A review of effect of added vertical dimension in mandibular advancement device in treatment of obstructive sleep apnea

Abstract

Obstructive sleep apnea (OSA) is a serious sleep-related breathing disorder that partially disrupts or even completely halts the air flowing into the body, causing numerous direct and indirect discomforts and illnesses. It directly affects the human body by disrupting the healthy sleep process, thereby causing fragmented sleep and daytime sleepiness, and low levels of oxygen saturation due to blockage of airways. Such symptoms can lead to indirect yet far more serious threats of various health issues especially related to heart failures. Prevalence of OSA is observed in 24% of men and 9% of women have breathing symptoms of OSA; 80–90% of adults with OSA remain undiagnosed, unaware that their life may be in danger. The standard of care for OSA is use of continuous positive airway pressure (CPAP), which can treat all severe OSA patients. However, many people consider CPAP treatment troublesome and even intolerable; thus, they are recommended an alternative treatment option of oral appliance therapy (OAT). Oral appliances utilize a wearable device (splint) to advance the lower jaw forward, avoiding the soft tissue and the tongue from collapsing and blocking the airways. The OAT treatment mainly focuses on the design of the appliance, its efficacy, and possible side effects. Most of these rely heavily on the level of protrusion (mandibular advancement) and composition of the appliances. We aimed to determine and establish the relationship between mandibular advancement using the mandibular advancement device (MAD) and vertical dimension of occlusion in determining the optimal titration setting, which lead to improved efficacy of OAT. Several keywords were selected and searched from four systems: Embase, Pubmed, RISS, and Google Scholar. In total, 3,232 references were retrieved as the initial database. After removing duplicate articles and references not relevant to the subject, 10 studies were selected that included clinical study outcomes of 188 patients. In most cases, addition of vertical dimension in the titration enhanced the efficacy of the MAD. The limitation of such MAD included efficacy and minor side-effects such as patient discomfort or dryness of mouth in the morning. In conclusion, the addition of vertical dimension in the titration may enhance the efficacy of the MAD, and is important in the advancement of the mandible. However, this could be a trade-off between efficacy and minor side-effects. 폐쇄성수면무호흡증은 심각한 수면 관련 호흡기 장애로, 수면 시 호흡을 방해하거나 완전히 중단하여 수면 중 공기 유입을 차단하게 된다. 이는 각종 직접적, 간접적인 증상을 초래하게 된다. 직접적인 증상으로는 온전한 숙면을 취하지 못하고 분절 수면을 하게 되며 주간 졸림 증상을 일으킬 수 있다. 또한 기도가 막혀 호흡이 차단됨에 따라 산소포화도가 일정 수준 이하로 떨어지게 되면 뇌 손상 혹은 심장 질환 등 더 위험한 합병증이 발병할 수 있다. 폐쇄성수면무호흡증의 유병률은 남성 24퍼센트, 여성 9퍼센트에 달할 정도로 높은 편이지만 성인 폐쇄성수면무호흡증 환자의 약 80에서 90퍼센트는 진단을 받지 못한 상태이며, 본인이 처한 위험에 대해 인지하고 있지 않을 가능성이 높다. 폐쇄성수면무호흡증의 표준 치료는 현재 지속기도양압기(CPAP)이며, 이는 양압기 치료는 수면무호흡증의 정도와 관계 없이 모두 치료가 가능하기 때문이다. 다만, 많은 환자들은 양압기 착용을 불편해하며 수면 중 착용하지 않거나 적응에 실패할 가능성이 있으며, 이때 구강내장치 치료를 대안으로 사용할 수 있다. 구강내장치의 작용 원리는 치아에 착용하는 스플린트 형태의 장치를 사용하여 하악을 전방으로 고정시키고 수면 시 연조직이나 혀 등이 쳐져서 기도를 막지 못하도록 하는 것이다. 구강내장치를 사용한 폐쇄성수면무호흡증의 치료는 주로 장치의 디자인, 치료 효과, 그리고 부작용등에 대해 연구가 이루어졌다. 이는 대부분 하악이 얼만큼 전방으로 돌출되게 설계할 것인지, 어떤 재료로 장치를 만들지 등에 대한 내용이 대부분이다. 이 연구는 하악의 전방 이동과 더불어 수직고경의 변동을 고려했을 때 적합한 장치 titration 설계가 이루어질 수 있을지, 그로 인해 구강내장치의 치료효과를 개선 시킬 수 있을지 확인하고자 한다.