The Effect of Partial Edentulism Patterns on Mandibular Radiomorphometric Indices: A Retrospective Radiological Study

Abstract

Objective: To compare mandibular cortical structure among fully dentate individuals and patients with Kennedy Class I/II partial edentulism using the Mandibular Cortical Index (MCI), Mental Index (MI) and Panoramic Mandibular Index (PMI), and to test the dentate/edentulous side difference in Kennedy Class II. Methods: A total of 167 panoramic radiographs (56 fully dentate, 58 Kennedy Class I, 53 Kennedy Class II) were retrospectively evaluated. MCI, MI and PMI were measured bilaterally. Group comparisons used one-way ANOVA/Kruskal-Wallis and Pearson's chi-square test; the paired t-test/Wilcoxon signed-rank test compared dentate and edentulous sides in Kennedy Class II cases. Results: 51.5% of patients were female; mean age was 56.86±15.04 years. Kennedy I and II groups were significantly older than the fully dentate group (p<0.001). Age correlated positively with MCI (r=0.383, p<0.001). MCI distribution differed significantly among groups (p<0.001); C1 predominated in fully dentate patients (67.9%), while C3 frequency increased in Kennedy I (27.6%) and Kennedy II (11.3%). No significant group differences were found for MI, total distance (TD) or PMI (p=0.120, 0.096, 0.227). Sex significantly affected MI and TD, favouring men (p=0.007, p<0.001); PMI showed no difference. No significant dentate/edentulous side difference was found for MI, TD, PMI or MCI (all p>0.05). Conclusion: Overall dental status is significantly associated with mandibular cortical erosion (MCI). However, the effect of unilateral free-end edentulism could not be demonstrated at the side-specific level in this sample; findings should be interpreted considering the limited subgroup sample size.

Keywords

• dental panoramic radiograph
• Mandibular Cortical Index
• Mental Index
• Panoramic Mandibular Index
• Partial edentulism

Parsiyel Dişsizlik Paternlerinin Mandibular Radyomorfometrik İndeksler Üzerindeki Etkisi: Retrospektif Bir Radyolojik Araştırma

Abstract

Amaç: Bu çalışmanın amacı; tam dişli bireyler ile Kennedy Sınıf I ve Sınıf II parsiyel dişsizlik paternine sahip hastaların mandibular kortikal yapısını Mandibular Kortikal İndeks (MCI), Mental İndeks (MI) ve Panoramik Mandibular İndeks (PMI) aracılığıyla karşılaştırmalı olarak incelemek; dental durumun, yaşın ve cinsiyetin bu indeksler üzerindeki bağımsız etkilerini değerlendirmek ve Kennedy Sınıf II olgularında dişli/dişsiz taraflar arasındaki lokal farkı test etmektir. Gereç ve Yöntem: Lokman Hekim Üniversitesi Diş Hastanesi arşivinden elde edilen, tam dişli (n=56), Kennedy Sınıf I (n=58) ve Kennedy Sınıf II (n=53) olmak üzere toplam 167 hastaya ait panoramik radyograf retrospektif olarak değerlendirilmiştir. MCI, MI ve PMI değerleri bilateral olarak ölçülmüştür. Gruplar arası karşılaştırmalarda tek yönlü ANOVA/Kruskal-Wallis ve Pearson Ki-kare testleri; yaş ve cinsiyetin karıştırıcı etkisini kontrol etmek amacıyla çoklu doğrusal regresyon (ANCOVA) ve MCI için sıralı (ordinal) lojistik regresyon; Kennedy Sınıf II içi dişli-dişsiz taraf karşılaştırmasında eşleştirilmiş t-testi/Wilcoxon işaretli sıra testi kullanılmıştır. Bulgular: Popülasyonun %51,5'i kadın olup yaş ortalaması 56,86±15,04 yıldır. Kennedy I ve II gruplarının yaş ortalaması (64,3 yıl) tam dişli gruba (42,1 yıl) göre anlamlı derecede yüksektir (p<0,001). Yaş ile MCI arasında pozitif yönde anlamlı korelasyon saptanmıştır (r=0,383; p<0,001). MCI dağılımı gruplar arasında ileri düzeyde anlamlı farklılık göstermiştir (p<0,001; Cramér's V=0,378); tam dişli grupta C1 kategorisi baskın (%67,9) iken, Kennedy I (%27,6) ve Kennedy II'de (%11,3) C3 kategorisi sıklığı belirgin şekilde artmıştır. Ham (düzeltilmemiş) grup karşılaştırmalarında MI, kortikal kalınlık (KK) ve PMI açısından anlamlı fark bulunmamıştır (sırasıyla p=0,096; p=0,120; p=0,227); ancak yaş ve cinsiyet kontrol edildiğinde MI üzerindeki grup etkisi anlamlı hale gelmiştir (p=0,012). Cinsiyet, MI (p<0,001) ve KK (p=0,007) üzerinde erkek lehine anlamlı bir etki göstermiş, PMI'da anlamlı fark saptanmamıştır (p=0,497). MCI için kurulan sıralı lojistik regresyon modelinde, yaş ve cinsiyetten bağımsız olarak Kennedy I (OR=11,40; %95 GA 3,90–33,3; p<0,001) ve Kennedy II (OR=4,24; %95 GA 1,55–11,6; p=0,005) dental durumu, tam dişliliğe kıyasla MCI şiddetinin güçlü ve anlamlı belirleyicileri olarak bulunmuştur. Buna karşın, Kennedy Sınıf II olgularının kendi içindeki dişli/dişsiz taraf karşılaştırmasında MI, KK, PMI ve MCI açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanmamıştır (tüm p>0,05). Sonuç: Dental durum, yaş ve cinsiyetten bağımsız olarak mandibular kortikal erozyonun (MCI) güçlü bir radyografik belirleyicisidir. Ancak bu çalışmanın örnekleminde, tek taraflı serbest sonlu dişsizliğin (Kennedy Sınıf II) kortikal kalınlık üzerindeki etkisinin taraf-spesifik (dişli/dişsiz) düzeyde gösterilemediği; etkinin daha çok genel dental durum (tam dişli/parsiyel dişsiz) düzeyinde ortaya çıktığı belirlenmiştir. Yaş ile dental durum grupları arasındaki güçlü çakışma (kolinearite), bu iki etkenin bağımsız katkılarının ayrıştırılmasını sınırlamaktadır ve sonuçlar bu sınırlılık dikkate alınarak yorumlanmalıdır.

Keywords

• Mandibular Kortikal İndeks
• Mental İndeks
• Panoramik Mandibular İndeks
• Panoramik Radyografi.
• Parsiyel dişsizlik

References

1. 1. Taguchi A, Tanimoto K, Suei Y, Wada T. Tooth loss and mandibular osteopenia. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 1995;79(1):127-132.
2. 2. Savić Pavičin I, Dumančić J, Jukić T, Badel T. The relationship between periodontal disease, tooth loss and decreased skeletal bone mineral density in ageing women. Gerodontology.2017;34(4):441-445.
3. 3. Devlin H, Karayianni K, Mitsea A, Jacobs R, Lindh C, van der Stelt P, et al. Diagnosing osteoporosis by using dental panoramic radiographs: the OSTEODENT project. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2007;104(6):821-828.
4. 4. Horner K, Devlin H. The relationships between two indices of mandibular bone quality and bone mineral density measured by dual energy X-ray absorptiometry. Dentomaxillofac Radiol.1998;27(1):17-21.
5. 5. Klemetti E, Kolmakov S, Kroger H. Pantomography in assessment of the osteoporosis risk group. Scand J Dent Res. 1994;102(1):68-72.
6. 6. Ledgerton D, Horner K, Devlin H, Worthington H. Radiomorphometric indices of the mandible in a British female population. Dentomaxillofac Radiol. 1999;28(3):173-181.
7. 7. Benson BW, Prihoda TJ, Glass BJ. Variations in adult cortical bone mass as measured by a panoramic mandibular index. Oral Surg Oral Med Oral Pathol. 1991;71(3):349-356.
8. 8. Gulsahi A, Yuzugullu B, Imirzalioglu P, Genc Y. Assessment of panoramic radiomorphometric indices in Turkish patients of different age groups, gender and dental status. Dentomaxillofac Radiol. 2008;37(5):288-292.

9. 9. Kiswanjaya B, Taufiq SR, Syahraini SI, Yoshihara A. The influence of age, sex, and mandibular morphometric parameters on cortical bone width and erosion: a panoramic radiography study.Front Dent Med. 2025;6:1558372.
10. 10. Kennedy E. Partial Denture Construction. Brooklyn, NY: Dental Items of Interest Publishing Co; 1928:3-8.
11. 11. Basmacı F, Turgut B, Kurşun Çakmak Ş, Demir P. Evaluation of radiomorphometric indexes in Kennedy Class I and Class II cases. ADO J Clin Sci. 2022;11(3):245-251.
12. 12. Görmez O, Çelebi E, Işık AR, Ay ZY, Orhan H. Assessment of periodontal inflammatory burden and radiomorphometric indices in geriatric individuals in Turkey: a retrospective study. BMC Oral Health. 2025; 25:994.