Universidade Federal do Rio de Janeiro. Centro de Ciências da Saúde. Faculdade de Odontologia

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1 Universidade Federal do Rio de Janeiro Centro de Ciências da Saúde Faculdade de Odontologia ANÁLISE DO ESPAÇO AÉREO FARÍNGEO DE PACIENTES COM DIFERENTES PADRÕES ESQUELÉTICOS Lígia Vieira Claudino CD Dissertação submetida ao corpo docente da Faculdade de Odontologia da Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ, como parte dos requisitos para a obtenção do Título de Mestre em Odontologia (Ortodontia). Rio de Janeiro 2012

2 ANÁLISE DO ESPAÇO AÉREO FARÍNGEO DE PACIENTES COM DIFERENTES PADRÕES ESQUELÉTICOS LÍGIA VIEIRA CLAUDINO, CD Orientador: Prof. Dr. EDUARDO FRANZOTTI SANT ANNA Dissertação submetida ao corpo docente da Faculdade de Odontologia da Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ, como parte dos requisitos para obtenção do Título de Mestre em Odontologia (Ortodontia). Comissão Examinadora: Profa. Dra. Margareth Maria Gomes de Souza CD, MO, DO Prof. Dr. Antônio Carlos de Oliveira Ruellas CD, MO, DO Profa. Dra. Adriana de Alcantara Cury Saramago CD, MO, DO Rio de Janeiro 2012

3 ii Ficha Catalográfica CLAUDINO, Lígia Vieira Análise do espaço aéreo faríngeo de pacientes com diferentes padrões esqueléticos. Rio de Janeiro: UFRJ/Faculdade de Odontologia, xxii, 66 f. Dissertação: Mestrado em Odontologia (Ortodontia) Universidade Federal do Rio de Janeiro, Faculdade de Odontologia, Faringe 2. Tomografia 3. Face 4. Teses I. Título II. Dissertação (Mestrado UFRJ/Faculdade de Odontologia)

4 iii Aos meus amados pais, Manoel Claudino e Lúcia de Fátima, por não medirem esforços em nos proporcionar a melhor educação possível, pautada em princípios de honestidade, generosidade, humildade e amor, por toda confiança, dedicação e incentivo depositados. Ao meu querido noivo, Saullo de Oliveira, por ser um dos grandes incentivadores da minha formação, pelo companheirismo, cumplicidade, amizade, paciência e por estar sempre presente em minha vida, inclusive nas horas de maior dificuldade. Com imenso amor e gratidão, DEDICO

5 iv AGRADECIMENTOS A Deus, por proporcionar mais esta conquista em minha vida, Senhor, és minha fortaleza, minha fonte de sabedoria, de alegria e de inspiração. Que seja feita a vossa vontade sempre. Ao meu orientador Prof. Dr. Eduardo Franzotti Sant Anna, pelos preciosos ensinamentos, pela orientação deste trabalho, pelo incentivo e confiança em mim depositados. Aos professores Ana Maria Bolognese, Antônio Carlos de Oliveira Ruellas, José Fernando Stangler Brazalle, Lincoln Issamu Nojima, Margareth Maria Gomes de Souza, Maria Evangelina Monnerat, Matilde da Cunha Gonçalves Nojima e Mônica Tirre de Souza Araújo pelos valiosos ensinamentos transmitidos com excelência e maestria no curso de Mestrado em Ortodontia, o qual eu tive o privilégio de concretizar. Aos demais professores Carlos Nelson Elias, Ieda Maria Orioli, Paulo José Medeiros, Ronir Raggio Luiz, Sandra Regina Torres e Vitoria Maria Brandt pela disponibilidade e presteza em transmitirem seus conhecimentos ao ministrarem as disciplinas correlatas ao curso. À Universidade Federal da Paraíba representada pela Prof a. Dr a. Ana Maria Gondim Valença, a quem eu tenho profunda admiração, por proporcionar minha iniciação científica, pelo incentivo, pela confiança e valiosos ensinamentos, À minha turma: Alline Birra, Carolina Paz Trindade, Daniel Brunetto, Dayanne Lopes, Geórgia Lau, Teresa Cristina de Oliveira e Thaís da Matta. Pessoas queridas com quem tive o privilégio de conviver durante os dois anos de curso, com as quais pude contar desde o primeiro contato por a

6 v valiosíssimas caronas e acolhidas, pessoas com as quais pude ampliar meus conhecimentos sobre os mais diversos assuntos, com as quais pude descontrair, desabafar, rir e até mesmo chorar. Aprendi muito com vocês meus queridos, para onde quer que o destino nos leve, que nossos laços de amizade perdurem por toda nossa vida. Aos colegas da 45ª turma, Alana Moreira, Emerson Benetti, Érika Monteiro, Hibernon Lopes, Lúcio Maia, Paola Sass, Tiago Oliveira e Vicente Telles pelos valiosos conselhos e ensinamentos transmitidos. Em especial á Vicente Telles, por sua grande generosidade e presteza em ajudar sempre, por suas imprescindíveis caronas até a Barra, pelo convívio diário nas idas e vindas até o Fundão, pelo seu bom humor que me proporcionou boas gargalhadas, pelo atendimento ortodôntico prestado no primeiro ano. Amigo, serei sempre grata! Aos colegas da 47ª turma, Adriele Araújo, Ana Carolina Portes, Júlia Sotero, Lara Carvalho Sigilião, Leonardo de Paula e Rodrigo Lopes, pelo respeito e convívio. Aos alunos do doutorado Amanda Osório, Carolina Mascarenhas Baratieri, Gisele Naback, Luiz Felipe de Miranda, Mariana Marquezan, Matheus Alves Júnior, e Thiago Lau, por todos os ensinamentos e experiência transmitidos. À Professora Cláudia Trindade Mattos, pelo apoio, pela paciência e disponibilidade em ajudar sempre que solicitada, pelos conselhos, pelas orientações referentes às análises estatísticas e revisão do trabalho e pela sincera amizade. A todos os amigos do curso pelo auxílio na realização deste trabalho, em especial a Daniel Brunetto, por toda paciência e colaboração prestada para

7 vi correta utilização das ferramentas do software Dolphin Imaging, pela troca de artigos e ideias referentes ao tema. Aos funcionários do Departamento de Ortodontia, Bruno Carvalho, Diane Esteves, Fernanda Ribeiro da Silva, Mônica Gonçalves, Róbson França, Terezinha Lopes, Vanilda Saturnino e Waltencir Ferreira, pelo convívio, e presteza. Aos pacientes, do Departamento de Ortodontia, pela confiança e disponibilidade em permitir que coloquemos em prática nosso aprendizado. À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pelo incentivo à qualificação através da bolsa de estudos concedida. Aos meus irmãos Márcio e Mércio, por todo carinho, amizade e motivação. À minha cunhada Jandira e meus queridos sobrinhos Ana Beatriz e Matheus por existirem e tornarem nossas vidas mais alegres. A minha prima Heloisa, por ter me acolhido e ajudado nos momentos mais difíceis do início do curso, em toda fase inicial de adaptação ao Rio de Janeiro. A todos os demais amigos e familiares que contribuíram direta ou indiretamente para a conclusão desse trabalho.

8 vii Que os vossos esforços desafiem as impossibilidades, lembrai-vos de que as grandes coisas do homem foram conquistadas do que parecia impossível. Charles Chaplin

9 viii RESUMO CLAUDINO, Lígia Vieira. Análise do espaço aéreo faríngeo de pacientes com diferentes padrões esqueléticos. Orientador: Dr. Eduardo Franzotti Sant Anna. Rio de Janeiro: UFRJ/Faculdade de Odontologia, Dissertação (Mestrado em Odontologia - Ortodontia). xxii, 66f. Objetivou-se analisar os volumes e morfologia das vias aéreas faríngeas de pacientes com diferentes padrões esqueléticos. Quarenta e sete pacientes submetidos à tomografia computadorizada de feixe cônico foram divididos em três grupos: Classe I, II, e III de acordo com o ângulo ANB. Os volumes da porção superior da faringe (PSF), nasofaringe (NF), porção inferior da faringe (PIF), e suas subdivisões: velofaringe (VF), orofaringe (OF) e hipofaringe (HF) foram avaliadas utilizando o software Dolphin Imaging. Analisaram-se diferenças entre os grupos por meio dos testes de Kruskal-Wallis e Mann-Whitney. Correlações entre as variáveis foram realizadas pelo coeficiente de correlação de Spearman. Não foram observadas diferenças entre os grupos para os volumes da PSF e NF, indivíduos Classe II apresentaram volume da PIF, volume e área axial mínima (Axmin) da VF significativamente menores que os Classe I. O grupo Classe II apresentou Axmin e volumes da PIF, VF e OF inferiores ao Classe III. Observouse correlação negativa entre o ANB e os volumes da PIF, VF e OF. Não foi

10 ix observada diferença estatística entre a morfologia das vias aéreas dos grupos avaliados; entretanto, o grupo Classe II apresentou maior concavidade na VF que os demais grupos. Concluiu-se que pacientes Classe II apresentaram volumes das vias aéreas menores que os Classe I e III. O segmento da VF mostrou-se menos uniforme que os demais segmentos avaliados.

11 x SUMMARY CLAUDINO, Lígia Vieira. Análise do espaço aéreo faríngeo de pacientes com diferentes padrões esqueléticos. Orientador: Dr. Eduardo Franzotti Sant Anna. Rio de Janeiro: UFRJ/Faculdade de Odontologia, Dissertação (Mestrado em Odontologia Ortodontia). xxii, 66f. The objective of this study was to assess the volume and morphology of the pharyngeal airway in subjects with different skeletal patterns. Forty-seven subjects submitted to cone beam computed tomography were divided in three groups: skeletal Class I, II and III, according to the ANB angle. The volume of the upper pharyngeal portion (UPP) and nasopharynx (NP), and the volume and morphology of the lower pharyngeal portion (LPP) and its subdivisions: velopharynx (VP), oropharynx (OP) and hypopharynx (HP) were assessed through the Dolphin Imaging software. The results were compared through the Kruskal-Wallis and the Mann-Whitney tests to identify intergroup differences. Correlation between the variables assessed was tested through the Spearman correlation coefficient. No statistically significant difference was observed among the groups for the volumes of UPP and NP. Class II subjects presented significantly lower LPP volume and VP volume and minimum axial area than Class I subjects. Class II group also presented statistically significant lower LPP, VP and OP volume and minimum

12 xi axial area than Class III group. A negative correlation was observed between ANB value and the LPP, VP and OP volumes. No statistically significant differences were observed in the morphology among the groups; nevertheless, the Class II group presented a greater concavity in the VP portion than the other groups assessed. In conclusion, Class II subjects presented smaller airway volumes than Class I and Class III groups. The VP portion was significantly less uniform than the other groups assessed.

13 xii LISTA DE FIGURAS DELINEAMENTO DA PESQUISA Figura 1 Imagem digital da cabeça orientada de acordo com os planos de referência Figura 2 Imagem das reconstruções multiplanares do software Dolphin como aparecem na tela: A) Corte Coronal; B) Corte Sagital; C) Corte Axial; D) Reconstrução em 3D Figura 3 Projeção bidimensional lateral da TCFC para realização das medidas angulares utilizadas para seleção da amostra: 1 - ANB (ângulo entre maxila e mandíbula) e 2 - FMA- ângulo formado entre o plano mandibular e o plano horizontal de Frankfurt Figura 4 Pontos e linhas de referências traçados em cefalograma lateral para determinação do ângulo crânio cervical Figura 5 Limite da porção superior da faringe: A) determinação da última fatia axial antes do septo nasal se fundir com a parede posterior da faringe; B) sua reflexão no plano sagital para definir o limite superior da passagem aérea. O plano palatino determina o limite inferior Figura 6 Pontos e planos utilizados para avaliação das dimensões da

14 xiii nasofaringe Figura 7 Porção inferior da faringe: A) Limite superior-pp (plano palatino) (Linha ENA-ENP estendendo-se até a parede posterior da faringe) - e limite inferior (plano paralelo ao pp passando pelo ponto mais anteroinferior da quarta vértebra cervical C4); a linha branca horizontal representa a área de maior constrição dentro destes limites; Csup (comprimento superior); e CT (comprimentos total PIF); B) visão axial da área de maior constrição determinada pelo software dentro destes limites Figura 8 Localização da porção mais inferior da úvula (U): A) corte coronal e B) sua reflexão no plano sagital para definir o limite inferior da velofaringe; localização da porção mais superior da Epiglote (EP) Figura 9 Avaliação das dimensões da velofaringe: A) limite superior (PASVF-PPSVF) e limite inferior (PAIVF-PPIVF); comprimento (seta verde vertical); área axial mínima (linha branca horizontal); B) vista axial da área axial mínima Figura 10 Avaliação das dimensões da orofaringe: A) limite superior (PASOF-PPSOF) e limite inferior (PAIOF-PPIOF); comprimento (seta verde vertical); área axial mínima (linha branca horizontal); B) vista axial da área axial mínima Figura 11 Avaliação das dimensões da Hipofaringe: A) limite superior (PASHF-PPSHF) e limite inferior (PAIHF-C4); comprimento (seta verde vertical); área axial mínima (linha branca horizontal); B) vista axial da área axial mínima... 18

15 xiv ARTIGO 1 Fig 1. Limits for the upper pharyngeal portion: A: Determination of the last axial slice before the nasal septum fuses with the pharyngeal posterior wall. B: The reflection of that slice in the sagittal plane defines the upper limit and the palatal plane determines the lower limit Fig 2. Nasopharynx limits: lower limit palatal plane (pp); and upper limit line uniting PNS and So (middle point in the Ba-S line) points. 27 Fig 3. Lower pharyngeal portion limits and measurements: A, Upper limit - pp (ANS-PNS line) extended to the pharyngeal posterior wall; and lower limit plane parallel to the palatal plane (pp) intersecting the lower and most anterior point in the fourth cervical vertebrae (C4); the horizontal white line represents the most constricted axial area (minimum axial area) within these limits; Ul (upper length); Tl (total length); B, axial view of the minimum axial area determined by the software within these limits.. 28 Fig 4. Limits used in LPP segments: A, velopharynx limits: upper limit palatal plane (pp); lower limit plane parallel to pp intersecting the uvula; B, oropharynx limits: upper limit plane parallel to pp intersecting the uvula; lower limit plane parallel to pp intersecting the upper point in the epiglottis; C, hypopharynx limits: upper limit plane parallel to pp intersecting the upper point in the epiglottis; lower limit plane parallel to pp intersecting the lower and most anterior point in C4. 29

16 xv LISTA DE QUADROS DELINEAMENTO DA PESQUISA Quadro 1 Pontos cefalométricos utilizados para determinação do ângulo crânio cervical Quadro 2 Linhas de referência utilizados para determinação do ângulo crânio cervical Quadro 3 Pontos cefalométricos utilizados para determinação dos segmentos da PIF Quadro 4 Limites superior e inferior para determinação do volume dos segmentos da PIF... 17

17 xvi LISTA DE TABELAS Artigo 1 Table 1 Descriptive statistics of age and cephalometric characteristics of patients in all groups, classified according to the ANB angle 30 Table 2 Intergroup comparison and characteristics of UPP and NP volume. 30 Table 3 Intergroup comparison of LPP dimensional measurements and morphology. 31 Table 4 Intergroup comparison of VP dimensional measurements and morphology. 31 Table 5 Intergroup comparison of OP dimensional measurements 32 Table 6 Intergroup comparison of HP dimensional measurements. 32 Table 7 Intragroup comparison of VP, OP and HP morphology (Amin/Amean) 32 Table 8 Spearman correlation coefficient between airway volumes and the variables ANB, FMA, age and sex 33 Table 9 Spearman correlation coefficient between LPP volume and morphology and the variables LPP minimum axial area, LPP mean axial area, LPP minimum area location and LPP morphology. 33

18 xvii Table 10 Spearman correlation coefficient between VP volume and morphology and the variables VP minimum axial area, VP mean axial area and VP morphology. 33 Table 11 Spearman correlation coefficient between OP volume and morphology and the variables OP minimum axial area, OP mean axial area and OP morphology. 34 Table 12 Spearman correlation coefficient between HP volume and morphology and the variables HP minimum axial area, HP mean axial area and HP morphology. 34

19 xviii LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS % Porcentagem / Percentage 2D 3D ACC ANB Axmin Ba CBCT cm C sup C t CT/CAT CV2ig CV2ip DICOM ENA ENP FMA Bidimensional / Two-dimensional Tridimensional / Three-dimensional Ângulo crânio cervical Ângulo que expressa a relação anteroposterior entre maxila e mandíbula Área axial mínima Básio Cone beam computed tomography Centímetro Comprimento superior Comprimento total da via aérea Conventional computed tomography Ponto mais superior e posterior da segunda vértebra cervical Ponto mais inferior e posterior da segunda vértebra cervical Digital Imaging and Communications in Medicine Espinha nasal anterior Espinha nasal posterior Ângulo formado entre os planos mandibular e horizontal de

20 xix Frankfurt FOV HF HP kv L LPP ma mas minax mm N NF NP OF OP OPT OrD OrE PAIVF PAS PIF PoD PoE PPINF Field of view Hipofaringe Hypopharynx Kilovoltagem Localização Lower portion of the pharynx Miliamperagem Miliamperagem/Segundo Minimum axial area Milímetro Násio Nasofaringe Nasopharynx Orofaringe Oropharynx Linha formada pelos pontos CV2ig e CV2ip Orbital direito Orbital esquerdo Ponto anteroinferior da velofaringe Pharyngeal airway space Porção inferior da faringe Pório direito Pório esquerdo Ponto localizado na parede posteroinferior da nasofaringe sobre o

21 xx plano palatino PSF RMP s S SAOS SN So TCFC U UPP V VF VP Porção superior da faringe Reconstruções multiplanares Segundo (Sela) Síndrome da apneia obstrutiva do sono Linha formada pelos pontos S e N Ponto médio entre S e Ba Tomografia computadorizada de feixe cônico Úvula Upper portion of the pharynx Volume Velofaringe Velopharynx

22 xxi ÍNDICE 1 INTRODUÇÃO PROPOSIÇÃO DELINEAMENTO DA PESQUISA SELEÇÃO DA AMOSTRA... DIVISÃO DOS GRUPOS... AVALIAÇÃO DAS TOMOGRAFIAS COMPUTADORIZADAS Orientação da imagem da cabeça Pontos para localização dos planos de referência Planos de referência Medidas Criação de projeções bidimensionais a partir de imagem tridimensional Medida do ângulo crânio cervical... AVALIAÇÃO DAS DIMENSÕES DAS VIA AÉREAS FARÍNGEAS Avaliação do volume da Porção Superior da Faringe (PSF) Avaliação do volume da Nasofaringe (NF) Avaliação do volume, área de maior constrição e

23 xxii comprimento da porção inferior da faringe (PIF) Avaliação dimensional dos segmentos nos quais se subdivide a PIF AVALIAÇÃO DA MORFOLOGIA DAS VIAS AÉREAS 3.6 FARÍNGEAS... ANÁLISE ESTATÍSTICA Calibração intra- examinador Análise dos dados DESENVOLVIMENTO DA PESQUISA ARTIGO 1- CLAUDINO, L.V.; MATTOS, C.T; SANT ANNA, E. F. Pharyngeal airway analysis in subjects with different skeletal patterns. Artigo a ser submetido para publicação no American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics DISCUSSÃO CONCLUSÃO RECOMENDAÇÕES REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXOS ANEXO 1: Termo de Consentimento Livre e Esclarecido... ANEXO 2: Termo de responsabilidade para utilização do banco de dados da disciplina de Ortodontia... ANEXO 3: Parecer do Comitê de Ética em Pesquisa

24 1 INTRODUÇÃO As vias aéreas superiores constituem uma estrutura responsável por uma das principais funções vitais do organismo, a respiração. O interesse por seu estudo sempre esteve presente na Ortodontia com intuito de elucidar a possível relação entre as estruturas da faringe e o crescimento e desenvolvimento do complexo craniofacial uma vez que, não são raros os momentos em que o profissional se depara com pacientes apresentando sinais e sintomas de obstrução de vias aéreas e desequilíbrios craniofaciais associados (LINDER- ARONSON, 1979; RUBIN, 1979; MCNAMARA Jr., 1981). Processos obstrutivos de natureza morfológica ou patológica, tais como: hipertrofias de adenóides e/ou amígdalas; rinites crônicas e alérgicas; fatores ambientais irritantes; infecções; deformidades nasais congênitas; traumatismos nasais; pólipos e tumores podem resultar em desequilíbrio funcional e consequente padrão de respiração bucal que pode alterar a morfologia facial e a forma dos arcos dentários, originando maloclusões (RUBIN, 1979; DIAMOND, 1980; BRESOLIN et al., 1983). Considerando a teoria da matriz funcional proposta por Moss (1997), que sugere que o sistema esquelético responde em seu crescimento às exigências

25 2 funcionais, a função respiratória associada à função mastigatória e à deglutição atuam sobre o desenvolvimento craniofacial. Estudos clássicos realizados por Harvold (1981) demonstraram o desenvolvimento de maloclusões severas em macacos submetidos à limitação da função respiratória nasal, produzindo uma variedade de respostas na eletromiografia, cefalometria e achados oclusais. O autor pôde observar que após o restabelecimento da respiração normal, a posição dos lábios e língua foi retomada; entretanto, a maloclusão permaneceu. Neste sentido, Bresolin et al. (1983) avaliaram por meio de exame clínico e análise cefalométrica relações dentárias e esqueléticas de 45 pacientes norteamericanos de ambos os gêneros na faixa etária dos 6 aos 12 anos, divididos em dois grupos: respiradores bucais cronicamente alérgicos, e respiradores nasais não-alérgicos. Os autores puderam concluir que pacientes respiradores bucais apresentaram altura facial anterior; relações angulares entre Sela-Násio, plano palatino e plano oclusal; e plano mandibular significativamente maiores que os pacientes respiradores nasais, além de retrognatia maxilomandibular, indicando que obstruções nas vias aéreas nasais estão associadas com alterações na morfologia craniofacial. Por outro lado, anomalias craniofaciais, tais como retrusão maxilar ou mandibular, corpo mandibular curto e rotação da mandíbula para baixo e para posterior, são mencionadas na literatura como fatores predisponentes à diminuição das vias aéreas e consequentes alterações na postura da língua e palato mole, podendo prejudicar a função respiratória diurna, bem como causar problemas como síndrome da apneia obstrutiva do sono (SAOS) (TOURNE, 1990; JOSEPH, 1998; OZBEK, 1998). Com o intuito de esclarecer esta relação de

26 3 causa e efeito entre o padrão de desenvolvimento das estruturas craniofaciais e a morfologia das vias aéreas faríngeas, inúmeras pesquisas foram realizadas, não existindo, entretanto, consenso entre os autores (RICKETTS, 1968; LINDER- ARONSON, 1970; MCNAMARA, 1981; SOLOW et al. 1984; TRENOUTH e TIMMS, 1999; KIM et al. 2010). A literatura apresenta-se controvertida no que se refere à possibilidade de associação entre a função respiratória, morfologia facial e oclusão. Não está claramente elucidado como o crescimento e o desenvolvimento são modificados nos humanos por variações no fluxo de ar, em decorrência de limitações metodológicas relacionadas, entre outros fatores, à etiologia multifatorial da maloclusão, à limitação do método cefalométrico e à falta de estudos longitudinais para avaliação das vias aéreas (SHAPIRO, 1988; MOYERS, 1991). Muto et al. (2008) avaliaram em radiografia cefalométrica lateral a relação existente entre a morfologia craniofacial e o diâmetro anteroposterior do espaço aéreo faríngeo em pacientes com prognatismo e retrognatismo mandibular. Os autores observaram que o grupo prognata apresentou maior dimensão anteroposterior das vias aéreas faríngeas quando comparado ao grupo retrognata e ao grupo controle. Desse modo, puderam concluir que no grupo estudado as dimensões da faringe estão relacionadas aos diferentes padrões de crescimento mandibular. Ucar e Uysal (2011) objetivaram avaliar em radiografias cefalométricas laterais as dimensões das vias aéreas em indivíduos com maloclusão de Classe I e diferentes padrões de crescimento. Os autores identificaram diferenças significativas na morfologia craniofacial e nas dimensões das vias aéreas de indivíduos Classe I com diferentes padrões de crescimento.

27 4 Entretanto, as teleradiografias apresentam limitações por reproduzirem de forma bidimensional (2D) uma estrutura tridimensional (3D), não possibilitando a avaliação precisa das áreas de secção transversal, volume e dimensões dessas estruturas (MONTGOMERY, 1979; ABOUDARA et al., 2009). Técnicas que possibilitem o diagnóstico preciso de alterações nas vias aéreas superiores que levem em consideração aspectos concernentes à sua morfologia e volume se tornam fundamentais, tanto para assegurar o desenvolvimento normal do complexo craniofacial de pacientes em crescimento, quanto para garantir a escolha de um plano de tratamento adequado que resulte em benefícios e não em atraso e recidiva do tratamento ortodôntico ou no agravamento e desenvolvimento de sérios distúrbios respiratórios em pacientes adultos. A Tomografia Computadorizada Axial (CAT ou CT) fornece reconstruções 3D do crânio e da face, sendo empregada há muitos anos para planejar o tratamento cirúrgico de pacientes com deformidades faciais. Recentemente, com o advento da Tomografia Computadorizada de Feixe Cônico (TCFC), a CT da face e do crânio foi substituída, na Odontologia, por esta tecnologia que reduz significativamente a dose de radiação e permite obter imagens do paciente com boa fidelidade (KUMAR et al., 2007; HECHLER, 2008; ABOUDARA et al., 2009). Por meio de softwares específicos e suas ferramentas, é possível obter medidas relativas às estruturas ósseas com alta confiabilidade, como também realizar avaliações dos tecidos moles em três dimensões, tanto para tegumento quanto para avaliar o volume da orofaringe, sua morfologia, menor área de secção transversa, além de observação de características faciais. Neste sentido diversos estudos vêm sendo desenvolvidos (SHIGETA et al, 2008; GRAUER et

28 5 al., 2009; IWASAKI et al., 2009; EL e PALOMO et al., 2010; KIM et al., 2010; ZINSLY et al., 2010; VALIATHAN et al., 2010; EL e PALOMO, 2011; ALVES Jr. et al., 2011; ALVES Jr. et al., 2012). Guijarro-Martıínez e Swennen (2011) realizaram uma revisão sistemática da literatura referente à análise das vias aéreas superiores obtidas por TCFC em um total de 46 artigos considerados clinicamente ou tecnicamente relevantes de um total de 382 artigos publicados no período de 1968 a 2010 na PUBMED (National Library of Medicine, NCBI; revista 09 de janeiro de 2011). Os resultados indicaram que a análise 3D das vias aéreas superiores utilizando a TCFC pode ser obtida de forma precisa e confiável. Entretanto, aspectos importantes ainda devem ser elucidados, tais como: impacto da fase respiratória, influência da posição da língua e morfologia mandíbular, estudos 3D longitudinais e transversais das vias aéreas e definição dos limites anatômicos das vias aéreas superiores em TCFC. Face ao exposto, pretende-se com esta pesquisa, utilizando-se TCFC e software de reconstrução de imagem 3D, analisar o volume total e os volumes parciais, a área de maior constrição e a morfologia das vias aéreas superiores em pacientes com diferentes padrões esqueléticos.

29 6 2 PROPOSIÇÃO Avaliar em pacientes com padrões esqueléticos de Classe I, II e III: 2.1 o volume da porção superior da faringe (PSF) e da Nasofaringe (NF); 2.2 o volume total, a área axial mínima (Axmin), a área média da porção inferior da faringe (PIF); 2.3 o volume da Velofaringe (VF), Orofaringe (OF) e Hipofaringe (HF) e suas respectivas área axial mínima (Axmin) e área média; 2.4 a morfologia da porção inferior da faringe (PIF), Velofaringe (VF), Orofaringe (OF) e Hipofaringe (HF).

30 7 3 DELINEAMENTO DA PESQUISA 3.1 SELEÇÃO DA AMOSTRA A casuística envolveu 47 indivíduos entre 13 e 23 anos, que iniciaram o tratamento ortodôntico no curso de Mestrado em Ortodontia da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). A amostra foi constituída por 47 TCFCs iniciais, dos pacientes selecionados, solicitadas como parte da documentação inicial necessária ao diagnóstico e planejamento dos casos dos pacientes que iniciam o tratamento ortodôntico na clínica do programa de pós-graduação em Odontologia (Mestrado em Ortodontia) da UFRJ, realizadas em clínica radiológica privada (Radiologia Odontológica Doutor Murillo Torres), no Rio de Janeiro/RJ. A autorização para utilização das TCFCs levou em consideração os princípios éticos legais regulamentados pela resolução CNS 196/96, valendo-se para tanto do termo de consentimento livre e esclarecido (TCLE) (Anexo 1) assinado pelos voluntários ou por seus representantes legais e pelo termo de responsabilidade para utilização do banco de dados da Disciplina de Ortodontia (Anexo 2), sendo o presente estudo aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Instituto de Estudos em Saúde Coletiva (IESC) da UFRJ, segundo o parecer nº 110/2011 (Anexo 3).

31 8 Como critérios de inclusão, os pacientes deveriam apresentar: 1) Arquivos digitais no formato DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) de TCFC realizadas em tomógrafo I-Cat (Imaging Sciences International, Hatfield, PA, EUA) com regulagem de 120 kv, 5 ma, 13x17cm 2 de FOV, 0,4 mm de voxel e tempo de 20s de escaneamento; 2) idade entre 13 e 23 anos; 3) nenhum histórico de tratamento ortodôntico prévio ou outro tratamento que pudesse interferir no curso normal do crescimento e desenvolvimento maxilomandibular; 4) bom estado geral de saúde; 5) ângulo crânio cervical (ACC) entre 90º e 110º; 6) ausência de hiperdivergência severa (19<FMA<30). 3.2 DIVISÃO DOS GRUPOS Os pacientes foram divididos em 3 grupos, levando-se em consideração a relação entre maxila e mandíbula (ângulo ANB) (EL e PALOMO, 2011): Classe I (n=15; 10 e 5 ; 1º<ANB<3º), Classe II (n=19; 10 e 9 ; ANB>3º), e Classe III (n=13; 8 e 5 ; ANB<1º). 3.3 AVALIAÇÃO DAS TOMOGRAFIAS COMPUTADORIZADAS A tomografia de cada paciente foi recebida da Clínica Radiológica em arquivos DICOM. Após a seleção das TCFCs que compuseram a amostra, estas foram armazenadas em estação de trabalho independente do Programa de Pós- Graduação em Odontologia (Ortodontia) da UFRJ. Com o auxílio do software

32 9 Dolphin Imaging, versão 11.0 (Dolphin Imaging, Chatsworth, Califórnia, USA), foi feita a leitura dos arquivos em DICOM e foi possível a reconstrução das imagens 3D e reconstruções multiplanares (RMP), em vista axial, coronal e sagital Orientação da imagem da cabeça A imagem da posição da cabeça após a reconstrução em 3D aparece na tela exatamente como obtida na TCFC. Para que seja possível a padronização dessas imagens, a posição da cabeça foi orientada no espaço virtual à semelhança da orientação dada ao paciente no cefalostato, de acordo com planos de referência (axial, coronal e sagital) (Figura 1, página 10), antes da realização das medidas. Isto foi possível por meio de ferramentas específicas do software. Os planos, além de servirem para orientar a posição da cabeça e padronizála, também serviram de referências fixas para algumas medidas realizadas Pontos utilizados para localização dos planos de referência A) Orbital direito (OrD) e esquerdo (OrE), apresentando-se como o ponto mais inferior do contorno inferior da órbita direita e esquerda, respectivamente. B) Pório direito (PoD) e esquerdo (PoE), constituindo-se como o ponto mais superior do meato acústico externo direito e esquerdo, respectivamente. C) Násio (N), sendo o ponto localizado na intersecção da sutura frontonasal com a sutura internasal. Os pontos anatômicos foram identificados nas RMP, com auxílio da reconstrução em 3D, sendo marcados com landmarks de 0,025 mm de diâmetro.

33 10 A localização destes pontos em TCFC já foi previamente descrita em estudos anteriores (PODESSER et al., 2007; LUDLOW et al., 2009) Planos de referência (Figura 1, página 10) A) Plano Axial, determinado pelos pontos OrD, OrE e PoD. B) Plano Coronal, passando pelos pontos PoD e PoE, sendo perpendicular ao plano axial selecionado. C) Plano Sagital, interceptando o Ponto N, sendo perpendicular ao plano axial e coronal selecionados. Após a orientação da cabeça, foi possível realizar as medidas por meio da visualização do volume e das RMP nos três planos (Figura 2, página 11). Figura 1 Imagem digital da cabeça orientada de acordo com os planos de referência.

34 11 Figura 2 Imagem das reconstruções multiplanares do software Dolphin como aparecem na tela: A) Corte Coronal; B) Corte Sagital; C) Corte Axial; D) Reconstrução em 3D Medidas Criação de projeções bidimensionais a partir de imagem tridimensional Em virtude da dificuldade de demarcação de pontos cefalométricos criados para imagens 2D na superfície curva da imagem 3D e, pelo fato de não existir um padrão normativo para essas dimensões (ZINSLY, 2010), foram criadas projeções radiográficas 2D laterais a partir da tomografia volumétrica (Figura 3). Uma vez criada a projeção, utilizando-se ferramentas específicas, as medidas angulares utilizadas para seleção da amostra (ângulos ANB, FMA e ACC) foram realizadas (Figura 3, página 12 e Figura 4, página 13).

35 12 Figura 3 Projeção bidimensional lateral da TCFC para realização das medidas angulares utilizadas para seleção da amostra: 1 - ANB (ângulo entre maxila e mandíbula) e 2- FMA- ângulo formado entre o plano mandibular e o plano horizontal de Frankfurt Medida do ângulo crânio cervical Levando-se em consideração o fato de que a postura da cabeça interfere no volume das vias aéreas, foi realizada a medida do ângulo crânio cervical (OPT/SN) (Quadros 1-2, Figura 4, página 12-13) para cada paciente sendo selecionados apenas aqueles que apresentaram o ACC compreendido entre 90 e 110º (MUTO et al., 2002). Quadro 1- Pontos cefalométricos utilizados para determinação do ângulo crânio cervical. PONTOS CEFALOMÉTRICOS DEFINIÇÃO S (Sela) Centro da sela turca N(Násio) Ponto mais anterior da sutura frontonasal CV2ig Ponto mais superior e posterior da segunda vértebra cervical CV2ip Ponto mais inferior e posterior da segunda vértebra cervical

36 13 Quadro 2- Linhas de referência utilizadas para determinação do ângulo crânio cervical. LINHAS DE REFERÊNCIA DEFINIÇÃO SN Linha formada pelos pontos S e N OPT Linha formada pelos pontos CV2ig e CV2ip Figura 4 Pontos e linhas de referências traçados em cefalograma lateral para determinação do ângulo crânio cervical. 3.4 AVALIAÇÃO DAS DIMENSÕES DAS VIAS AÉREAS FARÍNGEAS Os parâmetros utilizados para avaliação dimensional das vias aéreas foram: volume total da Porção Superior da Faringe (PSF); volume total da Nasofaringe (NF) volume total da Porção Inferior da Faringe (PIF); os volumes dos segmentos nos quais se subdivide a PIF, quais sejam: Velofaringe (VF), Orofaringe (OF) e Hipofaringe (HF) (BAYLEY, 2001); as áreas de maior constrição da PIF, VF, OF e HF; comprimento total e superior da PIF;

37 14 O comprimento total da VF, OF e HF. Foram determinados os limites de cada porção para cada paciente. As medidas volumétricas foram realizadas utilizando-se o modo 3D do software Dolphin Imaging 11.0, selecionando-se a ferramenta de avaliação do espaço aéreo superior. Foram definidas, a partir do corte sagital, as porções do espaço aéreo de interesse. O programa forneceu de maneira automática o volume total da região delimitada previamente, bem como a dimensão da área de maior estreitamento do espaço aéreo Avaliação do volume da PSF Para determinação do volume da PSF, foram utilizados os limites propostos por El e Palomo (2010). O limite inferior da PSF foi definido pelo plano palatino-pp (linha passando pela ENA e ENP e estendendo-se até a parede posterior da faringe) e o limite superior foi definido uma fatia antes do septo nasal se fundir com a parede posterior da faringe. Desse modo, após a demarcação dos limites no plano sagital, o programa calculou o volume na região demarcada. (Figura 5). Figura 5 Limites da porção superior da faringe: A) determinação da última fatia axial antes do septo nasal se fundir com a parede posterior da faringe; B) Sua reflexão no plano sagital para definir o limite superior da passagem aérea. O plano palatino determina o limite inferior.

38 Avaliação do volume da Nasofaringe (NF) O volume da NF foi calculado tendo como limite superior o plano formado pelos pontos ENP e So (Ponto médio entre Sela e Básio) e como limite inferior o plano palatino estendendo-se até a parede posterior da faringe (PPINF) (Figura 6). Figura 6 Pontos e planos utilizados para avaliação das dimensões da nasofaringe Avaliação do volume, área de maior constrição e comprimento da porção inferior da faringe (PIF) O volume da PIF foi definido como sendo o volume da faringe compreendido entre o plano palatino- (pp) estendendo-se até a parede posterior da faringe (limite superior) e o plano paralelo ao plano palatino passando pelo ponto mais anteroinferior da quarta vértebra cervical (limite inferior) (Figura 7). Calculou-se a área axial mínima compreendida entre estes limites. A Posição (P) da Axmin da PIF foi determinada utilizando os parâmetros propostos por Van Holsbeke et al., (2010) pela razão entre o comprimento superior (C sup) (distância entre o limite superior da via aérea até a Axmin e o comprimento total

39 16 da via aérea (C t ), podendo a posição ser descrita pela razão a seguir: P= C sup /C T (Figura 7). Figura 7 Porção inferior da faringe: A) Limite superior-pp (plano palatino) (Linha ENA-ENP estendendo-se até a parede posterior da faringe) - e limite inferior (plano paralelo ao pp passando pelo ponto mais anteroinferior da quarta vértebra cervical C4); a linha branca horizontal representa a área de maior constrição dentro destes limites; Csup (comprimento superior); e CT (comprimentos total PIF); B) visão axial da área de maior constrição determinada pelo software dentro destes limites Avaliação dimensional dos segmentos nos quais se subdivide a PIF Os três segmentos das vias aéreas superiores, VF, OF e HF, foram delimitados por quatro planos de secção transversa formados por pontos previamente determinados. Os pontos e planos utilizados para avaliação do volume e áreas das vias aéreas estão descritos nos Quadros 3 e 4 e ilustrados nas Figuras 8, 9 e 10.

40 17 Quadro 3 Pontos cefalométricos utilizados para determinação dos segmentos da PIF. PONTOS (ABREVIAÇÕES) ENA ENP U PAIVF PPIVF EP PAIOF PPIOF C4 PAIHF DEFINIÇÃO Espinha Nasal Anterior Espinha Nasal Posterior Úvula Ponto localizado na parede anteroinferior da velofaringe sobre linha paralela ao plano palatino passando por U Ponto localizado na parede póstero inferior da velofaringe sobre linha paralela ao plano palatino passando A por U Ponto mais superior da epiglote Ponto localizado na parede anteroinferior da orofaringe sobre uma linha paralela ao plano palatino passando por EP Ponto localizado na parede póstero inferior da orofaringe sobre uma linha paralela ao plano palatino passando por EP Ponto mais anteroinferior da quarta vértebra cervical Ponto localizado na parede anteroinferior da hipofaringe sobre linha paralela ao plano palatino passando por C4 Quadro 4- Limites superior e inferior para determinação do volume dos segmentos da PIF. SEGMENTOS DAS VIAS AÉREAS LIMITES VELOFARINGE Limite superior: ENP-PPINF; Limite inferior: PAIVF-PPIVF OROFARINGE Limite superior: PAIVF-PPIVF Limite inferior: PAIOF-PPIOF HIPOFARINGE Limite superior: PAIOF-PPIOF Limite inferior:paihf-c4 Figura 8 Localização da porção mais inferior da úvula (U): A) no corte coronal e B) sua reflexão no plano sagital para definir o limite inferior da velofaringe; localização da porção mais superior da Epiglote (EP).

41 18 Figura 9 Avaliação das dimensões da velofaringe: A) limite superior (PASVF-PPSVF) e limite inferior (PAIVF-PPIVF); comprimento (seta verde vertical); área axial mínima (linha branca horizontal); B) vista axial da área axial mínima. Figura 10 Avaliação das dimensões da orofaringe: A) limite superior (PASOF-PPSOF) e limite inferior (PAIOF-PPIOF); comprimento (seta verde vertical); área axial mínima (linha branca horizontal); B) vista axial da área axial mínima. Figura 11 Avaliação das dimensões da hipofaringe: A) limite superior (PASHF-PPSHF) e limite inferior (PAIHF-C4); comprimento (seta verde vertical); área axial mínima (linha branca horizontal); B) vista axial da área axial mínima.

42 AVALIAÇÃO DA MORFOLOGIA DAS VIAS AÉREAS FARÍNGEAS Após a determinação do volume, área e comprimento da Porção Inferior da Faringe (PIF), Velofaringe (VF), Orofaringe (OF) e Hipofaringe (HF), foram determinados para cada segmento a área média (A med ) de acordo com a relação a seguir: A med =V/C T. Para possibilitar a caracterização morfológica da PIF, VF, OF e HF foi calculada a razão A min /A med para cada segmento (VAN HOLSBEKE et al., 2010) 3.6 ANÁLISE ESTATÍSTICA Calibração intra- examinador Para obtenção da confiabilidade das medidas e da calibração do examinador, 10% da amostra foi selecionada aleatoriamente, com duas semanas de intervalo, os procedimentos previamente estabelecidos foram repetidos, quais sejam: reposicionamento da cabeça, identificação dos pontos e limites anatômicos e realização das medidas, sob condições similares. Os valores foram comparados por meio do Coeficiente de Correlação Intraclasse (ICC) Análise dos dados Após coleta e tabulação dos dados foi realizada a análise descritiva dos mesmos, caracterizando as variáveis quantitativas segundo a média, desvio padrão e valores mínimo e máximo. Em seguida, foi aplicado o teste de Kolmogorov Smirnov para avaliação da normalidade dos dados, seguido do teste

43 20 de Kruskal-Wallis para identificar se houve diferenças estatisticamente significativas (p<0.05) entre os grupos avaliados. O teste de Mann Whitney (post hoc) foi então aplicado para avaliar quais grupos diferiram entre si. A análise estatística foi realizada com auxílio do programa SPSS, versão 17.0 (SPSS Inc.,Chicago, Illinois). O nível de significância adotado foi de 5%.

44 21 4 DESENVOLVIMENTO DA PESQUISA 4.1 ARTIGO CLAUDINO, L.V.; MATTOS, C.T.; RUELLAS, A.C.O.; SANT ANNA, E. F. Pharyngeal airway analysis in subjects with different skeletal patterns. Artigo a ser submetido para publicação no American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. ABSTRACT INTRODUCTION: The objective of this study was to assess the volume and morphology of the pharyngeal airway in subjects with different skeletal patterns. METHODS: Forty-seven subjects submitted to cone beam computed tomography (CBCT) were divided in three groups: skeletal Class I, II and III, according to the ANB angle. The volume of the upper pharyngeal portion (UPP) and nasopharynx (NP), and the volume and morphology of the lower pharyngeal portion (LPP) and its subdivisions: velopharynx (VP), oropharynx (OP) and hypopharynx (HP) were assessed through the Dolphin software. The results were compared through the Kruskal-Wallis and the Mann-Whitney tests to identify intergroup differences. Correlation between the variables assessed was tested through the Spearman correlation coefficient. RESULTS: No statistically significant difference was observed among the groups for the volumes of UPP and NP. Class II subjects

45 22 presented significantly lower LPP volume and VP volume and minimum axial area than Class I subjects. Class II group also presented statistically significant lower LPP, VP and OP volume and minimum axial area than Class III group. A negative correlation was observed between ANB value and the LPP, VP and OP volumes. No statistically significant differences were observed in the morphology among the groups; nevertheless, the Class II group presented a greater concavity in the VP portion than the other groups assessed. CONCLUSION: Class II subjects presented smaller LPP and VP airway volume than Class I and Class III groups and smaller OP volume and minimum axial area compared to the Class III group. The VP portion was the most susceptible to airway morphological changes in the groups assessed. Keywords: Cone-Beam Computed Tomography; Pharynx; Malocclusion. INTRODUCTION Upper airway constitute a structure responsible for one of the main vital functions in the human organism breathing. The interest in the upper airway study has always been present in Orthodontics with the intention of clarifying the possible relationship between pharynx structures and craniofacial complex growth and development, once the moments when the professional faces patients presenting signs and symptoms of airway obstruction and associated craniofacial imbalances are not rare. 1-4 Obstructive processes of morphological or pathological nature, such as adenoids and/or tonsils hypertrophy; chronic and allergic rhinitis; irritant environmental factors; infections; congenital nasal deformities; nasal traumatisms; polyps and tumors are predisposing factors to obstruction of upper airway. When

46 23 that happens, a functional imbalance results in an oral breathing pattern that may alter facial morphology and dental arches form, generating malocclusion. 2,5,6 Considering the functional matrix theory proposed by Moss, 7 which suggests that the skeletal system responds in their growth to specific functional demands, the respiratory function associated to the masticatory function and swallowing may act on craniofacial development. The literature is controversial when it comes to the possibility of association among respiratory function, facial morphology and occlusion. The ways growth and development are modified in humans through variation in the airflow are not completely elucidated due to methodological limitations related, among other factors, to the multifactorial etiology of malocclusion, the limitations in the cephalometric method and the lack of longitudinal studies assessing airway. 8,9 Many research papers have been developed with the aim to assess the relationship between craniofacial morphology and the pharyngeal airway in cephalometric radiographs However, lateral teleradiographs are limited as they reproduce a tridimensional (3D) structure in a two-dimensional (2D) way, which does not allow the assessment of cross-sectional areas and volume of these structures. 15,16 Techniques that allow the precise diagnostic of changes in the upper airway considering aspects related to their morphology and volume are fundamental to assure a normal development of craniofacial complex in growing subjects and the choice of an adequate treatment plan that results in benefits and not in a delay and relapse of orthodontic treatment or in the development and aggravation of serious respiratory disorders in adult patients. 17,18

47 24 The CBCT uses a significantly reduced radiation dose and allows the attainment of images with a good accuracy. 16,18,19,20 Specific software and their tools make it possible to obtain high reliability measurements in osseous structures and facial characteristics, as well as to perform 3D soft tissues assessment, including measurements of oropharynx like volume, morphology and minimum axial area. Many studies have been developed in this area Guijarro-Martiínez and Swennen 30 published a systematic review concerning the CBCT analysis of the upper airway and they included 46 clinically or technically relevant articles from 382 articles published from 1968 to 2010 in Pubmed (National Library of Medicine, NCBI). Results indicate that the 3D analysis of upper airway using CBCT may be performed in an accurate and reliable way. Nevertheless, important aspects must yet be elucidated, like the impact of respiratory phase, influence of tongue position and mandibular morphology, longitudinal and cross-sectional upper airway 3D assessment and definition of anatomic limits of upper airway. The aim of this study was to assess through CBCT and a tridimensional image reconstruction software the volumes of the upper pharyngeal portion (UPP) and nasopharynx (NP); and the volume, the minimum axial area and the morphology of the lower pharyngeal portion (LPP) and its subdivisions: velopharynx (VP), oropharynx (OP) and hypopharynx (HP) in subjects with different skeletal patterns. MATERIALS AND METHODS Sample selection This study project was approved by the Research Ethics Committee of the Institute of Collective Health Studies from the Universidade Federal do Rio de

48 25 Janeiro (UFRJ). All patients signed a consent form allowing the use of their orthodontic records. The sample was composed of 47 initial CBCTs, requested as part of the initial records needed for diagnosis and planning of patients that start their orthodontic treatment in the orthodontic clinics of the Post-Graduation Program in the School of Dentistry from UFRJ. All CBCTs used as orthodontic records in this university are performed in a single equipment (i-cat, Imaging Sciences International, Hatfield, PA, EUA), according to a standard protocol (120 kv, 5 ma, 13x17cm 2 FOV, 0.4-mm voxel and 20 seconds scanning time). The CBCTs are performed with the subject sitting in a vertical position, Frankfurt Horizontal Plane (FHP) parallel to the ground and in maximum intercuspation. The CBCTs of patients included in the sample were selected from sequential initial records from the clinics. The following inclusion criteria were observed in sample selection: DICOM file; no history of previous orthodontic treatment or any other treatment that might interfere in the natural course of maxillomandibular growth and development; good health conditions; craniocervical inclination (CCI) between 90 o and 110 o (considering the fact that head posture might interfere in the airway volume); 31 absence of severe hyperdivergence (FMA angle between 19 o and 30 o ); and age from 13 to 23 years. In order to take the initial angular measurements necessary to confirm inclusion criteria and distribute subjects among the groups (ANB, FMA, and CCI), 2D lateral cephalometric radiographs were created (ray-sum technique) from the CBCTs in the Dolphin Imaging software (version 11.5, Dolphin Imaging, Chatsworth, Califórnia, USA) and measurements were performed by an experienced operator. Subjects were then divided into three groups considering the relationship between

49 26 maxilla and mandible (ANB angle) Class I (1 o <ANB<3 o ), Class II (ANB>3º) and Class III (ANB<1º). 27 All subjects that met the inclusion criteria were included in the sample. Measurements The measurements selected for the dimensional assessment of pharyngeal airway in this study were: UPP, LPP, NP, VP, OP and HP volume; LPP, VP, OP and HP minimum axial area; LPP total length and upper length; VP, OP and HP total length. All measurements were performed using the Dolphin Imaging software (version 11.5, Dolphin Imaging, Chatsworth, Califórnia, USA). The volume and minimum axial area measurements were performed using the tool for airway volume calculation in the 3D mode of the software. The limits for each portion of interest were defined in the sagittal slice and the software automatically calculated the total volume and the most constricted airway area (minimum axial area) dimension in the region previously set out. The limits adopted for the UPP were the ones proposed by El and Palomo. 24 The lower limit was defined by the palatal plane (pp), which is the line passing by the ANS and PNS points, extended to the pharyngeal posterior wall. The upper limit was defined a slice before the nasal septum merge with the pharyngeal posterior wall (Figure 1).