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1J Orofac Orthop/Fortschr Kieferorthop 2001 · No. 1 © Urban & Vogel

Journal of Orofacial OrthopedicsFortschritte der Kieferorthopädie

EinleitungVor etwa 100 Jahren hatte der deutsche Anatom Roux [62]das Gesetz der funktionellen Anpassung entwickelt, das be-sonders für das Fachgebiet der Orthopädie von klinischerBedeutung sei. Danach bestehen die Aufgaben einer funk-tionellen Orthopädie darin, „neue Funktionsweisen zu erler-nen und durch Übung Leichtigkeit und Sicherheit in derAusführung derselben zu erwerben“. Dieses Konzept hat inder medizinischen Disziplin der Orthopädie seit langem kli-nische Anwendung gefunden. Seither sind, neben mechani-schen Behandlungsweisen und chirurgischen Maßnahmen,orthopädische Gymnastik und Muskeltraining integraler Be-standteil der Behandlung.

Häupl [42] kommt das Verdienst zu, die Bedeutung desRoux’schen Konzepts für unser Fachgebiet erkannt zu haben.Für ihn war es Ausgangspunkt und Grundlage für die Ent-

Original Article

AbstractLong-term follow-up studies have revealed that the shields of thefunction regulator are capable of influencing the circumoral softtissue capsule in size and shape. As a result, the disturbed or re-stricted displacement of teeth and jaw bones could be corrected.The dramatic changes in dentoskeletal development thus achiev-ed demonstrate the morphogenetic impact of the circumoral cap-sule. In clinical application, the function regulator offers the op-portunity to realize Roux’s concept of functional orthopedics inthe treatment of orofacial dysmorphology, as has long been prac-ticed in the medical field of orthopedics.

Key Words Roux’s functional orthopedics · Circumoral soft tissue capsule ·Displacement movements · Bone remodeling · Dentofacial devel-opment · Function regulator · Sensory motor feedback

ZusammenfassungLangzeitbeobachtungen haben den Nachweis erbracht, dass dieSchilde des Funktionsreglers die zirkumorale Weichteilkapsel inGröße und Form zu beeinflussen vermögen. Auf diese Weisekonnte die gestörte bzw. behinderte Verlagerung von Zähnen undKieferknochen korrigiert werden. Die dramatischen Veränderun-gen im dentoskelettalen Bereich, die damit erreicht werden, zei-gen die morphogenetische Bedeutung der zirkumoralen Weich-teilkapsel. In klinischer Nutzanwendung bietet der Funktionsreg-ler die Möglichkeit, das Roux‘sche Konzept der funktionellenOrthopädie bei der Behandlung der Fehlentwicklungen von Ge-biss und Gesichtsskelett zu realisieren, wie es seit langem in dermedizinischen Disziplin der Orthopädie praktiziert wird.

SchlüsselwörterFunktionelle Orthopädie nach Roux · Zirkumorale Weichteil-kapsel · Verlagerungsprozesse · Knochenumbau · DentofazialeEntwicklung · Funktionsregler · Sensory-Motor-Feedback

Clinical Implication of Roux’s Concept in Orofacial OrthopedicsDie klinische Bedeutung des Roux’schen Konzepts inder orofazialen Orthopädie Rolf Fränkel 1, Christine Fränkel 2

1 Professor Emeritus, Institute for Dentofacial Orthopedics, Heinrich-Braun-Hospital, Zwickau, Germany,

2 Private orthodontic practice, Zwickau, Germany.Submitted: 16 June 2000; accepted: 10 Aug 2000.

IntroductionOver 100 years ago, the noted German anatomist Roux[62] evolved the “law of functional adaptation” and con-ceptualized the clinical approach of “functional orthope-dics”. Accordingly the fundamental principle of functionalorthopedics is “… to learn new neuromuscular performancepatterns and to provide security and ease in their perform-ance by muscle exercises and training” (translated fromGerman). This concept has long been a key principle in the

J Orofac Orthop/Fortschr Kieferorthop 2001;62:1–21

DOI 10.1007/s00056-001-0037-6

Fränkel R, et al. Roux’s Concept in Orofacial Orthopedics

2 J Orofac Orthop/Fortschr Kieferorthop 2001 · No. 1 © Urban & Vogel

medical profession of orthopedics and, whatever mechani-cal or surgical procedures are employed, muscle exercisesand training have been integral parts of orthopedic treat-ment ever since.

Häupl [42] recognized the impact of Roux’s concept onour field and used it as a frame of reference in developing thesystem of “functional jaw orthopedics”. He started fromAndresen’s monobloc, assuming that this device was capableof correcting jaw dysmorphology by applying “functional sti-muli”. He argued that the monobloc is, biologically, much su-perior to all other devices. The use of fixed appliances was re-garded as a simple mechanistic approach and therefore cate-gorically rejected, which led to the unfortunate dichotomybetween the American orthodontists and the European jaworthopedists.

Another serious mistake made by Häupl was to disregardRoux’s claim that changes in neuromuscular behavior resultfrom a process of learning. A biologically realistic interpreta-tion of muscle function and its influence on dentofacial devel-opment requires integration of the central nervous system,which regulates and controls all muscular functions. The mus-culature and the nervous system are inseparably linked, and atreatment procedure must address the central nervous systemin order to achieve a change in neuromuscular behavior, aconcept that was overlooked by Häupl [18, 22, 32].

Notwithstanding the objections to Häupl’s concept, hisname has gone down in history. More important than the em-phasis he placed on Andresen’s monobloc and his erroneousconclusions about its mode of action, Häupl’s greatest im-pact on the development of our field came from his efforts inencouraging a necessary change in its concepts and goals. Heproposed a new theoretical framework for the etiology andpathogenesis of craniofacial deformities incorporating func-tional influences.

When one conceives of neuromuscular functions asplaying a role in dentofacial development, the statement made by Edward Angle in the last edition of his textbook [1]should be taken into consideration. It is now 100 years agosince he wrote: “We are just beginning to recognize how uni-versal and varied the harmful habits of the tongue and lipsare, how powerful and persistent their influence is in the pro-duction and maintenance of occlusal anomalies, how difficultthey are to cope with, and how little prospect for success atreatment has as long as these habits are not eliminated.” Inretrospect, he was ahead of his time when he prospectivelyrecognized the clinical impact of Moss’ functional matrixtheory and the epigenetic control system [56, 57]. Accordingto this, the growth and development of the alveolar process,including its very being and maintenance, is due to the in-ductive potential of the tooth as the essential epigenetic growth factor. Therefore, moving the teeth into proper ana-tomic positions appeared to be of primary importance, forthe formation of an adequate shape and size of the alveolarprocess can be expected to result.

wicklung des Systems der Funktionskieferorthopädie. Erglaubte, dass der von Andresen entwickelte Monoblock dieRealisierung des Roux’schen Konzepts in unserem Fachge-biet möglich mache. Die Behandlung mit den orthodonti-schen festsitzenden Geräten bezeichnete er als simples Me-chanikertum und lehnte ihre Verwendung kategorisch ab. Mitder Umbenennung unseres Fachs in Kieferorthopädie wollteer sich von der mechanistisch, auf das Gebiss orientierten Orthodontie der USA distanzieren.

Nach Roux besteht die wichtigste Aufgabe einer funktio-nellen Orthopädie darin, neue Funktionsmuster zu erlernen.Alles Lernen vollzieht sich im Gehirn. Eine Korrektur abwe-giger Funktionsmuster der Muskulatur lässt sich nur über ei-nen Lernprozess erreichen, der im Zentralnervensystem vorsich geht. Mit den so genannten „funktionskieferorthopädi-schen Geräten“ lässt sich diese Aufgabe nicht bzw. nur un-genügend lösen, da sie die zentralnervösen Regelmechanis-men nicht anzusprechen vermögen.

Bei der Entwicklung seiner Arbeitshypothese für die Be-handlung mit dem Monoblock sind Häupl schwere Irrtümerunterlaufen, worauf wir in Monographien und Artikeln aus-führlich eingegangen sind [18, 22, 32]. Trotz aller kritischenEinwände, der Name Häupl ist in die Geschichte unseresFachgebiets eingegangen. Um die Verdienste Häupls zu wür-digen, muss man wissen, dass er für das Fach Orthodontienicht das geringste Interesse gezeigt hat. Mit der Mechanik ei-nes Apparats hat er sich nur am Rande befasst. In erster Liniekam es ihm darauf an, einen Wandel von der gebissorientier-ten Orthodontie hin zum ärztlichen Denken und Handeln zubewirken. Mit der Anwendung des Roux’schen Konzepts derfunktionellen Orthopädie glaubte er, dass eine erfolgreicheBehandlung der Kieferskelettfehlentwicklungen möglich sei.Unser Fachgebiet als eine Subspezies der medizinischen Dis-ziplin der Orthopädie zu entwickeln, war das wichtigste Zielseiner Bemühungen.

Es ist bemerkenswert, dass die Notwendigkeit einer funk-tionellen Behandlungsweise schon vorher erkannt wordenwar, und zwar von dem Begründer unseres Fachgebiets, vonEdward Angle. In der letzten Ausgabe seines Lehrbuchs [1]schreibt er: „Wir beginnen gerade erst zu erkennen, welchenallgemeinen und verschiedenartigen Einfluss die abwegigenFunktionen von Wangen, Zunge und Lippen bei der Entste-hung und Persistenz der Okklusionsanomalien haben, wieschwierig es ist, ihnen beizukommen, und wie wenig Aussichtauf einen bleibenden Behandlungserfolg besteht, solange die-se Fehlfunktionen nicht behoben werden.“ Damit war Angleseiner Zeit weit voraus. In gewissem Sinne hat er die klinischeBedeutung des Konzepts der „funktionellen Matrix“ von Moss[56, 57] bereits erkannt. Danach kommt dem Zahn als Faktorder funktionellen Matrix bei der Entwicklung des Alveolar-knochens große Bedeutung zu. Nach Angle besteht die wich-tigste Aufgabe einer orthodontischen Behandlung darin, denZahn in eine anatomisch korrekte Position zu bewegen, um ei-ne adäquate Entwicklung des Alveolarfortsatzes zu erreichen.

The edgewise technique, as created by Angle, rendereda three-dimensional tooth movement possible, as a result ofwhich the state of the art in orthodontics has been signifi-cantly advanced. However, when he observed rebound andrelapse in so many cases after removal of the appliance, herecognized that the tooth cannot be the only factor of epige-netic growth.

No one else, before or since, recognized so clearly whatan important role functional disorders play in the etiology ofmalocclusions and the need to address these functional aber-rations in order to achieve a stable treatment result. In viewof Angle’s creativity and his contributions to scientific pro-gress in orthodontics, it is hard to understand why his latestatement has been completely ignored.

Postretention Stability as a Criterion of SuccessHardly any problem that has been discussed in orthodon-tics and orthognathic surgery as often and intensively as thestability of treatment post retention. Numerous articleshave appeared about the tendency to relapse after removalof the retainers. Even a perfect alignment of the teeth is rare-ly maintained permanently after removal of the retainers.Neither descriptive characteristics nor cephalometric dataat the initiation of treatment were found to have any valuein explaining postretention relapse [45, 46, 53, 63, 67].Moorrees [55] rightly emphasized: “Do not discharge thecase or abandon retainers until there is reasonable expecta-tion of permanence.”

Enlow [9] has been dealing with the delicate interface ofbasic science with the clinical practice of orthodonticsthroughout his career. In his excellent book “Essentials ofFacial Growth” he writes: “... the potential for relapse existswhen the functional developmental, or biomechanical aspects of growth among the key parts clinically are alteredto a physiologically imbalanced state. The underlying condi-tions that led to the pretreatment dysplasia still can exist andthus trigger the growth process to rebound in response tothose conditions.” Therefore, it is of utmost clinical impor-tance to explore what factors of the underlying conditionsmay play a role in causing rebound and relapse.

However, we should realize that the clinician’s ability toprovide a biological explanation of how any given treatmentprocedure actually operates is severely limited unless it isborne in mind that there are 2 histogenic recipients of clini-cal intervention:

1. regional remodeling, taking place in the osteogenictissues, and

2. the displacement movements of the various parts ofthe cranium.

The latter is a basic growth function, a pacesetter forbone enlargement. A bone is not enlarged by interstitial

growth, but rather by deposition of new bone on its externalsurfaces. This bone deposition can not take place, however,unless space is made available by a primary displacement of

Fränkel R, et al. Das Roux’sche Konzept in der orofazialen Orthopädie


In der Entwicklung der Edgewise-Technik, die eine kör-perliche Bewegung der Zähne möglich machte, sah er die Lö-sung des therapeutischen Problems. Das Rezidiv, das er nacheiner orthodontischen Behandlung so häufig beobachtete,veranlasste ihn jedoch zum Umdenken. Ihm war klar gewor-den, dass der Zahn nicht der alleinige Faktor der funktio-nellen Matrix sein könne, der die Entwicklung des dento-alveolären Fortsatzes kontrolliert.

Mit seinem Statement hatte Angle erkannt, dass eine aufdie Morphologie fixierte Diagnostik und Therapie nicht genü-ge. Man müsse die funktionellen Einflüsse der Muskulatureinbeziehen, um bei der Behandlung der Gebissfehlbildungenerfolgreich sein zu können. Leider hat dies bei der Würdigungseiner Verdienste um unser Fachgebiet nicht die gebührendeBeachtung gefunden.

Die Stabilität des Behandlungsergebnisses als Kriteriumfür den Erfolg der Behandlung

Es gibt kaum ein Problem, das in unserer Fachdisziplin so oftund intensiv in Schrift und Wort diskutiert worden ist wiedas Problem des „Rezidivs“. Viele Autoren sind der Mei-nung, dass selbst das Resultat einer perfekt gelungenen or-thodontischen Behandlung nach Entfernen des Retainerszum Rezidiv neigt. Nachuntersuchungen in dem Forschungs-zentrum der Universität von Washington haben gezeigt, dassdie zu Beginn der Behandlung bestehenden morphologi-schen Kriterien keinen Wert haben, das Phänomen des Rezi-divs nach Abschluss der Retention zu erklären [45, 46, 53,63, 67]. Moorees [55] hat mit Nachdruck betont, dass mandie Behandlung nicht beendigen, die Retainer nicht entfer-nen sollte, bevor man nicht mit der Stabilität des Behand-lungsergebnisses rechnen könne.

Einen wertvollen Beitrag zu dem Problem des Rezidivshat Enlow [9] geleistet. Er schreibt: „Die Neigung zum Rezidivist gegeben, wenn funktionelle oder biomechanische Faktoren,die während der Entwicklung eine wichtige Rolle spielen,durch unsere Behandlung verändert werden. Hierdurch wirddas bestehende physiologische Gleichgewicht gestört. Bleibensolche unphysiologische Zustände, die bei der Entstehungmorphologischer Abweichungen ursächlich eine Rolle gespielthaben, nach der Behandlung unverändert bestehen, so könnensie kompensatorische Prozesse auslösen, die sich im Sinne desRezidivs auswirken.“ Es ist daher von größter klinischer Be-deutung, herauszufinden, welche Faktoren die Entwicklungder kraniofazialen Morphogenese gestört haben könnten.

Nach Enlow kann man eine Erklärung für die Wirkungs-weise eines orthopädischen Geräts nur dann finden, wennman berücksichtigt, dass bei der kraniofazialen Morphogene-se zwei sehr unterschiedliche Wachstumsprozesse wirksamwerden:

1. die regionalen Umbauprozesse, die sich in den kranio-fazialen Wachstumszonen vollziehen, und

2. die Verlagerungsprozesse, die zu einer Lageverände-rung der verschiedenen Teile des Schädels führen.

the teeth or bones, which makes the significance of the dis-placement movement in craniofacial development obvious.

It appears reasonable to conclude that morphological dys-harmonies are to be attributed to a disturbed or restricted dis-placement movement. Bones or teeth cannot move them-selves. For an understanding of the special significance of thedisplacement process in craniofacial growth, it is important toknow what forces may displace bones and teeth during growth.

Certainly, a great number of moving factors are involvedin the displacement process. However, the clinician has toselect those limited factors which are of clinical relevance.From this viewpoint, intrinsic genetic factors are of no clini-cal concern because they cannot be modulated by means oforthodontic or orthopedic appliances. The expansion of thedental arches routinely achieved by means of projectingvestibular shields suggests that the circumoral soft tissuecapsule may play an important role in determining the dis-placement movement of the hard tissues it encloses.

The Circumoral Capsule as a Determinant of the Displacement Movements

At the present time dentofacial deformities are commonlybelieved to be based primarily on morphologic disharmo-nies. Thus, the space deficiency in the dentoalveolar arches isto be attributed to a morphologic malrelationship betweentooth size and arch size. Therefore, it seems reasonable tosolve the existing space problem by extracting 4 premolars.However, the question arising is why the recurrence ofcrowding is observed so frequently even though the spacedeficiency in the dental arches is corrected by removingteeth. We propose that the discrepancy between tooth sizeand arch size should be seen in a causal relationship with aninadequate volume of the circumoral capsule that does notpermit the teeth to move into correct positions.

Our clinical observations suggest that a discrepancy between tooth size and arch size should be attributed to a deficient displacement movement which, in turn, is to be attributed to insufficient development of the circumoral capsule. When crowding is treated by removing teeth, it isthe morphologic manifestation of a disturbed displacementmovement that is treated. In other words, a symptom is treat-ed, but not the cause.

Long-term follow-up studies have revealed that theshields of the function regulator are capable of eliminatingthe restricting effect of a spatially underdeveloped capsule.Thus, an early intervention with the function regulator-appliance offers the opportunity to eliminate this restrictiveeffect, permitting normal displacement of the teeth and thefacial bones. Long-term follow-up studies have also revealedthat adequate development of the alveolar process right upto the apical base can be achieved [3, 10, 11, 21, 28, 34, 37, 47,48, 65].

The circumoral capsule plays a role not only in thedevelopment of the dentoalveolar structures but also in that



Die letztgenannten Wachstumsprozesse sind von funda-mentaler Bedeutung, sie sind die „Schrittmacher“ für die Ent-wicklung des Skeletts. Oberkiefer wie auch Unterkiefer ver-größern sich nicht durch interstitielles Wachstum, sonderndurch Knochenapposition an ihren Außenflächen. DieseKnochenapposition kann jedoch nicht stattfinden, wenn nichtvorher durch die Lageveränderung von Knochen und Zähnenentsprechend Platz geschaffen wurde.

Hierdurch wird ersichtlich, welche große morphogeneti-sche Bedeutung den Verlagerungsprozessen zukommt. Unterdiesem Aspekt ließen sich die morphologischen Fehlentwick-lungen auf einen gestörten bzw. behinderten Verlagerungs-prozess zurückführen. Knochen und Zähne haben keineFüße, sie können sich nicht selbst aus eigener Kraft bewegen.Um die Bedeutung der Verlagerungsprozesse im kraniofazia-len Bereich verstehen zu können, ist es außerordentlich wich-tig zu wissen, welche Kräfte bei den Verlagerungsprozessenwirksam werden.

Hierbei spielt eine große Zahl von Faktoren eine Rolle.Von praktischer Bedeutung sind aber nur diejenigen Fakto-ren, die wir mit unseren Behandlungsmöglichkeiten beein-flussen können. Aus diesem Grund haben genetische Fakto-ren keine direkte klinische Bedeutung, da sie sich durch unse-re orthodontischen oder orthopädischen Geräte nicht ver-ändern lassen.

Die zirkumorale Weichteilkapsel und ihr Einfluss auf dieVerlagerungsprozesse

Zur Zeit werden die Fehlentwicklungen im dentofazialenBereich ursächlich durch morphologische Kriterien erklärt.Der Platzmangel im dentoalveolären Bereich wird ursäch-lich auf ein Missverhältnis zwischen der Größe der Zähneund der Länge des Zahnbogens zurückgeführt. Es erscheintdaher folgerichtig, den bestehenden Platzmangel durch Ex-traktion von Zähnen zu beheben. Man muss sich jedoch fra-gen, warum dann das Rezidiv des Engstands trotz der Ex-traktion von Zähnen wieder auftritt. Wir glauben, dass dieDiskrepanz zwischen Zahngröße und Zahnbogengröße ineinem ursächlichen Zusammenhang mit einer ungenügendausgebildeten zirkumoralen Kapsel gesehen werden muss,die die Zähne daran hindert, sich in korrekte anatomischeStellungen zu bewegen.

Die langjährige klinische Erfahrung lässt den Schluss zu,dass eine Diskrepanz zwischen Zahngröße und Zahnbogen-größe ursächlich auf einen ungenügenden Verlagerungspro-zess zurückgeführt werden muss, der sich letztlich durch eineungenügende Raumentwicklung der zirkumoralen Kapsel er-klärt. Wenn Zahnengstand durch Extraktion von Zähnen be-hoben wird, behandelt man das morphologische Erschei-nungsbild eines gestörten Verlagerungsprozesses. Das heißt,ein Symptom wird behandelt, nicht die Ursache.

Langzeitbeobachtungen haben gezeigt, dass die Schildedes Funktionsreglers den restriktiven Effekt einer ungenü-genden Ausbildung der Kapsel eliminieren können. Eine

of the facial skeleton. Thus, deficient growth of the jaws inClass II as well as in Class III patients may be attributed to adeficient displacement movement which, in turn, is to be attributed to deficient development of the circumoral capsule.

It can, of course, be argued that the clinical significanceof the displacement movements has long been recognizedand applied in routine practice. The functional jaw orthoped-ic devices, otherwise known as functional appliances, ope-rate by displacing the lower jaw, altering the position of thecondyle relative to the fossa and creating a space betweenthe condyle and the fossa. This stimulates the osteogenic lay-ers of the intermediate tissues to close the space. Therefore,an enlargement of the condyle into the space can be expect-ed to occur, as observed in experimental animals when pro-trusive devices are used [49–52, 61]. When the position of thecondyle relative to the glenoid fossa is displaced morestrongly, as with the Harvold or Herren appliance, the osteo-genic tissues not only of the condyle but also of the fossa areactivated to close the space. Thus, remodeling and relocationof the fossa may occur.

In the treatment of mandibular retrusion by means ofso-called functional appliances, the position of the mandibleis commonly advanced by 6 mm or more. Such artificial dis-placement of the mandible constitutes a crude mechanicalintervention which is in sharp contrast to the very gradualdisplacement movement that takes place during growth.What takes 20 years or more during natural growth is per-formed mechanically within minutes. The abrupt change incondylar position is a severe violation of the structural andfunctional equilibrium. It lacks any scientific basis when anelongation of the condyle achieved by means of these appli-ances is determined as stimulation of condylar growth.

The above considerations strongly suggest that the spa-tial inadequacy of the circumoral capsule is a major factor inrestricting the displacement of the mandible and hence itsenlargement. Therapeutically, then, the reestablishment ofan adequate size and shape of this capsule is the primary tar-get of treatment. However, clinical observations have dem-onstrated that the present types of appliances are obsoletesince they cannot change the size and shape of the circum-oral capsule as desired. Also, we should bear in mind that thiscapsule consists primarily of muscles, whose tonicity is an im-portant factor in controlling the volume of the capsule. Con-sequently, the structural deviation of the circumoral capsuleis only a part of treatment and that aberrant neuromuscularbehavior cannot be left untreated. An existing spatial inade-quacy of the circumoral capsule can be treated successfully,but only if the structural and functional deviations of the cap-sular muscles are corrected concomitantly.

Advances in appliance design have considerablyadvanced the state of the art in orthodontics. Moyers [58],considering the future development of new methods of or-thodontic treatment, suggested that the emphasis shouldshift from altering the occlusion directly to altering the con-



rechtzeitige Behandlung mit dem Funktionsreglergerät bietetdie günstige Möglichkeit, diesen restriktiven Effekt, der sichbesonders durch abwegige Funktionen der kapsulären Mus-kulatur erklärt, auszuschalten. So kann die Verlagerung derZähne während ihrer Eruption günstig beeinflusst werden.Die Behandlungsergebnisse, die wir auf diese Weise erzielenkonnten, zeigen, dass damit die Entwicklung des Alveolar-fortsatzes bis hin zur apikalen Basis günstig beeinflusst wer-den kann [3, 10, 11, 21, 28, 34, 37, 47, 48, 65].

Die morphogenetische Bedeutung der zirkumoralenWeichteilkapsel ist jedoch nicht nur für die Entwicklung desdentoalveolären Fortsatzes von Bedeutung, sondern auch fürdie des gesamten Gesichtsskeletts. So sollte eine Entwick-lungshemmung der Kiefer in Fällen der Klasse II und KlasseIII auf einen ungenügenden Verlagerungsprozess zurückge-führt werden, der sich durch eine inadäquate Raumentwick-lung der zirkumoralen Kapsel erklärt. Natürlich kann manargumentieren, dass diese ursächlichen Zusammenhänge inunserem Fachgebiet schon seit langem erkannt sind und inder kieferorthopädischen Praxis Anwendung gefunden ha-ben. Die so genannten funktionskieferorthopädischen Gerä-te verlagern den Unterkiefer in rostraler Richtung. Damitwird die Position der Kondyle innerhalb der Gelenkgrubeverändert. So entsteht ein Raum zwischen Kondyle und derGelenkgrube. Auf diese Weise werden die osteogenen Gewe-bestrukturen im Zwischenraum stimuliert, den entstandenenRaum zu schließen. So kommt es, wie das auch im Tierexpe-riment erfolgt, zu einer Verlängerung der Kondyle in den ent-standenen Raum [49–52, 61]. Wenn die Lage der Kondylestärker verändert wird, wie es bei der Verwendung des Har-vold- oder Herren-Aktivators geschieht, so werden nicht nurdie osteogenen Gewebe am Kondylus, sondern auch die inder Gelenkgrube aktiviert, um den Raum zu schließen. Aufdiese Weise kommt es zum Umbau nicht nur am Kondylus,sondern auch in der Fossa, ganz ähnlich wie im Tierexperi-ment, wenn protrusive Geräte verwandt wurden.

Bei der Behandlung der mandibulären Retrusion mitHilfe der so genannten funktionellen Geräte wird der Un-terkiefer gewöhnlich um 6 mm oder mehr vorverlagert. Einesolche künstliche Verlagerung des Unterkiefers bedeutet eine grobe mechanische Intervention, die sich deutlich un-terscheidet von der sehr allmählichen Verlagerung, diewährend des Wachstums stattfindet. Was während desWachstums 20 Jahre und mehr Zeit benötigt, wird mecha-nisch innerhalb von Minuten künstlich herbeigeführt. Mansollte sich im Klaren sein, dass eine so plötzliche Verände-rung in der Kondylenposition eine grobe Verletzung desstrukturellen wie auch funktionellen Gleichgewichts bedeu-tet. Wenn dann die Verlängerung der Kondyle, die man mitHilfe dieser Geräte erreicht, als Stimulation des Wachstumsbezeichnet wird, so wird die Komplexität des kraniofazialenWachstums übersehen. Die morphogenetische Bedeutungder zirkumoralen Weichteilkapsel wird hierbei außer Achtgelassen.



ditions which determine the pattern of occlusal develop-ment. This means that the emphasis for the clinician has tochange from the product of growth to the causative mecha-nisms; this may provide better diagnoses and increase thescope of our knowledge about orthopedic approaches.

Extensive experience with vestibular shields has reveal-ed that the circumoral soft tissue capsule plays an importantrole in the development of the hard structures it encloses.Therefore, it is suggested that the vestibule as an operationalbase offers new perspectives in the treatment of dentofacialdysmorphology. The scheme of Figure 1 illustrates the spe-cific mode of action of the function regulator appliance. Incontrast to so-called functional appliances, the primary aimof the function regulator is to correct the structural and func-tional deviations of the circumoral capsule. Thus, by reestab-lishing an adequate space for the capsule, the teeth and fa-cial bones are allowed to move into proper anatomic posi-tions. In other words, the function regulator intervenes di-rectly in the causative mechanisms producing dentoskeletalmaldevelopment, a concept corresponding with the proposalmade by Moyers [58]. The displacement of teeth and bonesand the subsequent bone remodeling result from the alteredsize and shape of the circumoral capsule achieved by usingthe function regulator appliance. This is a very importantpoint which makes the function regulator appliance into a“new type” of an orthopedic device.

Of course, the morphologically oriented orthodontistmay have some difficulties in understanding this conceptualapproach. Contemporary “jaw orthopedists” believe that so-called “functional appliances” are capable of correcting ex-isting disorders of the orofacial musculature. They are con-

Alle diese Überlegungen lassen den Schluss zu, dass eineräumlich ungenügende Entwicklung der zirkumoralen Kapselden Verlagerungsprozess des Unterkiefers behindert und da-mit seine Größenzunahme in Frage stellt. Die vordringlicheAufgabe einer orofazialen Orthopädie besteht darin, für dieHerstellung einer adäquaten Größe und Form dieser Weich-teilkapsel Sorge zu tragen. Klinische Beobachtungen habengezeigt, dass die orthodontischen wie auch die so genanntenfunktionellen Geräte nicht in der Lage sind, die strukturellenbzw. funktionellen Abweichungen der zirkumoralen Weich-teilkapsel zu beheben. Da diese Weichteilkapsel hauptsäch-lich aus Muskeln besteht, ist deren Tonus ein wichtiger Faktor,der die Größe der Kapsel bestimmt. Wir sollten uns im Klarensein, dass eine mechanische Weitung der zirkumoralen Kapselmit Hilfe der Schilde des Funktionsreglers immer nur einenTeil der Behandlung ausmacht.

Wenn es um die Entwicklung neuer Therapiekonzeptegeht, so hat Moyers [58] einen bemerkenswerten Vorschlaggemacht: Es gehe dabei nicht darum, neue orthodontischeTechniken zu entwickeln, um die okklusalen Fehlentwicklun-gen selbst zu korrigieren. Wir sollten vielmehr nach neuen Be-handlungsmethoden suchen, mit denen die „Bedingungen“,die zu ihrer Entstehung beigetragen haben, verändert werdenkönnen. Das heißt, es geht primär nicht darum, das „morpho-logische Produkt des Wachstums“ zu behandeln, sondern dieMechanismen, die es verursachen. Nur auf diese Weise kön-nen Diagnostik und unsere orthopädischen Möglichkeitenverbessert werden.

Umfassende Erfahrungen mit vestibulären Schilden ha-ben gezeigt, dass die zirkumorale Weichteilkapsel eine wichti-ge Rolle in der Entwicklung der Hartstrukturen, die sie um-

Circumoral capsule enlarged by

Neuromuscular functions

Space for displacement movements

Space for bone deposition

Jaw enlargement

Growth (intrinsic genetic) Shields of the function regulator

Figure 1. Schematic illustration of growth factors, neu-romuscular functions and the shields of the function regulator appliance on the size and shape of the circumoral capsule and their influences on the displacement process and subsequent bone remode-ling.

Abbildung 1. Schematische Darstellung der Einflüssevon Wachstumsfaktoren, neuromuskulären Funktio-nen und der Schilde des Funktionsreglers auf die Größeund Form der zirkumoralen Weichteilkapsel und ihreBedeutung für die Verlagerungsprozesse und den Knochenumbau im orofazialen Bereich.

vinced that the displacement movement of the teeth and bones can be achieved by the forces produced by the me-chanics of an appliance much easier and faster than by insti-tuting a muscle training program. However, when the “under-lying conditions”, the deviant patterns of the “capsularmusculature” existing prior to treatment, are left untreated,the stability of the treatment outcome is questioned.

The Principle of Sensory Motor Feedback for Realizing a Functional Approach to Orofacial Orthopedics

Form and function are mutually interrelated, i. e. form mayinfluence function and vice versa. Therefore, mechanicaland surgical procedures are common parts of treatment inmedical orthopedics, particularly in later developmentalstages. However, treatment routinely includes a program ofmuscle exercises and training.

In applying the concept of Roux, functional treatmentin orofacial orthopedics is indicated, particularly duringchildhood, when the growth sites are most susceptible tofunctional stimuli. In adolescence or adulthood, the applica-tion of mechanical appliances or surgical procedures is re-quired in the treatment of many patients. However, as prac-ticed in orthopedics, patients are routinely transferred to arehabilitation center after surgical intervention in order tostrengthen the respective musculature. It is a severe mistaketo disregard this in our discipline, i. e. a program of ortho-pedic exercises has to be applied routinely after ortho-gnathic surgery.

In medical orthopedics, muscle exercises are supervisedby trained physiotherapists, who instruct patients in the spe-cific exercises they have to perform and educate them in theimportance of good cooperation with the treatment regimeto the success of treatment. Unfortunately, such specialistsare not available to us, which makes incorporation of muscleexercise and training in our field difficult. Considering aneurophysiologic fact may be helpful in addressing this is-sue. The brain of the newborn is highly responsive to affe-rent impulses from the oral sensorium. As Peiper [60] stress-ed in his textbook, the sensorium in the oral region plays animportant role in the acquisition and maturation of neuro-muscular performance patterns. Moyers [58], in the excel-lent chapter on “Maturation of the Orofacial Musculature”in his textbook, emphasized the clinical aspects of this prob-lem. The question arises whether the oral sensorium couldbe used as a basis for conceptualizing a program of functio-nal orthopedics in the orofacial area. This question inspiredme to design the function regulator as an orthopedic exer-cise device. The acrylic shields are designed so as to setinputs into the oral sensorium. Inserted into the mouth, thefunction regulator is designed to operate as substitute for aphysiotherapist rendering a program of muscle exercise andtraining possible.

It is clear, however, that this conceptual approach is diffi-cult for the conservative orthodontist to understand. He



schließt, spielt. Hieraus lässt sich ableiten, dass das Vestibu-lum als apparative Basis neue Möglichkeiten bietet, dentofa-ziale Fehlentwicklungen erfolgreich zu behandeln. Abbildung1 soll die spezifische Wirkungsweise der Funktionsregler ver-deutlichen. Im Gegensatz zu den so genannten funktionellenGeräten besteht die wesentliche Aufgabe des Funktionsreg-lers darin, die strukturellen und funktionellen Abweichungender zirkumoralen Kapsel zu beheben. Auf diese Weise lassensich adäquate Raumbedingungen erzielen, die den Zähnenwie aber auch den Schädelknochen die Möglichkeit für einenregelrechten Verlagerungsprozess bietet. Die primäre Aufga-be des Funktionsreglers besteht darin, die ursächlichen Me-chanismen, die zu der dentoskelettalen Fehlentwicklung ge-führt haben, zu korrigieren. Dies würde exakt dem Vorschlagvon Moyers [58] entsprechen. Das ist ein sehr wichtiger Punkt,womit der Funktionsregler zu einem neuen Typ eines or-thopädischen Behandlungsgeräts qualifiziert wird.

Es mag sein, dass der konservative, morphologisch orien-tierte Orthodont einige Schwierigkeiten haben wird, diesesKonzept zu verstehen. Die „Kieferorthopäden“ von heuteglauben, dass die so genannten funktionellen Geräte eine or-thopädische Gymnastik ersetzen und eine Veränderung derHaltemuskulatur bewirken können. Dabei wird völlig überse-hen, dass diese Geräte die natürlichen Kräfte des Wachstumsbzw. der Muskulatur außer Kraft setzen, das heißt, die Verla-gerung von Zähnen und Knochen wird durch die Mechanikdes Apparats herbeigeführt. So wird heute argumentiert, dassman die Verlagerungsprozesse mit Hilfe eines Apparats vielleichter und schneller herbeiführen könne. Die große Gefahrdes Rezidivs wird dabei völlig außer Acht gelassen. Wenn die vor der Behandlung bestehenden abwegigen Funktions-muster der Muskulatur unbehandelt bleiben, kommt es mehr oder weniger zum Rezidiv.

Das Prinzip des Sensory-Motor-Feedback in der orofazia-len Orthopädie

Bei der Realisierung einer funktionellen Behandlung imorofazialen Bereich besteht zwischen Form und Funktionein wechselseitiges Verhältnis. So kann die Form die Funk-tion beeinflussen, wie aber auch umgekehrt die Funktion dieForm. Aus diesem Grund sind mechanische und chirurgischeMaßnahmen in der Allgemeinorthopädie Teil der Behand-lung, die besonders in späteren Entwicklungsperioden An-wendung finden. Diese Maßnahmen werden aber immer re-gelmäßig durch Übungen und Training der entsprechendenMuskulatur ergänzt.

Das Roux’sche Konzept der funktionellen Orthopädie isterfolgversprechend vor allem im frühen Kindesalter, da hierdie Wachstumszonen ganz besonders auf funktionelle Ein-flüsse reagieren. In der Adoleszenz oder im Erwachsenenal-ter ist bei vielen Patienten die Anwendung mechanischerGeräte bzw. eine chirurgische Intervention erforderlich. Nacheiner chirurgischen Behandlung werden aber die Patientenregelmäßig einer Rehabilitationsklinik überwiesen, um die

should realize that the therapeutic concept underlying thefunction regulator appliance opens up an entirely new terrainrequiring a complete change in thinking and clinical practice.Conventional appliances, whether fixed or removable, are incontact with the teeth and supporting bony structures; theyoperate by applying pressure direct on the teeth. The vestibu-lar shields of the function regulator appliance take effect inthat they stand away from the dentoalveolar structures, i. e.their influence is directed to the inner aspects of the circum-oral capsule, which renders its expansion possible. However,this pressure on the capsule is also intended to act as an affe-rent impulse stimulating the central nervous system to elimi-nate this disturbing signal by reducing an existing hypertonicpattern of the capsular muscles. The fact that the vestibule asan operational base offers the opportunity to design an ortho-pedic exercise device was also recognized by Harvold [41].According to him, the clinical application of the sensory motorfeedback mechanism may provide a basis for designing a newtype of appliance that, working as an orthopedic exercise de-vice, is capable of inducing changes in neuromuscularperformances. He suggested that “... the acrylic shields, asused on the Fränkel appliance, seem to be more effective thanthe simple wires on the activator” in producing “... the effect ofan altered sensory feedback activity”.

Important though ideas and hypothetical considerationsmay be, medical practice works on a pragmatic principle, andwhat really counts is the clinical result of treatment. As pro-posed by Dullemeijer [8], a major effort should be made byclinicians: “Use treatment results as experimental data andarguments for testing models. This aim requires systematicand precise recording of observations on a semi-continuoustime scale of treated and control patient groups.”

Accordingly, the results of long-term follow-up studiescarried out in our clinic have been used to test our concep-tual approach. However, the conventional cephalometricanalyses fail to measure precisely what treatment has beenprovided in terms of maxillary or mandibular displacement.Therefore, we developed the occipital reference systemwhich allows appraisal of the displacement movements oc-curring from a cephalometric reference located posterior tothe spheno-occipital synchondrosis.

The Occipital Reference System in Longitudinal StudiesVarious planes and points have been used as key referencesin previous approaches to recording and measuring thechanges occurring during growth and treatment. What hasso far been completely disregarded is the fact that the areasof the cranial base around the foramen magnum constitutethe region of least change in craniofacial morphology du-ring growth. This holds true in particular of the occipitalbone where it is supported by the vertebral column. Anato-mically, the occipital condyles are seated quite firmly withinthe fossae of the atlas. The condyles cannot move either downwards or upwards, forwards or backwards.



Muskulatur der morphologischen Veränderung anzupassen.Es ist ein großer Fehler, dass dieses Behandlungsprinzip in un-serer Fachdisziplin völlig ignoriert wird. Dies ist der Grund,weshalb das morphologische Ergebnis der Behandlung mehroder weniger dem Rezidiv unterliegt.

In der Orthopädie wird die orthopädische Gymnastikvon ausgebildeten Physiotherapeuten durchgeführt. Den Pa-tienten wird erklärt, welche spezifischen Übungen sie auszu-führen haben und dass sie entsprechend gut mitarbeiten müs-sen, um zu einem zufriedenstellenden Behandlungsergebniszu kommen. Leider stehen uns in unserem Fachgebiet derar-tig ausgebildete Kräfte nicht zur Verfügung, weshalb sich dieDurchführung einer orthopädischen Gymnastik schwierig ge-staltet. In seinem Lehrbuch hat Peiper [60] darauf hingewie-sen, dass das Sensorium in der oralen Region eine wichtigeRolle bei dem Erwerb und der Reifung neuromuskulärerFunktionsmuster spielt. Moyers [58] hat in einem ausgezeich-neten Kapitel seines Buchs „Die Reifung der orofazialenMuskulatur“ auf die klinischen Aspekte des Problems hinge-wiesen. Das Gehirn des Neugeborenen ist besonders sensitivgegenüber afferenten Impulsen, die von der Mundregion aus-gehen. Diese neurophysiologischen Besonderheiten habenuns veranlasst, darüber nachzudenken, ob man nicht über dasorale Sensorium Einfluss auf die Ausbildung neuromuskulä-rer Funktionsmuster nehmen könnte. So kam es zur Entwick-lung des Funktionsreglers als orthopädisches Übungs- undTrainingsgerät, dessen Schilde so konstruiert wurden, dass da-mit ein sensorisches „Input“ gesetzt wird. Ein solches Gerätwird, wenn es in den Mundraum eingefügt wird, wie ein Phy-siotherapeut bzw. ein Trainer wirksam.

Es ist durchaus verständlich, dass ein Orthodont Schwie-rigkeiten hat, ein solches Konzept zu verstehen. Es steht außerFrage, dass damit völlig neue Wege beschritten werden, die einentsprechendes Umdenken erforderlich machen. Die in unse-rem Fach gebräuchlichen Behandlungsgeräte, sowohl die fest-sitzenden als auch die herausnehmbaren, haben Kontakt mitden Zähnen und dem Alveolarfortsatz. Ihr orthopädischer Effekt beruht auf Druckapplikation. Die vestibulären Schildedes Funktionsreglers werden wirksam, indem sie vom dentoal-veolären Fortsatz abstehen, womit die Weitung der Kapsel er-reicht werden kann. Sie üben aber auch einen Druck auf dieseWeichteile aus, der im Sinne des sensorischen „Inputs“ wirksamwird. Hierdurch werden entsprechende Prozesse im zentralenNervensystem ausgelöst, um die störende Drucksensation zubeheben. Dies führt zu einer Reduktion des neuromuskulärenTonus der betroffenen Muskulatur. Harvold [41] hat auf die kli-nische Bedeutung des Sensory-Motor-Feedback hingewiesenund glaubt, dass das Vestibulum günstige Möglichkeiten bietet.Nach ihm sind die Schilde der „Fränkel Appliance“ besondersgeeignet, um über ein verändertes Sensory-Feedback Einflussauf neuromuskuläre Haltefunktionen zu nehmen.

In der Medizin sind theoretische Überlegungen und Un-tersuchungen für den Fortschritt von großer Bedeutung gewe-sen. Entscheidend für die Beurteilung der therapeutischen Ef-



Therefore, in developing the reference system, we posi-tioned the key reference point Oc 1 on the ventro-caudalcontour of the basilar part of the occipital bone. The internaloccipital ridge was chosen to serve as a cephalometric refe-rence posterior to the foramen magnum. This ridge and thelandmark Oc 1 represent the anatomic structures consistingof one bone and located on the midsagittal plane. Thesestructures can be readily identified in the lateral cephalo-gram. Our longitudinal studies revealed that all points orlines, including those located on the periphery of the skull,moved away from these references in line with the range ofaverage growth changes in extent and direction. The techni-cal procedure of constructing the occipital coordinate systemhas been described in detail [19, 23, 32, 43].

The initial and final radiographs of an individual pa-tient (Figures 2a and 2b) and their tracings superimposed onthe occipital reference cross (Figure 2c) are used to illustratethe changes in dentoskeletal pattern achieved with the function regulator 1 appliance. Figure 2b demonstrates thedisplacement of the jaws and teeth. The mandibular teethmoved anteriorly to the same extent as the B point and po-gonion, while the maxillary landmarks also moved anteri-orly without any restriction. Obviously, the correction ofthe intermaxillary malrelationship resulted from skeletal,not dental changes. The decrease of the angles NS-MP by11.5°, PP-MP by 12°, and Go by 8° indicates that the severeskeletal hyperdivergence was successfully corrected. Themandibular corpus and dentoalveolar process increasedsignificantly in length, providing space for the 3rd molars toerupt. This demonstrates that dentoalveolar developmentof the mandible closely depends on that of the corpus. Therefore, distal movement of the buccal teeth by lip

fektivität aber ist das Resultat der Behandlung. Darauf hat be-sonders Dullemeijer [8] hingewiesen. Nach ihm sollten die Er-gebnisse einer Behandlung als experimentelle Daten bzw. Ar-gumente verwendet werden, um den Nachweis für den Erfolgeines Behandlungsverfahrens zu erbringen. Ein solcher Testerfordert systematische und präzise Beobachtungen von behandelten Patienten und unbehandelten Individuen übereinen entsprechenden langen Zeitraum.

Um die Richtigkeit unserer Arbeitshypothese, die wir derBehandlung mit dem Funktionsregler zugrunde legen, zu be-legen, wurden in unserer Klinik entsprechende Langzeitstudi-en durchgeführt. Hierbei haben wir nicht die konventionellenkephalometrischen Analyseverfahren benutzt. Wir sind derAnsicht, dass man die Verlagerungsprozesse, die sich im oro-fazialen Bereich abspielen, nur von einer Referenzbasis ausbestimmen kann, die dorsal von der Synchondrosis spheno-occipitalis liegt.

Das okzipitale Referenzsystem in kephalometrischenLangzeitstudien

Bei der Entwicklung der kephalometrischen Fernröntgen-analyse besteht das wesentliche Problem darin, eine mög-lichst stabile Referenzbasis zu finden, um Veränderungendurch Wachstum bzw. Behandlung messtechnisch zu erfas-sen. Die heute gebräuchlichen Verfahrensweisen beziehensich auf eine Referenzbasis, die in der vorderen Hälfte desSchädels liegt. Man hat völlig übersehen, dass im Bereichder hinteren Schädelbasis die Strukturen anterior und pos-terior vom Foramen magnum während des Wachstumsaußerordentlich stabil bleiben. Dies gilt vor allem für dieTeile des Os occipitale, die von unten her durch die Wirbel-säule gestützt sind. Die Kondylen des Os occipitale sitzen re-

Figures 2a to 2c. Radiographs of a patient treated only with a function regulator 1, at the age of 7 years 10 months (a) and at 17 years 10 months(b), and the tracings of the initial and final cephalograms on the occipital coordinate system (c).

Abbildungen 2a bis 2c. Fernröntgenaufnahmen eines Patienten, der nur mit dem Funktionsregler 1 behandelt wurde, im Alter von sieben Jahrenund zehn Monaten (a) und von 17 Jahren und zehn Monaten (b) und die Durchzeichnungen, überdeckt im okzipitalen Koordinatensystem (c).

a b c



bumper or extraoral forces is an incorrect decision in treat-ment planning.

Note that the ramus increased in length, too. The hardand soft tissue profile improved considerably, demonstrat-ing the esthetic effect of treatment with vestibular shields.Never could we achieve such dramatic dentoskeletal changes with so-called functional appliances or with theHerbst appliance.

Important to note is that involuntary tipping of incisorscan be avoided when the labial bow and the lower lingualbow are not used as tooth moving wires. Involuntary tippingof incisors is evidence that the working principle of an ortho-pedic exercise device is not understood, or that severemistakes have been made in constructing the function regu-lator appliance and its clinical handling. This is also evidentin illustrations of Graber et al. [38] of the occlusal views ofstudy models, treated by various types of so-called functionalappliances. Without exception, these photos exhibit severeproclination of the mandibular incisors.

The hypothesis that aberrant displacement movementscan be successfully corrected by correcting the structural andfunctional deviations of the capsular musculature has beensubstantiated in longitudinal studies [2, 10–34, 47, 48, 65]. Astudy dealing with mandibular retrusion, for example, wasbased on standardized serial lateral cephalograms of 103children, 58 of whom were treated with the function regula-tor 1 or function regulator 2, with the remaining untreatedchildren serving as a comparison group [13]. On average, thesubjects of both groups were followed up over a period of ap-proximately 8 years. During that period the landmarks locat-ed in the upper facial quadrant moved forward more in thefunction regulator group than in the untreated comparisongroup, which suggests that the development of the midfacialstructures were not restricted but rather somewhat stimulat-ed. The considerable movement of all mandibular landmarksto anterior indicates that the mandibular deficiency wassuccessfully corrected.

Experimental research has revealed that the condylargrowth site is provided with a significant potential of adap-tive growth [49–52, 61]. However, the condyle is but a smallpart of the mandible and, as emphasized by Enlow [9], theentire ramus and not just the condyle is involved in mandi-bular retrusion. Therefore, it is an illusion to believe thatmandibular deficiency can be treated successfully by stimu-lation of condylar growth alone. Elongation of the condylealone without the rest of the mandible represents a state ofstructural and physiologic imbalance. It is therefore under-standable that the elongation of the condyle produced bytreatment with so-called functional appliances is graduallylost after removal of the retention appliance [5, 6].

During growth, the whole ramus becomes relocated pos-teriorly by resorptive and depository remodeling. Theseprocesses are lengthy, continuing as long as displacement ofthe mandible takes place, i. e. until growth has ceased. The

lativ fest in den Gelenkgruben des Atlas. Diese können sichweder in kaudaler bzw. kranialer noch in anteriorer bzw.posteriorer Richtung bewegen. Die Konstruktion des okzipi-talen Koordinatensystems ist in unseren Büchern wie auch inverschiedenen Artikeln beschrieben worden [19, 23, 32, 43].

Als Referenzbasis benutzen wir die Crista occipitalis in-terna und den Okzipitalpunkt Oc 1, der an der ventrokauda-len Kontur der Pars basilaris, an der vorderen Begrenzung desOs occipitale, liegt. Diese Strukturen liegen dorsal von derSynchondrosis sphenooccipitalis. Sie lassen sich im Fernrönt-genseitenbild leicht identifizieren. Ein großer Vorteil ist, dassdiese Referenzen real existierende Strukturen eines Kno-chens sind und im Bereich der medianen Schädelbasis liegen.Unsere langjährigen kephalometrischen Untersuchungen ha-ben gezeigt, dass sich alle Referenzpunkte bzw. Linien, auchdie, die an der Peripherie des Schädels liegen, von den okzipi-talen Referenzstrukturen weg bewegen, und zwar in Ausmaßund Richtung wachstumsbedingter Veränderungen. Im Ver-gleich zu den gebräuchlichen Analyseverfahren wird durchdiese Beobachtung die besondere Eignung der okzipitalenStrukturen als eine stabile Referenzbasis nachgewiesen [19,23, 32, 43].

Die Fernröntgenaufnahmen eines Patienten zu Beginnund am Ende der Behandlung (Abbildungen 2a und 2b) undihre Durchzeichnungen, überdeckt in dem okzipitalen Refe-renzkreuz (Abbildung 2c), sollen die skelettalen Verände-rungen, die mit dem Funktionsregler 1 erreicht wurden, deut-lich machen. Aus Abbildung 2b geht deutlich hervor, dasssich die Zähne des Unterkiefers in gleichem Ausmaß wie derB-Punkt und das Pogonion in anteriorer Richtung bewegten.Auch die Zähne des Oberkiefers bewegten sich in anteriorerRichtung ohne irgendwelche Behinderung. Ganz offensicht-lich wurden die intermaxillären Fehlbeziehungen durch ske-lettale Korrekturen, also nicht durch dentale Positionsverän-derungen, behoben. Bemerkenswert ist die Verkleinerungder Winkel NS-MP um 11,5°, von PP-MP um 12° und Ver-kleinerung des Gonionwinkels um 8°. Dies zeigt deutlich an,dass die skelettale Hyperdivergenz erfolgreich korrigiertwerden konnte. Während der Behandlung fand eine erhebli-che Verlängerung des Corpus mandibulae und des Alveolar-fortsatzes statt, womit Platz geschaffen wurde für die Erupti-on auch der dritten Molaren. Dieser Fall zeigt, dass man diedentoalveoläre Entwicklung im Unterkiefer nicht ohneBerücksichtigung der Entwicklung des Corpus verstehenkann. Deshalb ist die Distalbewegung der Seitenzähne mitHilfe des „Lip-Bumpers“ bzw. extraoraler Mechanik ein feh-lerhaftes Planen der Behandlung. Auch die Länge des Ramuswurde signifikant vergrößert. Es kam nicht nur zu einer we-sentlichen Verbesserung des Weichteilprofils, sondern auchder skelettalen Strukturen, wodurch der ästhetische Effektder Behandlung mit dem Funktionsregler sichtbar wird. Der-artig signifikante skelettale Veränderungen haben wir mitden so genannten funktionellen Geräten oder dem Herbst-Scharnier nie erreichen können.



experimental studies conducted by McNamara et al. [49–52]and Petrovic et al. [61] have revealed that during the activephase of the protrusive experiments with monkeys and ratsonly the condyle increased in length, whereas the mandibu-lar corpus remained unchanged. These findings conformwith the results of our cephalometric studies where a grouptreated with function regulators was compared with an un-treated group [13].

To identify an antero-posterior increase of the mandibu-lar corpus, we used the parameter Go1-Pg. As Table 1 shows,an increase of this parameter was not identifiable until the 3rdyear of treatment. In contrast, the parameter Ar-Pg, indicatingthe amount of condylar growth, increased significantly during14 months of treatment. This finding indicates that only thecondylar growth site was affected during the active period oftreatment, whereas the corpus remained unchanged, a fact ofhigh clinical relevance. Therefore, it is a severe misconceptionto assume that an increase of the distance Ar-Pg or Ar-Gn isindicative of stimulation of mandibular growth. The mandibu-lar corpus, as the specific parameter in the regional part-coun-terpart relationship, could not be increased.

As a general statement, active treatment time should bekept to within a 2-year period, with an upper limit of 3 years.Our long follow-up studies suggest that an increase of corpuslength cannot be achieved by treatment with so-called func-tional jaw orthopedic appliances within a period of 2 years.Mills [53], in a critical review of a fairly large number of in-vestigations, found that the major changes produced by func-tional appliance therapy were essentially dental by nature,and probably transient. At the International Conference inNijmegen, Dermaut [5] reported on a personal discussionwith Pancherz of his long-term evaluation of Herbst appli-

Es lässt sich auch erkennen, dass sich der Funktionsreglernicht in einer Protrusion der unteren Schneidezähne oder ei-ner Retrusion der oberen Schneidezähne ausgewirkt hat. Ei-ne unerwünschte Kippung der Schneidezähne kann mit Si-cherheit vermieden werden, wenn der obere Labialbogenbzw. der untere Lingualbogen des Funktionsreglers nicht alsaktives orthodontisches Hilfsmittel eingesetzt wird. Wenn,wie von einigen Autoren immer wieder behauptet wird, dieBehandlung mit dem Funktionsregler zu starken Kippungender Frontzähne führt, so liegt das daran, dass das Behand-lungsprinzip des Funktionsreglers nicht verstanden bzw. beider Herstellung des Geräts Fehler gemacht wurden. In diesemZusammenhang sei auf das Buch von Graber et al. [38] hinge-wiesen. Darin werden Behandlungsergebnisse, die mit ver-schiedenen Typen der so genannten funktionellen Geräte er-reicht wurden, abgebildet. Die okklusalen Fotografien desUnterkiefers zeigen, ohne jede Ausnahme, eine mehr oderweniger starke Protrusion der unteren Frontzähne.

Dass sich ein gestörter bzw. unterbliebener Verlagerungs-prozess der Kiefer durch die Behebung struktureller undfunktioneller Abweichungen der kapsulären Muskulatur be-heben lässt, haben unsere kephalometrischen Langzeitstudi-en einwandfrei nachgewiesen [2, 10–34, 47, 48, 65]. Beim Vor-liegen einer mandibulären Retrusion bestand das Unter-suchungsgut aus 103 Kindern, von denen 58 mit demFunktionsregler 1 bzw. Funktionsregler 2 behandelt wurden.45 unbehandelte Fälle der mandibulären Retrusion dientenals Vergleichsgruppe [13]. Die dentoskelettale Entwicklungwurde bei beiden Gruppen über einen Zeitraum vonannähernd acht Jahren beobachtet. Die kephalometrischeAuswertung zeigt deutlich, dass sich bei der Funktionsregler-gruppe im Vergleich zur unbehandelten Kontrollgruppe die

mandibulären Bezugspunkte signifi-kant stärker in anteriorer Richtung be-wegten. Die Sagittalentwicklung imMittelgesicht wurde durch den Funkti-onsregler nicht behindert, sondern eheretwas stimuliert.

Die experimentelle Forschung hatden Nachweis erbracht, dass die kondy-läre Wachstumszone mit einem bemer-kenswerten Potenzial adaptiven Wachs-tums ausgestattet ist [49–52, 61]. Bei derUmsetzung dieser experimentellen Er-gebnisse in die Praxis darf man abernicht vergessen, dass die Kondyle nureinen sehr kleinen Teil des Unterkiefersausmacht. So hat Enlow [9] immer wie-der darauf hingewiesen, dass es bei derBehandlung der mandibulären Retrusi-on keinesfalls nur um die Stimulationdes kondylären Wachstums geht. Es seieine Illusion, wenn man glaubt, diemandibuläre Retrusion sei nur durch

Table 1. Average changes in dimensions between articulare and pogonion (Ar-Pg) and betweenthe most posterior contour at gonion and pogonion (Go1-Pg) after 1 year 2 months, 3 years, and7 years 6 months in millimeters. Data were taken from a longitudinal study of Class II cases.Fifty-eight cases were treated with the function regulator (FR), while 45 untreated cases servedas a control sample (K). Comparison of differences by t test (*p < 0.05; **p < 0.001).

Tabelle 1. Durchschnittliche Veränderungen der Messstrecken Ar-Pg und Go1-Pg nach einer Be-handlung von einem Jahr und zwei Monaten, von drei Jahren und von sieben Jahren und sechsMonaten in Millimeter. Die Daten wurden einer kephalometrischen Langzeitstudie entnom-men, bei der 58 Fälle der Klasse II, behandelt mit dem Funktionsregler (FR), mit 45 Fällen einerunbehandelten Kontrollgruppe (K) verglichen wurden. Biostatistischer Vergleich mit dem t-Test (*p < 0,05; **p < 0,001).

Ar-Pg Go1-Pg

After FR K Significance FR K Significance

1 y. 2 m. 14.1 11.9 ** 12.1 1.7 n.s.

3 y. 18.7 15.7 ** 15.7 4.3 *

7 y. 6 m. 17.0 10.1 ** 11.9 7.9 **

ance therapy. The results of this kind of treatment indicatedthat the increase in condylar growth registered during the active period of treatment was fading away during the post-retention period. The question of whether the stimulation of mandibular growth can be accomplished by means of so called functional appliances must therefore be answeredin the negative.

The Difference Between Biomechanics and MechanicsThroughout the history of our field, advances in appliancedesign have been of primary concern. Orthodontists havedisplayed great imagination in the design of appliances fortooth movement, which has greatly advanced the state ofthe art in orthodontics. The displacement of the teeth pro-duced by the mechanical forces of an appliance was assum-ed to be biologically equivalent to that generated by forcesof growth or neuromuscular functions. Terms like bio-mechanical or bioengineering principles are used to iden-tify the biological working principle of these appliances.However, the fact that the mechanical effect produced bythe orthodontic appliances is based on artificial displace-ment of the teeth is obscured when that “bio” is added.

The mode of action of so-called functional jaw orthope-dic appliances (FJO), generally called functional appliances,is assumed to differ greatly from that of orthodontic appli-ances. However, any appliance impinging on the dentoal-veolar arches operates by applying pressure. It is importantto realize that the consequent dentoskeletal changes are theresult of the mechanical forces produced by an appliance.

Figure 3 demonstrates the fundamental difference be-tween biomechanical forces generated by growth factors andneuromuscular functions and mechanical forces producedby the mechanics of an appliance. Certainly, we are able todisplace teeth and bones by means of appliances. But weshould be aware that the correction of dentoskeletal dys-morphology achieved in this way is due to artificial displace-ment of the teeth and bones, and thus differs greatly from thedisplacement generated by the natural forces of growth andneuromuscular functions. The only reason for the differencenot being recognized is that the respective growth sites re-spond to displacement movements produced by an appliancein the same way as to those generated by growth and neuro-muscular forces. This is an extremely important point whoseclinical significance has been overlooked in the past.

We must realize that any kind of displacement of teethand bones is accompanied by simultaneous remodeling, i. e.the cephalic growth sites respond by triggering the action ofosteoblasts and osteoclasts. This explains why the mechani-cal forces produced by an appliance are capable of correctingdentofacial dysmorphology. As Enlow [9] stated, mechano-therapy utilizes only the intrinsic histogenic mechanisms ofthe cephalic growth sites to respond to displacement move-ments without regard to their source. However, it is by farthe greatest mistake ever made in our field when the result of



die Stimulation der kondylären Wachstumszone erfolgreichzu behandeln. Wenn man mit der Behandlung nur eine Ver-längerung der Kondyle erreicht, so sollte man bedenken, dassein solcher Zustand als eine schwere Störung des funktionel-len wie strukturellen Gleichgewichts gewertet werden muss.Es ist daher verständlich, dass eine Kondylenverlängerung allein, wie sie mit den so genannten funktionellen Geräten erreicht wird, allmählich nach Beendigung der Retention wieder verloren geht [5, 6].

Während des Wachstums kommt es zu einer Dorsalverla-gerung des gesamten Ramus. An seinem Vorderrand findenresorptive Vorgänge statt, während es an, seinem Dorsalrandzu Knochenapposition kommt. Diese Prozesse brauchen einelange Zeit. Sie halten an, bis das Wachstum seinen Abschlussgefunden hat. Die experimentellen Untersuchungen, wie sievon McNamara et al. [49-52] bzw. Petrovic et al. [61] mit pro-trusiven Geräten durchgeführt wurden, haben gezeigt, dass inder aktiven Phase des Experiments nur die kondyläre Wachs-tumszone stimuliert werden konnte. Der Corpus mandibulaeblieb in seiner Größenentwicklung unverändert. Diese expe-rimentellen Ergebnisse stimmen mit unseren Behandlungs-ergebnissen überein [13].

Um die Verlängerung des Corpus mandibulae messtech-nisch zu erfassen, benutzten wir den Parameter Go1-Pg. In Ta-belle 1 ist zu erkennen, dass eine Apposition am Hinterranddes Ramus in der Gegend des Gonions erst in der zweitenHälfte des dritten Behandlungsjahres feststellbar war. Im Ge-gensatz dazu vergrößerte sich der Parameter Ar-Pg deutlichbereits nach einem Jahr und zwei Monaten Behandlung. Die-ser Befund zeigt mit aller Deutlichkeit, dass während der akti-ven Periode der Behandlung nur die kondyläre Wachstums-zone aktiviert werden kann, während eine Verlängerung desCorpus mandibulae nicht in gleicher Zeit stattfindet, was vongroßer klinischer Relevanz ist. Es ist daher ein großer Irrtum,wenn man die Vergrößerung des Parameters Ar-Pg bzw. Ar-Gn als Erfolg der Behandlung der mandibulären Retrusionbzw. als Stimulation des Unterkieferwachstums wertet. Hier-bei sollte auch bedacht werden, dass der Corpus mandibulaedas spezifische Äquivalent zur Sagittalentwicklung des Ober-kiefers bzw. des Mittelgesichts darstellt.

In unserem Fachgebiet gilt ganz allgemein, dass eine akti-ve Behandlungszeit von ungefähr zwei Jahren anzustreben ist.Keinesfalls sollte sie eine Dauer von über drei Jahren betra-gen. Unsere Langzeitbeobachtungen lassen den Schluss zu,dass eine Verlängerung des Corpus mandibulae mit Hilfe derso genannten funktionellen Geräte innerhalb einer Behand-lungszeit von zwei Jahren nicht zu erreichen ist. Mills [53] hatin einer kritischen Untersuchung einer großen Anzahl vonLongitudinalstudien festgestellt, dass die Veränderungen, dieman mit den so genannten funktionellen Geräten erreichenkann, im Wesentlichen nur „dentaler Natur“ und wahrschein-lich auch nur vorübergehender Art waren. Anlässlich der in-ternationalen Konferenz in Nijmegen hat Dermaut [5] überein persönliches Gespräch mit Pancherz berichtet. Dabei wur-



mechanotherapy is determined as “working with growth” or“modulation of growth”. This misconception is also the rea-son why the pressing problem of rebound and relapse has notyet been solved. A stable result of mechanotherapy cannotbe expected as long as the pretreatment pattern of displace-ment movements remained unchanged. Advances in bio-sciences and treatment modes cannot be hoped for unless itis recognized that there is a profound difference between bone remodeling resulting from the biomechanical influ-ences generated by growth dynamics or neuromuscular func-tions and those produced by the mechanics of an appliance.

The character of so-called functional appliances can bedetermined only by a realistic analysis taking account of thefollowing points:

1. A retraining effect of neuromuscular behavior cannotbe expected to occur when the functional appliances areworn at night.

2. As a general rule, all muscle exercises and training insports and orthopedics are initiated with caution and intensi-fied only gradually. This rule is disregarded when the man-dible is advanced by 6 mm or more in the treatment of man-dibular retrusion. The respective muscles are overcharged,making it impossible to establish a new pattern of neuro-muscular behavior.

3. The postural imbalance between the protractor muscles and retractor muscles cannot be overcome when theadvanced position of the mandible is supported mechanical-ly by using so-called functional appliances. When mandibu-

de deutlich, dass die Stimulation der kondylären Wachstums-zone, die mit dem Herbst-Scharnier erreicht wurde, nach Ab-setzen des Geräts wieder verloren ging. Hieraus lässt sichschließen, dass eine erfolgreiche Behandlung der mandi-bulären Retrusion, das heißt eine Nachentwicklung des Un-terkieferbasalbogens, mit diesem Gerät nicht erreicht werdenkann.

Der Unterschied zwischen Biomechanik und MechanikSeit Bestehen unseres Fachgebiets hat der „Apparat“ beiallen Überlegungen eine zentrale Rolle gespielt. In der Or-thodontie hat man sich um die Entwicklung neuer Gerätebemüht, was die Entwicklung des Fachgebiets sehr geförderthat. Man nahm an, dass die Veränderung der Zahnstellung,wie sie durch die mechanischen Kräfte des Apparats bewirktwird, die gleiche biologische Qualität habe wie die Verlage-rung der Zähne durch die Kräfte des Wachstums bzw. neuro-muskulärer Funktionen. Dies wurde durch Bezeichnungenwie biomechanische oder biotechnische Prinzipien der Be-handlung zum Ausdruck gebracht. Man vergisst, dass diemorphologischen Veränderungen, die mit den orthodonti-schen Geräten bewirkt werden, auf einer mechanischen La-geveränderung der Zähne beruhen. Der mechanische Cha-rakter der orthodontischen Geräte wird aber verschleiert,wenn die Silbe „Bio“ bei der Kennzeichnung ihrer Wir-kungsweise zugefügt wird.

Im Allgemeinen wird die Ansicht vertreten, dass sich diefunktionskieferorthopädischen Geräte (FKO), die auch häu-

Displacement movements of teeth and bones

Triggering the action of osteoblasts and osteoclasts in

the cephalic growth sites

Bone remodeling

Biomechanical forces generated by growth factors and neuromuscular functions

Mechanical forces produced by orthodontic or “functional” appliances

Dentofacial development

Stability of morphological changes Artifact tending to rebound and relapse

Figure 3. Schematic illustration of theinfluence of biomechanical and me-chanical forces on the displacement ofteeth and bones and subsequent boneremodeling and dentofacial develop-ment.

Abbildung 3. Schematische Darstellungdes Einflusses biomechanischer undmechanischer Kräfte auf den Verlage-rungsprozess von Zähnen und Knochenund seine Bedeutung für Knochenum-bau und dentofaziale Entwicklung.

lar advancement is secured by the mechanical support of anappliance, the suspending musculature is relieved of any ac-tivity, so that a training effect fails to take place.

4. As pointed out, the mechanism of sensory motorfeedback may offer the opportunity to realize a functionalapproach in orofacial orthopedics. Extensive experiencewith the function regulator appliance suggests that itsacrylic shields are appropriate tools for clinical applicationof this mechanism. So-called functional appliances are notcapable of stimulating the mechano-sensitive neurons ofthe circumoral soft tissue capsule. This explains why themusculature is only structurally affected, i. e. muscles arechanged in length.

5. In the medical profession of orthopedics, each pa-tient has to undergo further treatment in the form of physio-therapy and orthopedic gymnastics after mechanotherapy orsurgical intervention. This is a very important point whoseclinical significance has not been recognized by the advo-cates of functional jaw orthopedics. As a consequence, a physiologic balance between form and function cannot beestablished; this is the main reason for post-retention relapse.

6. Another point that has been largely ignored in ourfield is the incompetence of lip seal. The oral physiology isseverely disturbed when a competent oral seal is lacking.When this is accompanied by mouth-breathing, the well-being of the whole child is adversely affected. Here, then, weare challenged to show a commitment to the treatment andto make every effort to overcome the poor postural behav-ior of the lip-sealing musculature which plays a role in causingor maintaining the abnormal breathing through the mouth.On the basis of extensive experience, the achievement of acompetent oral seal by means of lip-seal exercises is the mostdifficult part of treatment, and one greatly underestimatedby most clinicians. It should be realized that mere contactbetween the lips, as shown in many articles and books, is noproof of lip-seal competence.

The jaw orthopedists in the German-speaking parts ofEurope conceptually bypassed Häupl’s approach [42] tofunctional orthopedics. The theory of tissue reaction evolvedby Häupl was based on the experiments on 3 dogs. However,he made severe mistakes in using these experimental find-ings for conceptualizing the mode of action of so-called“functional jaw orthopedic” appliances. The most importantmessage deriving from Häupl’s work was that he recognizedthe clinical significance of Roux’s concept of functional orthopedics. Obviously, this was completely disregarded bythe advocates of Häupl’s philosophy, with considerationbeing given rather to improving the technique of “functionaljaw orthopedic appliances”.

It is amazing that present-day jaw orthopedists stillmaintain the viewpoint that only by using so-called functio-nal appliances can Roux’s concept of functional orthope-dics be realized in practice. To lend scientific credibility tothis hypothesis, references to the findings of experimental



fig als „funktionelle Geräte“ bezeichnet werden, in ihrer Wir-kungsweise von den orthodontischen Geräten erheblich un-terscheiden. Man sollte bedenken, dass die meisten funktions-kieferorthopädischen Geräte mit den dentoalveolären Struk-turen Kontakt haben. Sie wirken also, ganz ähnlich wie dieorthodontischen Geräte, durch Druckapplikation. Die dento-skelettalen Veränderungen, die mit diesen Geräten erreichtwerden, kommen durch mechanische Kraftwirkung zustande.

Mit Abbildung 3 soll gezeigt werden, dass zwischen denbiomechanischen Kräften, wie sie durch Wachstumsdynamikbzw. durch neuromuskuläre Funktionen zustande kommen,und den mechanischen Kräften, wie sie durch die Mechanikeiner Apparatur erzeugt werden, ein fundamentaler Unter-schied besteht. Mit Hilfe von Geräten können wir Zähne wieauch Knochen in ihrer Stellung verändern. Das heißt, die Kor-rektur dentoskelettaler Fehlentwicklungen beruht auf einerkünstlichen Lageveränderung von Zähnen und Knochen. Ei-ne solche Lageveränderung durch die Mechanik des Apparatsunterscheidet sich aber deutlich von dem Verlagerungspro-zess, wie er durch die Kräfte von Wachstum und neuromus-kulären Funktionen zustande kommt. Dieser Unterschiedwird nur deshalb nicht erkannt, weil die betroffenen Wachs-tumszonen auf Verlagerungsprozesse mit Hilfe von mechani-schen Apparaturen in der gleichen Weise reagieren wie aufVerlagerungsprozesse, wie sie durch Wachstumsdynamik bzw.neuromuskuläre Kräfte zustande kommen. Dies ist ein außer-ordentlich wichtiger Punkt, dessen klinische Bedeutung bis-her übersehen wurde.

Wir sollten zur Kenntnis nehmen, dass jede Lageverän-derung von Zähnen und Knochen zu regelmäßigen simulta-nen Knochenumbauprozessen führt. Das heißt, die Kno-chenwachstumszonen im Bereich des Schädels reagieren mitHistodifferenzierung der Zellen zu Osteoblasten und Osteo-klasten. Hierdurch erklärt sich, dass die mechanischen Kräfte,die durch ein Gerät erzeugt werden, dentoskelettale Fehlbil-dungen zu korrigieren imstande sind. Nach Enlow [9] er-klären sich die Ergebnisse der Mechanotherapie dadurch,dass die genetisch angelegten Mechanismen der kraniofazia-len Wachstumszonen auf Verlagerungsprozesse reagieren,ganz gleich durch welche Kräfte sie hervorgerufen wurden.Wenn aber die Ergebnisse von Mechanotherapie als „Arbei-ten mit Kräften des Wachstums“ oder als „Modulation desWachstums“ bezeichnet werden, wie das heute immer ge-schieht, so wird damit zum Ausdruck gebracht, dass man sichmit der Biomechanik des Wachstums noch nie ernstlich be-fasst hat. Die Unkenntnis auf dem Gebiet der Biomechanik istauch der Grund, weshalb das Problem des Rezidivs bishernicht gelöst werden konnte. Wir sollten begreifen, dass wirStabilität der Mechanotherapie nicht erwarten können, solan-ge die vor der Behandlung bestehenden abwegigen Musterder Verlagerungsprozesse nicht korrigiert wurden. Wissen-schaftlicher Fortschritt bzw. Verbesserung unserer Behand-lungsmethoden können wir nur erwarten, wenn wir den tief-greifenden Unterschied zwischen Knochenumbau, wie er ei-

research are made. For example, the findings of experi-ments with protrusive devices are used to support the as-sumption that functional appliances are capable of stimula-ting mandibular growth. However, it can not be overlookedthat these experiments with monkeys and rats resulted inabnormal dentofacial development, with a change fromClass I to Class III.

Likewise, the experiments conducted by Droschl [7] de-monstrated that severe deformities of the facial skeletoncould be produced by applying extraoral forces to the midfa-ce of monkeys. Morphology-correcting approaches repre-sent an empirical body of knowledge and practice disruptingthe structural and functional equilibrium existing in the oro-facial complex. When extraoral forces are applied in the treatment of Class II patients to drive back a normal maxilla,the normal course of maxillary forward displacement is inhibited. In fact, such procedure means “working againstgrowth”. By no means can this type of treatment be inter-preted as modulation of growth.

That does not imply that we reject mechanotherapy orsurgery. However, as suggested by Pangrazio-Kulbersh et al.[59], a program of muscle exercises using the function regu-lator 3 appliance should be instituted after treatment of maxillary retrusion with a face mask. These authors foundthat the results achieved with the protraction mechanics remained stable even after removal of the appliance. On thebasis of extensive clinical experience, we suggest using thefunction regulator appliance as a retainer after any kind ofmechanotherapy or surgery [32].

At the present time, the jaw orthopedist’s interest is fo-cused on the mechanics of the appliance. Its design and cli-nical handling are aimed primarily at correcting the abnor-mal morphology. One might argue that the appliance dicta-tes the method and objective of treatment. The questionarising is whether knowledge of craniofacial growth or edu-cation in the biological sciences, as postulated in our text-books, is still necessary for treating our patients. Are “cook-books” describing the technical and clinical management ofmechanical appliances not more useful? Why, then, should aclinician be interested in studying Roux’s concept of func-tional orthopedics when calculation of the fee paid by thehealth insurance company is based on correction of the mor-phological abnormality? The scope of today’s clinical prac-tice is technologically oriented. There is a risk of our profes-sion developing increasingly into a subdiscipline of mecha-nics, with a special focus on improving mechanical devices inthe interests of a reduced treatment time. However, there isone problem that has been largely thrust aside in our field:the tendency to recidivism. The morphological changesachieved by mechanotherapy with conventional appliancesare rarely maintained after removal of the retainers. We donot believe that this pressing problem can be solved by usingretaining appliances for life. We should recognize that theinquiry into the etiology of the problem appears to be of the



nerseits durch biomechanische Einflüsse des Wachstums bzw.neuromuskulärer Funktionen und andererseits durch Mecha-notherapie zustande kommt, verstehen.

Um zu einem besseren Verständnis der Wirkungsweisevon funktionskieferorthopädischen Geräten zu kommen, be-darf es einer realistischen Analyse, wobei folgende Punkteberücksichtigt werden sollten:

1. Ein Trainingseffekt der orofazialen Muskulatur kannnicht erreicht werden, sofern ein Gerät nur nachts getragenwird.

2. Beim Sport wie auch bei orthopädischer Gymnastikwerden Muskelübungen und Muskeltraining anfänglich mitgroßer Vorsicht durchgeführt. Diese Grundregel sollte auchfür unser Fachgebiet verbindlich sein. Wir verstoßen gegendiese Regel, wenn wir bei der Behandlung der mandibulärenRetrusion den Unterkiefer in seiner Stellung um 6 mm undmehr vorverlagern. Die betroffenen Muskeln sind dann über-fordert, ein Trainingserfolg bzw. die Entwicklung neuer Funk-tionsmuster der Muskulatur kann nicht erwartet werden.

3. Die posturale Dysbalance zwischen Protraktoren undRetraktoren lässt sich nicht beheben, wenn der Unterkiefermechanisch in der Vorlage abgestützt wird, wie es bei einerVerwendung der „funktionellen Geräte“ geschieht. Mit ihnenwird die Aufhängemuskulatur außer Kraft gesetzt, ihre Akti-vität ist für die Lageveränderung des Unterkiefers nicht mehrerforderlich. Ein Trainingseffekt, das Erlernen neuer Funkti-onsweisen der Muskulatur, kann dann nicht erwartet werden.

4. Es sei nochmals darauf hingewiesen, dass der Mecha-nismus des Sensory-Motor-Feedbacks die einzige Möglichkeitbietet, eine funktionelle Behandlungsweise in der orofazialenOrthopädie mit einem Gerät zu realisieren. Die fast 40-jähri-ge Erfahrung mit dem Funktionsregler hat gezeigt, dass dieSchilde des Funktionsreglers die Möglichkeit bieten, nach die-sem Prinzip wirksam zu werden. Die so genannten funktionel-len Geräte sind nicht in der Lage, die mechanosensitiven Neu-ronen in der zirkumoralen Weichteilkapsel anzusprechenoder gar zu stimulieren. So kommt es nur zu einer strukurellenVeränderung der Muskulatur, das heißt zu Veränderung ihrerLänge.

5. In der Orthopädie muss sich jeder Patient nach einerMechanotherapie bzw. einer chirurgischen Behandlung einerWeiterbehandlung durch den Physiotherapeuten oder Gym-nasten unterziehen. Leider hat man die klinische Bedeutungdieser Verfahrensweise in unserem Fachgebiet bisher nicht er-kannt. So bleiben die bestehenden funktionellen Abweichun-gen nach der Behandlung bestehen. Dies ist der Hauptgrund,weshalb nach Absetzen der Geräte das Rezidiv eintritt.

6. Auf einen ganz besonders wichtigen Punkt sei mitNachdruck hingewiesen. Die Physiologie im orofazialen Be-reich ist gestört, wenn der Abschluss des oralen Funktions-raums fehlt, vor allen Dingen, wenn eine Inkompetenz desLippenschlusses vorliegt. Dies ist in den meisten Fällen mit ei-ner Fehlatmung durch den Mund vergesellschaftet. Wir wis-sen heute, dass sich die Mundatmung auf die gesundheitliche

utmost importance. We should no longer ignore what Anglehad recognized, i. e. that functional disorders are importantfactors in causing rebound and relapse.

As claimed by Enlow [9], the actual hard part of a bonerepresents a product of growth, while the actual agents thatproduce enlargement and remodeling of a bone reside inthe soft tissue matrix. Therapeutic approaches, regardlessof the type of appliance used, are aimed at correcting theaberrant morphology, i. e. the product of growth is treated.Strictly speaking, such an approach treats a symptom, notthe cause. What is most needed, in fact, is to abandon thestrongly and stubbornly maintained viewpoint that correc-tion of the abnormal morphology means successful treat-ment. This does not imply that we reject mechanotherapyor orthognathic surgery. However, a regimen of functionaltreatment as practiced in medical orthopedics should be ap-plied once the abnormal morphology has been corrected.In appreciating Häupl’s contribution to progress in ourfield, the advocates of classic orthodontics in the USA seemto be more realistic than European jaw orthopedists in rec-ognizing his conceptual approach. This is illustrated by Tom Graber [39], who writes: “... how could we have beenso blind to muscle forces for so many years and preoccu-pied with fixed-attachement, tooth moving minutiae.” Inthis context the excellent paper by his son Lee Graber [36]entitled: “The relationship between craniofacial scienceand orthodontic practice”, should be mentioned. We knowof no other article identifying the risks of a morphology-correcting, mechanistic approach to the future develop-ment of our discipline. He emphasized that our clinical spe-ciality should be based primarily on scientific observationand analysis and not so much focused on the mechanics ofappliance design.

Only when the appliance choice becomes subserviant totreatment goals can we provide optimal care for our patients.When the dominating influence of a mechanistic concept isreplaced by a more scientific approach, we may be on ourway to developing a discipline that closely parallels a medicalprofession.

Orofacial Orthopedics as a Discipline of MedicineSome interesting and fascinating aspects of orofacial ortho-pedics are of actual medical significance:

1. facial disfigurement resulting from disproportions ofthe facial skeleton and soft tissues,

2. abnormal mode of respiration.To 1. The question arising is: Can we leave facial disfig-

urement resulting from disproportions of the facial skeletonand postural disorders of the facial muscles without any or-thopedic treatment? We should consider that facial unattrac-tiveness subjects children to social stereotyping. The unat-tractive child may easily be forced into a deviant behavior role which may ultimately result in poor social interactions.The stigma of ugliness evoked by facial dysmorphology may



Entwicklung des Kindes außerordentlich ungünstig auswir-ken kann. Orthopädisch von Interesse ist, dass Mundatmungmeist mit einer Haltungsschwäche der Mundschließmuskula-tur vergesellschaftet ist. Diese zu beheben stellt uns vor eineschwierige Aufgabe. In Zeitschriften und Büchern werden im-mer wieder Gesichtsfotos veröffentlicht, die zeigen sollen,dass durch die Behandlung ein kompetenter Lippenschlusserreicht wurde. Diese Fotos zeigen aber nur, dass die Lippennach Behandlung zum Kontakt gebracht werden können, wasaber noch keinen Beweis für die Behebung der Haltungs-schwäche der Lippenschließmuskulatur bedeutet.

Bei der Erarbeitung seines theoretischen Konzepts bezogsich Häupl [42] auf Tierversuche, die er an drei Hunden vor-genommen hatte. Er hatte versucht, diese experimentellenErgebnisse als Grundlage bei der Erarbeitung einer Arbeits-hypothese für den Andresen’schen Monoblock zu nutzen.Dabei sind ihm schwere Fehler unterlaufen. Der Ausdruck„funktionskieferorthopädische Geräte“ ist eine Fehlbezeich-nung, die eine Konzipierung eines „funktionellen Konzepts“in unserem Fachgebiet unmöglich gemacht hat. So ist es zu derirrigen Annahme gekommen, dass allein mit dem Einsetzeneines funktionskieferorthopädischen Geräts die Durch-führung einer funktionellen Orthopädie gewährleistet sei. Beieiner solchen simplen, auf den Apparat fixierten Denkungs-weise wird aber dem Häupl’schen Konzept einer funktionel-len Orthopädie nicht entsprochen. Es war nicht ein Apparat,sondern das Roux’sche Konzept der funktionellen Orthopä-die, das Häupl zur Entwicklung des Systems der Funktions-kieferorthopädie veranlasst hat.

Bei den „Funktionskieferorthopäden“ von heute stehtder Apparat im Mittelpunkt aller Überlegungen. An ihm wird„herumgebastelt“. Man glaubt, dass sich ein Fortschritt in derFunktionskieferorthopädie durch Verbesserung der Geräte-technik erreichen lasse. Um die wissenschaftliche Basis dieserAnnahme zu untermauern, wird auf die Ergebnisse der expe-rimentellen Forschung verwiesen. So bezieht man sich aufTierexperimente, bei denen Geräte zur Anwendung kamen,die die Lage des Unterkiefers von Affen bzw. Ratten in rostra-ler Richtung verändern. Man nimmt an, dass die funktions-kieferorthopädischen Geräte in der gleichen Weise wie dieprotrusiven Behelfe im Tierexperiment mandibuläres Wachs-tum stimulieren können. Man übersieht, dass mit Hilfe dieserprotrusiven Geräte die regelrechten intermaxillären Bezie-hungen einer Klasse I zu einer fehlerhaften Beziehung derKlasse III, dass eugnathe Verhältnisse zu schweren Dysgna-thien verändert wurden.

In diesem Zusammenhang sei auch auf die Tierexperi-mente hingewiesen, die Droschl [7] an Affen vorgenommenhat. Mit Hilfe extraoraler Geräte konnte er schwerste Defor-mierungen im Mittelgesicht produzieren. Die Ergebnisse allerdieser Untersuchungen weisen auf die Gefahr hin, dass mitder Anwendung „protrusiver“ Geräte die dentoskelettaleEntwicklung in einer außerordentlich ungünstigen Weise be-einflusst werden kann. Eine Gerätebehandlung, die primär

severely affect self-image, social adjustment, social accept-ance, and social recognition.

There is no doubt that the achievement of “super smil-ing”, visualizing the successful treatment of malaligned teeth,demonstrates a considerable improvement in facial appear-ance. However, Stricker et al. [64] came to the conclusion in acomprehensive study dealing with psychosocial aspects of fa-cial disfigurement that the disproportions of the face resultingfrom skeletal discrepancies and a deviant pattern of the facialmuscles are the essential features of facial unattractiveness. Totreat these disorders is a major aim of orofacial orthopedics.Such therapy may have effects far beyond local correctiveachievements, making treatment into a real health service.The face, and the region of the mouth in particular, is the “call-ing card”, a mirror of one’s personality that may be correlatedeither positively or negatively with popularity and social suc-cess. The extensive representation of the oral region in thebrain explains why emotional and nervous stresses are mani-fested particularly in the muscular environment around themouth. This is confirmed in the investigations by Gershater[35], who observed an extremely high incidence of open bite inemotionally disturbed and mentally retarded children. Exten-sive clinical experience has demonstrated that shieldspositioned in the vestibule offer unique opportunities to correct an aberrant postural behavior of the facial muscula-ture and thus facial unattractiveness.

To 2. Apart from the psychosocial aspects of facial unat-tractiveness, the weakness of the orofacial musculature, partic-ularly that of the lip sealing muscles deserve our attention be-cause it is very often associated with mouth-breathing. It is im-portant to know that this can affect the well-being of the wholechild, physically and mentally. Therefore, the achievement ofa competent oral seal is a basic requirement for normalizationof respiration and for establishing normal space conditions ofthe circumoral capsule. In order to understand the “causalchain” in the development of parted lips, the medical historyof nasopharyngeal airway obstruction may be of interest. Up-per respiratory tract infections are the most common of allacute diseases in infancy which, when recurrent, may result inchronic nasal obstruction. The children affected are forced tobreathe through the mouth. Lip separation becomes a habitwhich inhibits the development of a mature pattern of the lip-sealing musculature. When the child attends our office at theage of 8 years or more, we are confronted with a severe postu-ral weakness of the lip-sealing musculature which is difficult totreat. However, the establishment of a normal respiratory pat-tern through the nose can only be expected to occur when acompetent oral seal has been achieved. Lip seal exercises aretherefore an integral part of functional orthopedics and aredescribed in our textbooks and articles.

Concluding ConsiderationsRecent brain research has identified a problem of the ut-most relevance to better understanding of the etiology of



auf die Korrektur einer morphologischen Abweichung ab-zielt, bedeutet immer eine mechanische Intervention. Das je-weilig bestehende strukturelle und funktionelle Gleichge-wicht im orofazialen Bereich wird gestört. Wenn beispielswei-se bei der Behandlung der Klasse II der Oberkiefer mit Hilfeextraoraler Techniken nach dorsal verlagert wird, so wird derwachstumsbedingte Verlagerungsprozess in rostraler Rich-tung behindert, das heißt, wir „arbeiten gegen das Wachs-tum“. Ein solches Behandlungsergebnis kann daher niemalsals Einflussnahme auf das Wachstum ausgelegt werden.

Dies bedeutet keinesfalls, dass auf Mechanotherapieoder chirurgische Maßnahmen verzichtet werden kann. In ei-nem interessanten Artikel berichten Pangrazio-Kulbersh etal. [59], dass sie bei der Behandlung der Progenie den Rat vonDelaire befolgten und nach der Behandlung mit der Gesichts-maske den Funktionsregler Typ 3 anwandten. Es hat sich ge-zeigt, dass das Behandlungsergebnis, das sie mit der Protrak-tionstechnik erzielt hatten, durch die Nachbehandlung mitdem Funktionsregler 3 eine bemerkenswerte Stabilität auf-wies. Nach Mechanotherapie, besonders nach Behandlungmit festsitzender Technik, empfehlen wir die Behandlung mitdem Funktionsregler, um die restriktorische Wirkung derstrukturellen und funktionellen Abweichungen der kap-sulären Muskulatur zu beheben [32].

Die Kieferorthopäden von heute befassen sich vor allemmit der Mechanik des Geräts. Es kommt ihnen darauf an, ei-nen wirksamen Apparat herzustellen, um die gewünschte Kor-rektur der morphologischen Abweichungen zu erzielen. Dasheißt, der Apparat bestimmt die Methode und das Ziel der Be-handlung. Wir müssen uns fragen, ob Kenntnisse auf dem Ge-biet des kraniofazialen Wachstums bzw. die Ausbildung aufdem Gebiet biologischer Wissenschaften noch Bedeutung fürdie Praxis haben. Scheint es nicht viel mehr Nutzen zu bringen,wenn wir die zur Zeit gängigen „Kochbücher“ studieren, diedie Technik der Geräte beschreiben? Warum soll denn derKieferorthopäde von heute sich für das Roux’sche Konzept einer funktionellen Orthopädie interessieren, wenn sich dieHöhe des Honorars der Krankenkasse aus der Größe dermorphologischen Korrektur errechnet? Unser Fach ist techno-logisch orientiert. Es besteht die Gefahr, dass wir uns immermehr zu einer Subspezies der Feinmechanik entwickeln. In derVerbesserung mechanisch wirkender Geräte wird die Zukunftgesehen, wobei der Verkürzung der Behandlungszeit Bedeu-tung beigemessen wird. Die bemerkenswerte Neigung zumRezidiv wird übersehen. Man vergisst, dass die morphologi-schen Behandlungsergebnisse nach Absetzen des Geräts sel-ten stabil bleiben. Können wir dann von einer optimalen Be-handlung unserer Patienten sprechen? Müssen wir ihnen nichtmitteilen, dass die Stabilität des Behandlungsergebnisses nichtversprochen werden kann, wie das von Little et al. [46] emp-fohlen wird. Viele Autoren sind der Meinung, dass das Rezidivnur durch eine lebenslange Retention vermieden werdenkann. Ist das die Lösung des Problems? Sind wir nicht vielmehrgefordert, nach den Ursachen des Rezidivs zu forschen? Es

neuromuscular disorders and their adverse influence ondentoskeletal development. The processes of organizationand maturation of the central nervous system after birth re-present a critical period for the acquisition of physiologicalpostural performance patterns of the orofacial musculature.The pronounced representation of the oral region in boththe cerebral cortex and the brain stem explains the intimateinterrelationship between the maturation of the centralnervous system and that of the neuromuscular behavior inthe orofacial area.

This has attracted the interest of neurologists, neuro-physiologists, psychiatrists, psychologists, pediatricians andmembers of other medical disciplines. The studies by Cor-ruccini [4], Greene [40], Leonhard [44], and Tiedt et al. [66]are of particular interest to our field. In his excellent booklet“Touching”, Montagu [54] stressed the relevance of the stim-ulation the infant receives from the mother in early infancy.With reference to the investigations by Harlow, Spitz andmany others, he described how maternal deprivation may se-verely disturb the physical as well as the mental developmentof growing infants. This may in turn adversely influence thematuring processes in the brain, preventing the developmentof physiologic neuromuscular performance patterns. There-fore, it appears necessary to change our basic thinking aboutthe etiology and treatment of dentoskeletal dysmorphologywhich provides a more scientific approach to diagnostic andtherapeutic problems we are faced with.

Of course, we can utilize the potential of the cephalicgrowth sites to respond to the mechanical forces producedby an appliance with bone remodeling. However, we shouldnot ignore the statements made by the great pioneers in ourfield, Edward Angle [1] and Karl Häupl [42], who postulatedthat a morphology-correcting approach cannot be successfulunless a functional approach is applied concomitantly. Clini-cal evidence accumulated during the first half of this centuryin the medical profession of orthopedics has revealed thatpoor postural behavior affecting related muscles plays an im-portant role in the development of skeletal dysmorphology.We should accept this basic consideration and direct our pri-mary efforts towards identifying a faulty postural perform-ance of the orofacial musculature and to correcting it by in-stituting a program of muscle exercises. The dramatic dento-skeletal changes achieved by means of the shields of thefunction regulator appliance are evidence that the muscularcomponents of the circumoral capsule play a decisive role inthe displacement movements of teeth and facial bones dur-ing growth. It appears to be a logical consequence to assumethat aberrant functional patterns of the “capsular” musclesmay disturb or restrict the regional displacement movementsand thus produce dentoskeletal dysmorphology. To correctthese deviant patterns of the orofacial musculature is, as sug-gested by Roux, the primary target of functional orthope-dics. Being capable of preventing facial disfigurement andrespiratory disorders, orofacial orthopedics stands as a



wird wirklich Zeit, das späte Statement von Angle ernst zunehmen und die Bedeutung neuromuskulärer Abweichungenfür das Rezidiv zu erkennen. Aufgrund unserer langjährigenklinischen Erfahrung messen wir den funktionellen Abwei-chungen der „kapsulären Muskulatur“ ursächlich primäre Bedeutung bei. Eine räumlich adäquate Größe und Form derzirkumoralen Weichteilkapsel scheint uns das optimale, daswirksamste „Retentionsgerät“ zu sein.

Nach Enlow [9] ist der harte Anteil eines Knochens das„Produkt“ von Wachstum. Die Mechanismen, die den Umbaubzw. die Vergrößerung eines Knochens ausmachen, habenihren Sitz in der „Weichteilmatrix“. Die Behandlung mit denkonventionellen Geräten, ganz gleich welcher Art, hat dasZiel, die morphologischen Abweichungen zu korrigieren. Dasheißt, das „Produkt“ von Wachstum wird behandelt, ein Sym-ptom, nicht die Ursache der Fehlentwicklung. Anscheinendwerden die Verdienste Häupls um unser Fachgebiet in denUSA mehr gewürdigt als von den europäischen Kieferor-thopäden. In einem Essay hat Tom Graber [39] auf die Not-wendigkeit zum funktionellen Denken hingewiesen. Erschreibt: „... Wie konnten wir nur so lange unsere Augen vorden Kräften der Muskulatur verschließen und nur beschäftigtsein mit der Feinmechanik der festsitzenden Geräte und ihrerorthodontischen Wirkung.“ Ein ausgezeichneter Artikel istauch von seinem Sohn Lee Graber [36] geschrieben wordenmit dem Titel: „Die Beziehung zwischen der kraniofazialenWissenschaft und der orthodontischen Praxis“. Nach ihm soll-te sich unser Fachgebiet primär auf die wissenschaftliche Beobachtung und Analyse stützen und sich nicht so sehr mitder Mechanik des Apparats befassen.

In unserem Fach können wir nicht auf mechanische Gerä-te verzichten. Wir benötigen den Apparat, um das Behand-lungsziel, besonders bei älteren Patienten, zu erreichen. DasGerät ist ein technisches Hilfsmittel, das uns aber nicht einewissenschaftliche Erklärung eines Behandlungsprinzips zugeben vermag.

Orofaziale Orthopädie als eine Disziplin der MedizinDie Frage, ob und inwieweit unser Fachgebiet als medizini-sche Disziplin gelten kann, ist bisher nur oberflächlich be-handelt worden. Dabei gibt es außerordentlich interessanteAspekte, die zeigen, dass eine orofaziale Orthopädie bemer-kenswerte Leistungen im Sinne einer ärztlichen Tätigkeit er-bringen kann. Es seien hier nur zwei Aspekte einer medizi-nischen Problematik angeführt:

1. die gestörte Gesichtsästhetik durch Disproportionendes Gesichtsskeletts bzw. der Gesichtsweichteile,

2. Störungen der Atmung.Zu 1. Die Gesichtsästhetik ist für das „menschliche Mit-

einander“ von großer Bedeutung. Es steht außer Frage, dassschon Kinder darunter leiden, wenn die Ästhetik ihres Ge-sichts gestört ist. Sehr leicht kann es bei solchen Kindern zuasozialen Verhaltensweisen kommen, die ihre Einstellungzum Leben negativ beeinflussen. Disproportionen der Hart-



health service, as a holistic approach in the sense of psycho-somatic therapy.

In conclusion, we are at the crossroads in our field. Ed-ward Angle’s late statement may be the signpost showing usthe way to becoming a subspecies of the medical professionof orthopedics. Then the designation “orofacial orthopedics”is really justified.

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Die Orthodontie hat hier therapeutisch schon Hervorra-gendes geleistet. Die Korrektur von Gebissanomalien, beson-ders im Frontbereich, bedeutet eine wesentliche Verbesse-rung des Gesichtsausdrucks. Eine umfassende Arbeit, die sichmit den psychosozialen Aspekten der gestörten Ge-sichtsästhetik befasst, hat unter der Leitung von Stricker [64]zu dem Ergebnis geführt, dass die Disproportionen des Ge-sichts, wie sie durch skelettale Abweichungen, besonders aberauch durch abwegige Haltemuster der Gesichtsmuskulaturzustande kommen, die wesentlichen Faktoren darstellen, dieein Gesicht unschön oder gar hässlich erscheinen lassen. Hierist eine orofaziale Orthopädie gefordert, bei der Behandlungaktiv mitzuwirken. Eine solche Behandlung beinhaltet nichtnur die regionale Korrektur der Disproportionen des Ge-sichts, sondern, wenn wir die Bedeutung der Gesichtsästhetikfür die Persönlichkeitsentwicklung bedenken, sie kann zu ei-ner bedeutungsvollen medizinischen Leistung werden. DasGesicht ist die „Visitenkarte“, die bei Kontaktaufnahme bzw.bei der Einschätzung durch die Umwelt eine wichtige Rollespielt. Disproportionen im Gesichtsaufbau lassen sich nichtdurch ein „kosmetisches Make-up“ verdecken. Die Aus-druckpsychologie hat sich besonders intensiv mit dem Gesichtbefasst. Danach steht fest, dass die „äußere Haltung“, diedurch den Tonus der Gesichtsmuskulatur bestimmt wird, die„innere Haltung“ wiedergibt [44]. Die orale Region ist dimen-sional besonders stark im Gehirn repräsentiert. Hierdurchwird deutlich, dass Emotionen oder nervöser Stress sich be-sonders in der oralen Region niederschlagen. Interessant sindin diesem Zusammenhang die Untersuchungen von Gersha-ter [35]. Bei Kindern mit emotionalen Störungen oder die inihrer geistigen Entwicklung zurückgeblieben sind, ließ sich ei-ne ausgeprägte Haltungsschwäche der orofazialen Muskula-tur feststellen. Ein außerordentlich hoher Prozentsatz dieserKinder hatte einen frontal offenen Biss.

Zu 2. Abwegige Funktionsmuster der orofazialen Mus-kulatur, besonders die Haltungsschwäche der Lippenschließ-muskulatur, verdienen unsere besondere Beachtung. Sehrhäufig ist der „offene Mund“ vergesellschaftet mit Mundat-mung, womit sich viele Autoren beschäftigt haben. Mundat-mung kann sich für die physische wie auch geistige Entwick-lung der Kinder sehr negativ auswirken. Von den HNO-Ärz-ten wird den nasopharyngealen Obstruktionen als Ursacheder Mundatmung große Bedeutung beigemessen. In früherKindheit sind Infektionen des respiratorischen Trakts außer-ordentlich häufig. Dabei kommt es zur Schwellung der betrof-fenen Schleimhäute, die eine Atmung durch die Nase unmög-lich macht. Wenn diese Infektionskrankheiten immer wiederauftreten, wird die Mundatmung zu einer Gewohnheit. Sokann es zur Haltungsschwäche der Lippenschließmuskulaturkommen, deren Behebung nicht einfach ist.



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SchlussbemerkungenIn jüngerer Zeit hat sich die Forschung in zunehmendemMaße mit der Organisation der zentralnervösen Strukturenbefasst. Die Ergebnisse der Hirnforschung sind für unserFachgebiet von ganz besonderer Bedeutung. Mit der Rei-fung neuraler Funktionsmuster geht die Reifung muskulärerFunktionen einher. Werden diese Reifungsprozesse gestört,so sind Ausbildung und Reifung neuromuskulärer Funkti-onsmuster im Gesichtsbereich gefährdet. Die außerordent-lich große Repräsentanz der Regio oralis in Großhirn undHirnstamm erklärt, dass zwischen den Reifungsprozessendes zentralen Nervensystems und den der orofazialen Mus-kulatur sehr enge Beziehungen bestehen.

Für diese Problematik haben sich die Neurologen, Neu-rophysiologen, Psychiater, Psychologen, Pädiater und Wis-senschaftler anderer medizinischer Disziplinen interessiert.So sind die Untersuchungen von Corruccini [4], Greene [40],Leonhard [44] und Tiedt et al. [66] für unser Fachgebiet vonbesonderem Interesse. In einem sehr schönen Buch mit demTitel „Touching“ hat Montagu [54] darauf hingewiesen, welchgroße Bedeutung der Mutter-Kind-Beziehung für die Ent-wicklung des Neugeborenen zukommt. Mit Bezug auf die For-schung von Harlow, Spitz und vielen anderen Autoren hat erbeschrieben, wie ungünstig die psychische und mentale Ent-wicklung des Kleinkindes beeinflusst wird, wenn die stimulie-renden Beziehungen zwischen Mutter und Kind gestört sindbzw. fehlen. Daran sollten wir denken, wenn wir eine ursäch-liche Erklärung der dentoskelettalen Fehlentwicklungen fin-den wollen.

Natürlich steht außer Frage, dass wir bei der Behandlungunserer Patienten auf mechanisch wirkende Geräte nicht ver-zichten können, das heißt, dass wir uns das Potenzial der kra-niofazialen Wachstumszonen, auf mechanische Reize mitKnochenumbau zu reagieren, zu Nutze machen. Wir solltenaber nie vergessen, worauf die großen Pioniere unseres Fach-gebiets, Edward Angle und Karl Häupl, mit Nachdruck hinge-wiesen haben. Die Korrektur der morphologischen Abwei-chungen allein führt nicht zum Erfolg, wenn nicht auch diefunktionellen Abweichungen einer Behandlung zugeführtwurden. In den ersten 50 Jahren dieses Jahrhunderts ist man inder Orthopädie zu der Erkenntnis gelangt, dass abweichendetonische Funktionsmuster der Muskulatur bei der Entstehungskelettaler Fehlentwicklungen eine wichtige Rolle spielen.Wir sollten diese Erkenntnisse für unser Fachgebiet nutzenund dem Beispiel der Orthopäden folgen. Unsere wichtigsteAufgabe ist darin zu sehen, abweichende Haltemuster derorofazialen Muskulatur aufzuspüren und durch orthopädi-sche Gymnastik zu beheben. Die deutlichen dentoskelettalenVeränderungen, die wir mit den Schilden des Funktionsreg-lers erzielen konnten, zeigen, dass die muskulären Bestandtei-le der zirkumoralen Kapsel eine ganz entscheidende Rolle beiden Verlagerungsprozessen von Zähnen und Gesichtskno-chen spielen. Es erscheint daher als logische Konsequenz, an-zunehmen, dass abweichende funktionelle Muster der kap-



sulären Muskeln die regionalen Verlagerungsprozesse störenbzw. behindern können und damit als ein wesentlicher Faktorfür die Entstehung dentoskelettaler Fehlentwicklungen zuwerten sind. Diese abweichenden Muster der orofazialenMuskulatur zu beheben ist nach Roux das primäre Ziel einerfunktionellen Orthopädie. Eine orofaziale Orthopädie, diedie gestörte Ästhetik des Gesichts und die negative Wirkungeiner oralen Fehlatmung zu beheben imstande ist, empfiehltsich als eine Disziplin der Medizin im Sinne einer psychoso-matischen Ganzheitsbehandlung.

Abschließend ist zu bemerken, dass wir auf dem Gebietder orofazialen Orthopädie an einem Kreuzweg angelangtsind. Edward Angles späte Feststellung sollte uns den Wegweisen, zu einer Subspezialität der medizinischen Disziplinder Orthopädie zu werden. Dann ist auch die Bezeichnung„orofaziale Orthopädie“ wirklich gerechtfertigt.

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Address for Correspondence:Prof. Dr. habil. Dr. med. h. c. Rolf Fränkel Ulmenweg 42D-08060 Zwickau, GermanyPhone (+49/375) 522072

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