Tooth size and morphology in twins


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Abstract

SummaryObjectiveTo assess concordance of tooth size and occlusal morphology in monozygotic (identical) and dizygotic (non-identical) twins compared to unrelated controls in order to determine how much these dental traits are related to inheritance.MethodsMesiodistal and bucco-lingual dimensions of tooth size in 34 pairs of twins were measured with dial callipers. In addition, the occlusal morphology of nine pairs of teeth was assessed using a co-ordinate measuring machine with a non-contact laser probe.ResultsThe results showed greater concordance in tooth size for both mesiodistal and bucco-lingual dimensions within twin pairs compared to twin and unrelated controls. Furthermore, monozygotic (MZ) twins showed greater concordance than dizygotic (DZ) twins for all permanent teeth with statistically significant variance for the mesiodistal dimension (P = 0·01) but not bucco-lingual dimension.Superimposed computer models of the digitized occlusal surfaces showed a high degree of similarity for MZ twins compared to DZ twins. The mean intrapair deviation was 147 μm for MZ, 209 μm for DZ and 258 μm for unrelated controls.ConclusionsThe remarkable similarity in the tooth size and morphology of monozygotic twins suggests a strong inheritability factor to tooth size and shape and that these may be useful as additional tools for zygosity determination along with other dental traits.RésuméObjectifEvaluer la concordance de la taille des dents et de la morphologie occlusale chez des jumeaux monozygotes (identiques) et dizygotes (non-identiques) comparées à des témoins sans lien familial, afin de déterminer à quel point ces caractéristiques dentaires sont liées à la transmission.MéthodesLes dimensions dentaires mésio-distales et vestibulo-linguales ont été mesurées à l'aide compas à cadrans chez 34 paires de jumeaux. De plus, la morphologie occlusale a été évaluée chez neuf paires de dents à l'aide d'un instrument de mesure coordonné avec une sonde laser.RésultatsLes résultats ont montré une plus grande concordance, à l'intérieur des paires de jumeaux, dans la taille des dents pour les deux dimensions mésio-distale et vestibulo-linguale, comparé au jumeau et aux témoins. De plus, les jumeaux monozygotes (MZ) ont montré une plus grande concordance que les dizygotes (DZ) pour toutes les dents permanentes avec une variance statistiquement significative pour la dimension mésio-distale (p = 0,01), mais pas pour la dimension vestibulo-linguale.Des modèles numérisés superposés des surfaces occlusales ont montré un haut niveau de similarité pour les jumeaux MZ par rapport aux jumeaux DZ. La déviation moyenne intra-paire était de 147 μm pour les MZ, 209 μm pour les DZ et 258 μm pour les témoins sans lien.ConclusionsLa remarquable similarité de la taille et de la morphologie chez les jumeaux monozygotes suggère un facteur transmission fort pour la taille et la forme dentaire et que cela pourrait être utile en tant qu'outil supplémentaire de détermination de zygosité parmi d'autres critères.ZusammenfassungZieleDas Ermitteln der Konkordanz der Zahnform und der okklusalen Morphologie bei monozygoten (eieiigen) und dizygoten (zweieiigen) Zwillingen und Vergleich zu nicht-verwandten Kontrollen mit dem Ziel den Einfluß von Erbfaktoren auf diese Zahneigenschaften zu ermitteln.MethodenDie mesio-distale und die bucco-linguale Ausdehnung der Zähne wurde gemessen mit dial callipers. Zusätzlich wurde die okklusale Morphologie von neun Zahnpaaren mit einer berührungsfreien Laserapparatur dreidimensional vermessen.ErgebnisseDie Resultate zeigten eine größere Konkordanz der Zahngröße sowohl für die mesio-distalen als auch bucco-lingualen Ausdehnungen bei den ein- und zweieiigen Zwillingen im Vergleich zu den Kontrollen. Außerdem zeigten die monozygoten Zwillingen eine statistisch signifikant höhere Konkordanz im Vergleich zu dizygoten Zwillingen in der mesio-distalen Ausdehnung (p = 0.01), nicht aber in der bukko-lingualen.Die übereinanderprojezierten Computermodelle der Okklusaloberflächen zeigte ein hohes Maß an Übereinstimmung für die monozygoten Zwillinge im Vergleich zu den dizygoten Zwillingen. Die mittlere Abweichung zwischen denZahnpaaren betrug 147 μm bei den monozygoten Zwillingen, 209 μm bei den dizygoten und 258 μm bei den nicht verwandten Kontrollen.SchlußfolgerungenDie bemerkenswerte Übereinstimmung hinsichtlich Zahngröße und Zahnform bei den monozygoten Zwillingen weist auf starke Eerbeinflüsse hin. Die genannten Parameter könnten zusammen mit anderen Zahnmedizinischen Befunden nützliche zusätzliche Werkzeuge darstellen für die Untersuchung der Frage, ob Zwillinge eineiig oder zweieiig sind.ResumenObjetivosAnalizar la concordancia en el tamaño y morfología oclusal de dientes de gemelos monocigotos (idénticos) y dicigotos (no idénticos) comparados con grupos control para determinar el grado de relación de estas características con la herencia.MétodosSe midieron las dimensiones mesiodistales y vestíbulolinguales de los dientes de 34 pares de gemelos usando unos calibradores de cuadrantes. Además se analizó la morfología oclusal de nueve pares de dientes usando una máquina de medidas coordinada con una sonda láser sin contacto.ResultadosLos resultados mostraron una gran concordancia en el tamaño de los dientes tanto mesiodistal como vestíbulolingual entre los pares de gemelos comparados con gemelos y otro grupo control no relacionado. Además, los gemelos monocigotos (MZ) mostraron mayor concordancia que los gemelos dicigotos (DZ) para todos los dientes permanentes con una varianza estadística significativa para la dimensión mesiodistal (p = 0,01) pero no para la dimensión bucolingual. Los modelos computarizados superpuestos de las superficies oclusales digitalizadas mostraron un alto grado de similitud para los gemelos MZ comparados con los gemelos DZ. La desviación media entre parejas fue de 147 μm para MZ, 209 μm para DZ y 258 μm para los controles no relacionados.ConclusionesLa similitud notable en el tamaño de los dientes y en su morfología en los gemelos monocigotos sugiere un factor fuerte de herencia en el tamaño y forma de los dientes y que esto podría ser útil como herramienta adicional para la determinación zigótica junto con otras características dentales.

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