientos maxilares o ciertos desplazamientos de molares maxilares (Tabla 5).

El diseño y la forma del aparato, el número y el diámetro del los hélix, la longitud y la naturaleza del alambre y, por supuesto, sus activaciones, van a influenciar directamente el movimiento transversal en su dirección y en su amplitud. A la hora de elegir el diseño del Quad-Hélix en el laboratorio, hay un aspecto muy importante a evaluar que actualmente no se tiene en consideración, y es la ubicación del Hélix posterior23, ya que tiene una influencia muy importante sobre el movimiento producido (Figura 12).

La forma de los Hélix: La forma de los Hélix va a depender al movimiento transversal a realizar, por lo que habrá que seleccionarlos correctamente. Se disponen de Hélix cerrados para producir movimientos de expansión y de Hélix abiertos para producir movimientos de contracción (Figuras 13 y 14)8-11. Longitud del alambre usado: Es igualmente un factor a considerar en la fuerza necesaria para el movimiento

El número de Hélix y su diámetro: Ésta es una característica que influye directamente el movimiento transversal en su dirección y amplitud de la fuerza desarrollada, y también el desplazamiento generado. En las siguientes imágenes, podemos observar las diferentes formas de aparatos: Bi-Hélix (Figura 7), Tri-Hélix (Figura 8), Quad-Hélix (Figura 9) y PentaHélix (Figura 10), para constatar la influencia directa del número de hélix. Podemos afirmar que, a mayor número de hélix y tamaño del dispositivo, éste generará fuerzas más ligeras18. La fuerza transversal está directamente ligada a la distancia entre el punto de aplicación del diente al centro de rotación del Hélix posterior. Podemos decir que, a mayor distancia mayor movimiento transversal, como se demuestra en la siguiente figura, donde el punto A, representa el punto de aplicación de fuerza en el diente, luego T1 y T2, la cantidad de desplazamiento conseguido (Figura 11)23.

Tabla 4

Figura 6

Liberación de fuerzas dependiendo del grosor del alambre

Fuerzas desarrolladas por la activación de Quad-Hélix del mismo tamaño de Blue Elgiloy

Diámetro del alambre

5 mm

10 mm

15 mm

20 mm

0,38''

180 grs.

430 grs.

480 grs.

680 grs.

0,36''

160 grs.

290 grs.

380 grs.

430 grs.

0,32''

120 grs.

170 grs.

190 grs.

245 grs.

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Tabla 5

Resultados estudio Urbaniak J.A. 1988

Tamaño del aparato

Diámero del alambre

Aleación

Fuerza generada por una activación de 8 mm

1

0,038

E

1149 grs.

1

0,036

E

763 grs.

1

0,032

E

435 grs.

1

0,036

SS

745 grs.

1

0,032

SS

513 grs.

2

0,038

E

667 grs.

2

0,036

E

472 grs.

2

0,032

E

340 grs.

2

0,036

SS

495 grs.

2

0,032

SS

310 grs.

3

0,038

E

441 grs.

3

0,036

E

293 grs.

3

0,032

E

180 grs.

3

0,036

SS

272 grs.

3

0,032

SS

189 grs.

4

0,038

E

278 grs.

4

0,036

E

221 grs.

4

0,032

E

142 grs.

4

0,036

SS

188 grs.

4

0,032

SS

133 grs.

Figura 7

Bi-Hélix

Figura 8

transversal deseado. Cuanta más longitud de alambre posea el aparato, más flexible será. Por ejemplo, RMO® propone cinco tamaños de Quad-Hélix a soldar en Blue Elgiloy de un grosor de 0,38”, siendo la talla uno la más pequeña y la cinco la más grande (Tabla 6)23.

146

Tri-Hélix

En investigaciones in Vitro , se comprueba que, para una misma activación de 8 mm de expansión (aproximadamente la anchura de un molar), el factor determinante de la fuerza producida es la longitud de los puentes palatinos. De esa manera, un Quad-Hélix

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Figura 9

Quad-Hélix

Figura 12

Figura 10

Penta-Hélix

Figura 13 Figura 11

A- Hélix ubicado anterior y mesial al tubo palatino de la banda, donde únicamente se produce una acción de rotación R. BHélix ubicado posterior y distal al tubo palatino de la banda donde se produce una acción de expansión E y rotación R

Hélix de expansión

Relación distancia-fuerza entre hélix y diente

de 20 mm de longitud libera aproximadamente el doble de fuerza que uno de 24 mm (1,149grs y 667grs

147

respectivamente en cromo-cobalto de 0,038”). Estas diferencias disminuyen según aumentan el tamaño del Quad-Hélix. Este aspecto debe tenerse en cuenta para la confección o selección de un Quad-Hélix

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para pacientes con maxilares pequeños: los puentes palatinos deben poseer la mayor longitud posible para evitar fuerzas excesivas sobre los dientes (Figura 15)34.

El diseño del aparato: Éste depende, en primer lugar, del movimiento, la dirección y la amplitud deseadas. En ciertos casos, el diseño puede ser simétrico para realizar un movimiento transversal perpendicular al plano sagital medio. Quizás el ortodoncista pueda necesitar una dirección resultante oblicua y diseñar un aparato asimétrico con hélix impares o hacer variar el punto de aplicación para una distancia al brazo lateral adecuado.

Figura 14

Tabla 6 Activación de:

El anclaje: En todos los sistemas ortodónticos capaces de inducir un movimiento dentario, se debe considerar la fuerza estable, el anclaje y la fuerza móvil, que induce el desplazamiento para aprovechar el efecto y obtener el desplazamiento correcto de una unidad dentaria (fuerza móvil), se debe oponer a una resistencia superior (fuerzas estable) y apoyarse en general

Hélix de contracción

Fuerzas desarrolladas por la activación de un Quad-Hélix de Blue Elgiloy prefabricado por RMO® de 0,38” dependiendo del tamaño del aparato

5 mm

10 mm

15 mm

Nº 1

660 grs.

Nº 2

530 grs.

Nº 3

220 grs.

460 grs.

520 grs

Nº 4

210 grs.

280 grs.

430 grs

Nº 5

70 grs.

130 grs.

170 grs

Figura 15

Longitud del puente palatino

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Figura 16

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Escala de fuerzas para un movimiento transversal

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sobre 3 unidades opuestas23. Esta es una ley biológica que no es del todo exacta, si la relación corona-raíz es anormal, o si el niño ha olvidado venir a su cita control, o si los elásticos han sido mal llevados, etc. El anclaje se debe vigilar y considerarse particularmente durante un movimiento transversal unilateral, según si queremos contraer o expandir (Figura 16).

Diferencia entre el Quad-Hélix soldado y el removible La diferencia entre el tipo de sujeción, va a tener como resultados que, con el tipo removible, se puede actuar sólo a nivel dental y no esquelético12, por ejemplo, en el tratamiento de las rotaciones molares, cuando el primer molar superior se desrota, también es distalizado. Se crea un espacio entre el primer molar y el segundo premolar. El molar se distala aproximadamente tres o cuatro milímetros16. Este efecto permite, algunas veces, tratar las maloclusiones de clases II leves sólo mediante la utilización de un Quad-Hélix11. El mismo aparato, cuando está soldado, permite realizar ortopedia y se lograría la disyunción si el aparato está diseñado de forma correcta para ello y con una buena activación13,15,16. Pero se debe puntualizar que la utilización del Quad-Hélix en dentadura permanente, el paladar se expande anteriormente sin que se abra la sutura, hay cambios únicamente dentoalveolares.

Indicaciones ortodóncicas El Quad-Hélix, básicamente, es un aparato que se usa para la expansión simétrica o asimétrica de la arcada dental maxilar, también es usado para la desrotación de los molares superiores. Está indicado para todas las mordidas cruzadas en que se requiere ensanchar la arcada superior. Casos que requieren una leve expansión en la dentición mixta, que frecuentemente presentan una carencia de espacio para los laterales superiores y en los que la predicción de crecimiento a largo plazo es favorable9,14,22. La expansión en dentición mixta favorece la erupción de los dientes permanentes, ya que es el momento de crecimiento en el que los sistemas suturales, del macizo facial, presentan el máximo potencial de respuesta a las tensiones mecánicas12,15. En el momento que los primeros molares definitivos establecen contacto oclusal, los caninos temporales están acabando la formación de su raíz, ésta constituye un poderoso pilar de transferencia de fuerzas del Quad-Hélix a estructuras óseas. Otra indicación es en los estados de clase III en los que la arcada superior debe ensancharse y adelantarse con elásticos intermaxilares de clase III10,14,18,30. Los paladares estrechos y ojivales tienden a disminuir la capacidad respiratoria normal. Ensanchando estos maxilares se consigue que el flujo aéreo aumente, facilitando al paciente una respiración más eficaz. Se instaura un efecto feed-back: La activación del Quad-Hélix optimiza la ventilación nasal y la mejor calidad de ventilación nasal optimiza los efectos del Quad-Hélix23,27,-28. En aquellos pacientes cuyas mandíbulas están en retro-posición por estar bloqueadas por contracción superior, es posible verificar un reposicionamiento hacia adelante de la arcada inferior que mejora la maloclusión de clase II (Figura 17)11,14,16. También tiene como indicación aquellos casos de pacientes con fisuras palatinas, tal como lo utilizaba Ricketts en sus comienzos19. También puede usarse en una primera fase de compresión maxilar con mordida cruzada, o sin mordida cruzada, en que haya una compensación dentoalveolar. En estos casos, se usa el Quad-Hélix para hacer una compresión maxilar posterior, creando una mordida cruzada bilateral, para luego, en una segunda fase, utilizar un disyuntor para una expansión simétrica (Figura 18)20.

Figura 17

fectos del Quad-Hélix en pacientes con maloclusión de clase II

149

Hay que tener en cuenta que las expansiones importantes de efecto esquelético se obtienen únicamente con el disyuntor. Aunque hay autores14,17,18 que apoyan que el Quad-Hélix muestra sobre todo un efecto dental, pero también un efecto sobre el hueso basal.

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– Desrotación molar.

Utilización

– Expansión molar. El uso clínico del Quad-Hélix se divide en 4 fases y en cada una de estas fases se lleva a cabo una acción determinada: 18

– Expansión premolar/canina. – Control de torque.

Formas de activación

Figura 18

Figura 19

Tabla 7

Secuencia según Pedro Lorente. C- Compresión del maxilar superior mediante Quad-Hélix. D-Disyunción de la sutura palatina mediante disyuntor

Zonas de activación del QuadHélix

Para obtener unos buenos resultados, se deben controlar las activaciones. Los efectos de una expansión en el paladar, y en general en todo el complejo maxilar, mediante un Quad-Hélix, variarán según la manera de activarlo. Ricketts, al igual que muchos autores, recomienda que el Quad-Hélix se active antes de ponerlo en boca, y se irá ajustando a lo largo del tratamiento. De esa forma, conseguimos la primera activación sin haber deformado el puente anterior. Generalmente, se observa en un intervalo de 6 semanas antes de requerirse otra activación. Según M. Langlade23, la activación extraoral antes del cementado en boca es la más aconsejable. Se recomienda la activación del aparato 10 mm (5 mm de cada lado) de los molares midiéndolos en los modelos de estudio. Él considera que esta activación es generalmente única y suficiente. Además, afirma que es preferible a la activación intraoral. La activación intraoral es desaconsejada, sobre todo si es anterior. Si el Quad-Hélix es removible, el operador podrá desmontarlo para activaciones posteriores del plano horizontal, como se explicó anteriormente. Si es necesario, se puede realizar una activación intraoral que proporcione una fuerza suplementaria a la activación inicial. Es importante recordar que una segunda activación anterior va a aumentar la fuerza inicial de 360 grs (Figura 19 y Tabla 7). Algunos autores9,11,17,25 dicen que dependiendo del objetivo que queramos conseguir con el Quad-Hélix, la

Fuerzas producidas por una activación intraoral

Activación inicial

Activación intra-oral

Anterior

360 grs.

Nº 2

Puente palatino

780 grs. (bilateral)

Nº 3

Brazos externos

310 grs.

Nº 4

Rotación de la Hélix

370 grs. para 20º

Nº 5

Torque radicular

20º: 350 grs.

Nº 1

150

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activación deberá ser distinta. No debe intentarse conseguir el objetivo mediante una sola activación16; con múltiples activaciones se tiene un mayor control. Cabe enfatizar que para un auténtico control la reactivación tiene que ser extraoral. Otros autores28-33 refieren que las activaciones no deben nunca ser intraorales, y que si el Quad-Hélix es de tipo cementado, habrá que descementarlo para poder reactivarlo. Evidentemente después de las activaciones, el Quad-Hélix debe seguir sin tocar la mucosa oral, evitando cualquier posible lesión. Después de los primeros días de activación, puede aparecer un diastema interincisal. Éste es normal y se cierra pronto. Pero, sólo al finalizar la contención, los dos centrales recuperan su inclinación natural a nivel

radicular (Figura 20)29-31. Se recomienda informar al paciente o su representante, antes de colocar el aparato, de que este efecto puede ocurrir para así evitar dudas o temores sobre el tratamiento, ya que pueden imaginar que va en un sentido equivoco cuando en realidad va de manera correcta. Existen dos formas de activar el Quad-Hélix: La primera es mediante un alicate de 3 puntas. Este tipo de activación se puede hacer intrabucal, aunque es desaconsejable, como se explicó anteriormente. Su problema radica en que los dobleces que se hacen en el resorte para su activación provocan que el aparato deje de estar completamente adaptado al paciente, pudiéndole provocar irritaciones en la mucosa. En caso que se requiera activar de manera intraoral, se recomienda la utilización de un alicate de 3 puntas dobles, ya que permite un mejor manejo y comodidad a la hora de activarlo. La segunda forma de activación es con un alicate de Tweed, con la que no se realiza ningún tipo de doblez o deformación en la zona anterior o lateral del cuerpo del Quad-Hélix. Dicha activación se hace en los extremos, por lo que se requiere registrar la distancia entre ellos y su dirección. Ello también implica que, para poder hacer este tipo de activación, es indispensable que el Quad-Hélix sea removible. Valoremos las indicaciones básicas del aparato con los tipos de activación:

Figura 20

Evolución del diastema interincisal

Desrotación de molares Se puede resumir el efecto de desrotación de molares con la siguiente explicación: – La activación del Hélix distal será realizada con dos alicates de Tweed. Con ambos alicates, se cogen los dos extremos y se hace un giro hacia dentro. Después se pinza entre extremos y brazos externos y se empujan estos hacia el cuerpo para evitar la expansión premolar. De esta manera, se permite por rotación ganar una distancia en longitud de arcada de 1 a 3 mm (distancia D). Este efecto puede obtenerse y aumentar la precedente activación por una segunda activación en el cuerpo a la altura del hélix directamente en boca mediante el alicate de 3 puntas (Figura 21A)2.

Figura 21

Desrotación de molares

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– La rotación del molar en su posición correcta libera la posición mandibular retrusiva gracias al desplazamiento vestibular de la cúspide mesiopalatina del molar superior (Figura 21B).

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La desrotación molar unilateral es igual que la bilateral en los dos tipos de alicates, con la única diferencia que sólo se activa el lado a desrotar2.

Expansión molar bilateral con alicate de Tweed

Expansión maxilar unilateral y bilateral

Con dos de estos alicates, se cogen de forma perpendicular los dos extremos y se realiza un movimiento de alejamiento de forma que las inserciones quedarán paralelas al plano sagital. Luego sólo hay que corregir el efecto sobre los premolares pinzando entre los brazos externos y los extremos y hacer una presión digital hacia el cuerpo del aparato (Figura 23).

Expansión molar bilateral con alicate de 3 puntas Se realizan 3 dobleces. El primero en el puente anterior para obtener la expansión de la región molar. Pero dicho doblez provoca una mesiorotación de los molares, lo cual se corrige con un segundo doblez en los puentes palatinos. Por último se hace un tercer doblez entre los brazos externos y los extremos para compensar el efecto sobre los premolares (Figura 22).

Figura 22

Expansión molar bilateral con alicate de 3 puntas

Expansión molar unilateral con alicate de 3 puntas y con alicate de Tweed Lo mismo que en la bilateral respectivamente, pero cortando una de las varillas del extremo del lado a expansionar. De esta forma, se acorta el brazo externo en el lado a expansionar. Se busca que, en el lado de no expansión, el molar consiga un anclaje cortical, el brazo externo más largo en este lado aumenta el anclaje dentario. Se consigue una versión del molar y, posteriormente, la misma oclusión estabiliza la posición. Hay otros factores que se encuentran relacionados a la hora de hacer la activación, como por ejemplo la edad del paciente24, ya que para una misma activación la rapidez del movimiento es diferente para un niño que para un adulto. El contexto histológico juega un rol directo, como también los factores periodontales (relación corona-raíz)42. El hecho de que la densidad ósea sea menor y una vascularización más débil, el movimiento dentario transversal será más lento en el adulto que en el niño29. Con respecto a la duración de la expansión, ésta está relacionada a la mecánica empleada. Si la expansión rápida puede ser obtenida en algunos días, ésta no es menos peligrosa para el periodonto y su potencial de recidiva es directamente proporcional a la duración de la contención. El grado de la activación de la expansión rápida en un niño según Zimring J.F36 varía aproximadamente de 0,2 a 0,5 mm o más por día, durante un período de 1 a 3 semanas según la amplitud de la expansión diseñada y la frecuencia de las activaciones toleradas por el paciente.

Figura 23

Expansión molar bilateral con alicate de Tweed

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Como sugerencia, podemos citar, a la hora de cementar el Quad-Hélix una vez activado, para no producir excesivas fuerzas que incomoden o hagan daño al paciente, y además hacerlo de una manera más fácil y rápida para el profesional, se recomienda comprimir el aparato con un elástico para una desactivación

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temporal. Luego de cementado, cortar el elástico para de esta manera comenzar el tratamiento (Figura 24).

Torque El torque va a tener una acción más efectiva en un aparato soldado que en uno removible tal y como dice Ricketts14. El sistema removible, a causa de la libertad de movimiento del aparato dentro del cajetín estimado en unos 15°, hace perder parte importante de la activación del torque. En el caso de una corrección de una oclusión cruzada unilateral posterior, el ortodoncista puede combinar una activación de torque a una de expansión tal y como lo indica la siguiente imagen (Figura 25)23.

CR: Centro de resistencia del diente y se desplaza de CR1 a CR2 durante el movimiento transversal; A: Fuerza de expansión; B: Momento de torque coronovestibular producido por la fuerza de expansión; D: Momento de torque radiculo-vestibular resultante; E: Momento de torque adicional vestibular producido por la fuerza vertical y por la distancia del cajetín al centro de resistencia; F: Igual al E, pero del lado opuesto; G: Total de la expansión obtenida unilateralmente. Una vez lograda la expansión deseada, y ya se requiera la activación para el aumento del torque a nivel molar, una forma sencilla para ello, y sin necesidad de tener que descementar el aparato, se puede utilizar el alicate de 3 puntas sencillo, afrontándolo de manera directa y horizontal al puente anterior y aplicando una activación. Se debe afrontar el alicate con la parte de las dos puntas hacia arriba y la parte de una punta hacia abajo. De esta manera, se va a producir un efecto de torque vestibular de las raíces de los primeros molares superiores de manera bilateral. Cabe recordar que el efecto del torque toma más tiempo en conseguirse pero a su vez es el más estable una vez conseguido.

Efectos del Quad-Hélix

Figura 24

Figura 25

Colocación de elástico antes del cementado

Torque y Quad-Hélix

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Unos estudios, elaborados por Zimring J.F36, informaron que la contención de la división de la sutura palatina de forma rápida era difícil. El nuevo hueso formado de esta manera es sumamente laxo y de tipo joven, y es altamente inestable. El aparato de QuadHélix ejerce un efecto de ensanchamiento de la sutura palatina más lento, y no tan espectacular, pero separa la sutura al mismo tiempo que se forma el nuevo hueso. Tal vez esto sea más estable22. Uno de los problemas es la inclinación de los dientes hacia afuera. Esto puede prevenirse dando torque vestibular a las raíces, como se explicó en el apartado anterior. A veces, se ve una recidiva de la expansión palatina en ausencia de un mejoramiento de la función nasal, particularmente cuando la lengua queda demasiado baja en la cavidad bucal27. Hay que adaptar el alambre en el momento del cementado a 2 o 3 mm de distancia de los tejidos blandos del paladar; eso nos proporciona la ventaja de un amplio espacio para la lengua en una posición más cerca del paladar, sin la presencia de un tornillo de expansión que limite este espacio, como pasa con otros tipos de expansores o disyuntores. Su gran desventaja es que no es suficiente para pacientes que requieran una gran cantidad de expansión. Podemos graficar los efectos según M. Langlade23 que se pueden conseguir con el Quad-Hélix (Figuras 26-30).

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Figura 26

Figura 27

Disyunción de la sutura palatina

Versión vestibular dentaria

Figura 28

Expansión acompañada de vestíbulo-versión de los procesos alveolares

Figura 29

Movimiento de traslación dentaria resultante de una asociación de la expansión y del torque

Figura 30

Rotación molar suficiente para conseguir un aumento en la longitud de la arcada

Quad-Hélix versus placa removible de expansión Ranta, en 198837, publicó un estudio comparando el Quad-Hélix con aparatos removibles de expansión en casos con mordidas cruzadas y comparando la expansión lenta y rápida (Tablas 8 y 9). En dicho estudio, analizó la duración del tratamiento, el número de visitas del paciente, el aumento de la distancia intermolar y el coste del aparato. En esta publicación, fueron eliminados los datos de coste del aparato debido a la desactualización de precios por los años de antigüedad del estudio.

la banda y a reducir la altura de la encía en los premolares, por palatino, si ésta cubre totalmente su tercio cervical.

Método de fabricación La fabricación del Quad-Hélix en el laboratorio, se realiza sobre los modelos del paciente. Al recibir los modelos y una vez realizada las acciones para conseguir la asepsia necesaria 39, se procede a despejar el yeso que frecuentemente nos oculta

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El primer paso es poner las bandas molares en dichas piezas en aquellos casos donde no se haya realizado una impresión de arrastre, la que se recomienda en esta publicación. No se usan los tubos bucales de las

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Tabla 8

Quad-Hélix versus placa removible de expansión

R. Ranta 1988

Quad-Hélix

Placa removible

Duración del tratamiento

3,8 meses

21,6 meses

Número de visitas

4,6 visitas

16 visitas

3,6 mm

3,7 mm

Aumento de la distancia intermolar

Tabla 9

Comparación entre la expansión rápida y la expansión lenta

Factores Fuerzas desarrolladoras

Expansión rápida Fuerzas acumuladas de 3000 a 10000 grs.

Fuerzas controladas de 50 a 900 grs.

Sí, relación 1/1

Sí, relación 1/2 (si hay buena activación)

Expansión esquelética Expansión dentaria

Sí con disyunción simétrica - no selectiva

Sí, selectiva

Imposible

Sí, selectiva

Rotación molar Torque molar Duración Dolor Efecto sobre la arcada mandibular Efecto sobre la cavidad nasal

Expansión lenta

Difícil

Posible

10 a 15 días

60 a 150 días

Dolores nasales

Ningún dolor

Posible

Imposible

Posible para ciertos casos

Insignificante

bandas para el Quad-Hélix, pero sí se utilizarán para otro aparato en otro momento. Se empieza dibujando el diseño en el modelo, y con cuidado se localizan las posiciones de las cuatro hélices38. Lo más común es el uso de un alambre de acero o Blue Elgiloy de 0,9 mm u de otro diámetro35, lo cual puede variar dependiendo de la elección del ortodoncista. Este alambre debe contactar con las superficies linguales de los dientes. El ortodoncista es quien decide el tipo de sujeción que se va a usar, ya que la construcción del cuerpo del Quad-Hélix variará. En la unión fija, el alambre se soldará a la superficie palatina de las bandas, en el tercio medio, por medio de una soldadura láser o soldadura con fundente, pero en un primer momento se mantendrá con un compuesto de modelado. En la unión removible, se requerirá que las bandas tengan un tubo o cajetín en su cara palatina31. Este debe tener que asegurar una buena retención del aparato en boca, evitando que se suelte accidentalmente o por el paciente. Se puede reforzar la fijación mediante ligaduras metálicas o elásticas en el extremo. Actualmente, existen cajetines que cumplen estas características, sin requerir la ayuda adicional de las ligaduras.

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Construcción del cuerpo con una sujeción fija Se debe marcar en el alambre el punto donde se hará el recodo distolingual de la banda, a distal de la soldadura, hacer la curvatura en la señal y seguir el diseño dibujado en el modelo para hacer la primera Hélix con un diámetro de 2 mm1. La Hélix debe localizarse al lado del margen distolingual del molar. El alambre debe evitar ligeramente el contacto con la superficie del modelo. Se continúa adaptando el alambre al diseño del paladar. Las Hélix deben tener diámetros uniformes de 2 mm como se confeccionó la primera. Las Hélix anteriores deben estar a 5 mm de los caninos y paralelas al plano oclusal2. Completar el último Hélix en la superficie distolingual del molar contralateral y continuar el alambre hacia adelante, soldándolo a la banda de dicho molar. Debe haber contacto en cada diente como antes, acabando en la superficie mesiolingual del canino. Se usará un compuesto de modelado a nivel de las bandas para sostener el Quad-Hélix en posición, ligeramente fuera de contacto con la superficie del modelo. Una vez asegurado el aparato, se suelda

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Figura 31

Método de fabricación del QuadHélix en laboratorio

Figura 33

Método de fabricación del QuadHélix en laboratorio

Construcción del cuerpo con una sujeción removible Con un alicate de Young, pinzamos en la mitad del alambre y realizamos el primer bucle, con los extremos formando un ángulo recto2. El Hélix es de una vuelta y debe quedar a nivel del punto de contacto entre los primeros premolares y los caninos. El segundo Hélix también se hará dejando los extremos a 90º1. Ya con los Hélix anteriores, y sobre el modelo, se marca la longitud de los brazos internos, hasta la cara distal del molar donde van las bandas que soportan el QuadHélix, donde se harán unas marcas para señalar la ubicación de los Hélix posteriores1.

Figura 32

Método de fabricación del QuadHélix en laboratorio

el alambre a las bandas. Se alivia la tensión del alambre. Luego se retira el aparato del modelo y comienza la fase del pulido. Se verifica el ajuste, de nuevo, para estar seguro de que no hay ninguna distorsión. Si fuera necesario, habría que ajustarlo1.

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Los Hélix posteriores se ubicarán en las marcas hechas anteriormente, se harán en sentido longitudinal (la luz del bucle mirando la cara palatina de los molares) y paralelas a la mucosa palatina, por lo que hay que darles una ligera inclinación. Para construir los extremos que se introducen en las bandas, pinzamos los extremos libres de los Hélix distales, y los doblamos hacia atrás hasta que sean paralelos al plano oclusal2. El punto de doblez corresponde al borde mesial del tubo palatino de las bandas. Se puede hacer con un alicate de Angle. El objetivo de este doblez es que el alambre entre en el tubo de forma pasiva, por lo que debe ir orientado hacia este. Luego volvemos a doblar el extremo sobre si mismo hacia mesial, a una altura de 2 mm más atrás del borde distal del tubo1. Hecho ésto, sólo queda unir bien los dos fragmentos

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de alambre con un alicate plano. Los brazos externos se construyen con los extremos libres de alambre que queda, van adaptados a las caras palatinas de las piezas dentarias, y su extensión dependerá de hasta donde se pretende hacer la activación2. En la secuencia de fotografías, se puede observar paso a paso la elaboración, soldado y pulido de un QuadHélix con sujeción fija (Figuras 31-36).

Figura 36

Figura 34

Método de fabricación del QuadHélix en laboratorio

Figura 37

Figura 35

Soldado, pulido y acabado del Quad-Hélix

Método de fabricación del QuadHélix en laboratorio

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Figura 38

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Plan-Hélix

Quad-Hélix con rejilla lingual

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– Unas pistas o plataformas de acrílico que actúan como placa de relajamiento. – Ganchos retenedores, cualquiera de los que estemos acostumbrados a utilizar, triángulos, bolas, adams, etc. – Quad-Hélix con alambre de 0,9 pero con una parte del alambre trenzado que es el que va incluido en el acrílico.

Figura 39

Figura 40

Quad-Hélix con botón de Nance

Quad-Hélix con Blue Grass

Plan-Hélix El Dr. Alfredo A. Bass, en 1992, mostró un elemento llamado Plan-Hélix 21. Su propuesta se refiere esencialmente a desprogramar al niño de un patrón anómalo, creando una situación de desconcierto en su nueva mordida, llevando a una verdadera relación céntrica, con el mismo principio de las placas de relajamiento de los adultos, para centrar la mandíbula y reposicionar los cóndilos en el lugar que les corresponde y poder permitir una expansión simétrica y de menor cuantía que si la hubiéramos hecho de un solo lado, y con el riesgo de no corregir su patrón neuromuscular con la laterodesviación que proponen las interferencias. Este aparato de construcción sencilla, al que denominaron Plan-Hélix21, está conformado de la siguiente manera:

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La construcción se hace teniendo la precaución de envolver la parte activa de los retenedores con cera, antes de hacer el acrílico. La zona de los ganchos retenedores que van a ir incluidos en el acrílico deberán ser cortos y adosados a la cara palatina de los elementos. En el momento de la instalación, hay que tratar de conseguir la mayor cantidad de puntos de contacto en las plataformas de acrílico y luego pulir bien, logrando así una pérdida de la propiocepción, obteniendo una nueva relación condilar y la mandíbula centrada. La activación se podrá hacer con los dedos, imprimiendo acción a cada una de las Hélix, o activando de la manera tradicional con los alicates y de acuerdo a las necesidades, ya sea en el sector anterior, posterior o paralelo. El autor refiere que, cuando hay una mordida cruzada con intercuspidación, la mandíbula está obligada a ocluir en una sola posición lateralizada, del lado invertido hay más dificultad para destrabar por existir más superficie expuesta a la fuerza. Existe riesgo de que se logre más expansión del lado invertido y por ende habrá una expansión asimétrica. A diferencia, con el Plan-Hélix, la mandíbula adoptará una posición “libre”, habrá una expansión simétrica, más rápida y se formará un nuevo patrón muscular (Figura 37)21.

Dispositivos auxiliares Al Quad-Hélix, hoy en día, se le hacen innumerables modificaciones y se le colocan gran cantidad de dispositivos. Entre ellos podemos nombrar una rejilla lingual26 (Figura 38), para el hábito del la interposición o hábitos de succión pulgar. También un botón de Nance10 (Figura 39), para un posterior uso del mismo aparato como anclaje en sentido anteroposterior. Otro dispositivo muy en auge es el Blue Grass (Figura 40), que permite la reeducación de la movilidad lingual, con una pequeña bolita de acrílico que gira en su propio eje en el alambre del puente anterior, mientras se hace el proceso de expansión. También hay casos donde ponen rejillas laterales, mallas anteriores, etc26.

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Dolor y Quad-Hélix El Quad-Hélix es un aparato que involucra un procedimiento no doloroso, aunque los primeros días puede haber pequeñas molestias y sensación de presión sobre los dientes (24-48h)29. Para aliviarlo, el paciente puede tomar algún analgésico leve, como paracetamol, pero no más de 2 o 3 días consecutivos34. Se recomienda informar al paciente que si el dolor persiste se debe visitar al profesional y así evaluar que complicación puede estar ocurriendo.

– Mientras se use el Quad-Hélix, mantener una cuidadosa higiene oral, con un cepillado normal pero poniendo especial atención en las zonas en las que el aparato esté en contacto con los dientes y la mucosa, evitando la aparición de irritaciones o caries. – Avisar de la alteración de fonación durante los primeros días. – Evitar comidas pegajosas o duras que pueden dañar el aparato. – Prohibir morderse las uñas, bolígrafos, lápices, etc. – No tirar del aparato.

Complicaciones Ningún aparato de ortodoncia es inocuo, sino que llevan un riesgo intrínseco con su aplicación al paciente; por ello, debe tenerse en cuenta varios detalles que pueden pasarse por alto si se desconoce su importancia para disminuir al máximo la posible iatrogenia que se pueda generar2. – Pérdida de control y excesiva vestibularización13. – Rotura de un resorte del Quad-Hélix2. – Rotura de un brazo externo o rama anterior4. – Aspiración o deglución del aparato40. – Ulceración de la mucosa41. – Exceso de expansión24. – Invaginación del aparato en la mucosa42.

Consejos a los pacientes – Evaluar rutinariamente el Quad-Hélix, con el fin de asegurar que el aparato no se deforme, ya que disminuiría sus efectos. – No jugar con el Quad-Hélix con la lengua o los dedos, podría romperse o afectar el tratamiento. – Acudir regularmente a las visitas para la activación y ajuste del Quad-Hélix.

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Conclusión El Quad-Hélix es, sin dudas, un efectivo aparato para lograr la expansión del arco dental por la gran elasticidad que lo caracteriza; las activaciones pueden realizarse gradualmente más espaciadas y con mayor control, es un aparato higiénico, estético y bien aceptado por los pacientes. Aunque es típico de la Técnica Bioprogresiva de Ricketts, es usado hoy en día en casi todas las técnicas fijas y filosofías ortodónticas. Podría decirse, incluso, que es uno de los aparatos más utilizados por ortodoncistas, odontopediatras y odontólogos en general; debido a su gran desempeño y su versatilidad para corregir diferentes tipos de maloclusiones. Es muy fácil de construir y de muy bajo coste. Es de gran importancia la individualización del aparato con respecto a los efectos a conseguir, no debe ser el laboratorio quien decida cómo confeccionar el aparato, nosotros como profesionales tenemos el deber de indicar al laboratorio todo lo concerniente al aparato, como es el diseño, sujeción, tipo de aleación, longitud, diámetro de la aleación entre otros de los aspectos que aquí se mencionaron. Agradezco al Laboratorio Odontobiotec, Barcelona, España por la colaboración en la confección de los aparatos mostrados y a la diseñadora gráfica Adriana Nin Martínez por la digitalización de las imágenes para este manuscrito.

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