Maximal bite force measurement by the "İstanbul bite force recorder"

Abstract

Maksimal ısırma kuvveti (MIK) ölçümünde standardize olmuş bir metod ya da cihaz yoktur. Pek çok araştırmacı MIK ölçümünde farklı düzenekler kullanmışlardır ve araştırmalardan elde edilen sonuçlar birbirinden oldukça farklıdır. Bu çalışmanın amacı MIK'in objektif olarak değerlendirilmesini sağlayacak, kullanımı kolay, tekrarlanan ölçümlerde güvenilir sonuçlar veren, bilgisayar destekli yeni bir ölçüm aleti geliştirmektir. Cihaz ısırma kuvveti kaydı elde etmek amacıyla analog sinyal işleyici ünite, gerilme ölçer (strain gage) ve bilgisayar kontrollü kayıt ünitesi kullanan portatif bir alet olarak tasarlandı. Önce in vitro olarak cihazın tekrarlanabilirliğinin değerlendirilmesi için laboratuar ortamında kalibrasyon testi yapıldı. İn vivo testte 28 sağlıklı kişi alındı ve İstanbul kuvvet ölçeri ile insisör bölge MIK değerleri ölçüldü. In vivo ölçümler bir gün sonra ve 2 ay sonra tekrarlandı. Cihazın yüksek oranda tekrarlanabilir olduğu ve cihaz çıktısının 1-223 Newton aralığında lineer olduğu görüldü. Bland Altman plotu dağılımların çok büyük oranda ± 2 standart deviasyon içinde kaldığını göstermekteydi. Sınıfiçi korelasyon (ICC) değerlerinden ölçümler arasındaki uyumun çok yüksek olduğunu ve ölçümler arası variansın düşük olduğunu saptandı (p<0.001). Yeni tasarlanan İstanbul kuvvet ölçeri insisör bölge MIK ölçümünde kullanılabilecek güvenilir bir alettir. Ana avantajları pilli ve taşınabilir olması, küçük sensör boyutu ve standart USB portu ile bilgisayara bağlanabilmesidir. Cihazın çeşitli kraniomandibuler hastalardaki kullanımının değerlendirilmesi için daha fazla çalışmaya ihtiyaç bulunmaktadır.

There is currently no standardized method and device for measuring the maximal bite force (MBF). Many researchers used diverse methods to measure MBF, nevertheless variant results were encountered. The aim of this study was to develop a novel computer-assisted, portable device which is easy to use, reliable and repeatable for long-term monitoring. The device was tested for objectively measuring the MBF. The device was designed as an analog signal processing unit which measured bite forces by using a strain gage and a computer-controlled recording unit. First, as an in vitro test a calibration was performed in the laboratory to assess the repeatability of the device. To study the in vivo performance, the incisor-region MBF measurements with the Istanbul bite force recorder of twenty-eight healthy subjects were obtained. The in vivo measurements were repeated on the following day and two months later. The measurements by the device were highly repeatable and the output of the device was linear in the range of 1-223 Newton. When Bland Altman plot was surveyed, the distribution remained mainly at &plusmn;2 standart deviation. Intraclass correlation (ICC) values state that the concordance of measurments was very high and the variance between measurements was low (p&lt;0.001). The newly designed Istanbul bite force recorder is a reliable tool for measuring the incisor MBF. Its main advantages are portability with battery operation, small sensor size, and standard USB port-to-computer connection. Future studies will be performed to evaluate the use of the device in various cranio-mandibular diseases.