Abstract The aim of this work was to examine distinct dentofacial and pharyngeal features in children with sleep-disordered breathing (SDB). A further aim was to test the validity of the conventional methods used in orthodontics for recognition of obstructed airways. Seventy children (36 girls, 34 boys, age range 4.2–11.9 years), who were diagnosed as having SDB during the years 2000–2002, constituted the source of subjects for four separate studies. The study protocol included otorhinolaryngological and orthodontic examinations. Dental impressions and lateral cephalograms were taken. In addition, upper airway was imaged in 36 children in different head postures by magnetic resonance imaging (MRI). Age- and gender-matched healthy children were used as controls. The results showed that children with SDB had increased overjet, smaller overbite, narrower upper and shorter lower dental arches and higher incidence of anterior open bite and distal molar relationship when compared with control children. The severity of the obstruction correlated with larger deviations from normal in the dental characteristics. There were more children with crowding and with anterior open bite with increased severity of the disorder. Children with SDB displayed an increased sagittal jaw relationship, a more vertical growth pattern of the mandible, a longer and thicker soft palate, a lower hyoid bone position, larger craniocervical angles and narrower pharyngeal airway measured at multiple levels, when compared with the controls. Deviation in pharyngeal variables showed highest correlation with the severity of SDB. MRI indicated a smaller than normal oropharyngeal airway in children with SDB. The effect of head posture on pharyngeal airway dimensions differed in children with SDB when compared with the controls. These findings verify that the developmental course of occlusal characteristics and craniofacial structures may be modulated by breathing pattern, and, on the other hand, that certain features may predispose to the development of the disorder. It is important to recognize these signs in order to guide further development in a more favorable direction. The results confirmed that cephalometry is a valid screening tool when assessing nasopharyngeal and retropalatal airway dimensions. Clinical examination of tonsillar size was found reliable when retroglossal airway size was evaluated. / Tiivistelmä Väitöskirjatyön tarkoituksena oli selvittää lasten unenaikaisten hengityshäiriöiden yhteyttä kasvojen ja leukojen kasvuun, purennan kehitykseen sekä ylempien hengitysteiden rakenteeseen. Lisäksi tutkittiin, kuinka luotettavasti hammaslääkäreiden käytössä olevin menetelmin pystytään arvioimaan lasten ahtautuneita ilmateitä. Tutkimusaineistossa oli mukana 70 lasta (36 tyttöä, 30 poikaa, ikä 4.2–11.9 vuotta), joilla diagnosoitiin unenaikainen obstruktiivinen hengityshäiriö vuosina 2000–2002. Lapsille tehtiin kliiniset tutkimukset oikojahammaslääkärin ja korva-, nenä- ja kurkkutautien erikoislääkärin toimesta sekä otettiin lateraalikallokuva ja hampaistosta kipsimallijäljennökset. Lisäksi ylempien hengitysteiden magneettitutkimus suoritettiin 36 lapselle eri pään asennoissa. Verrokkiryhmässä oli sama ikä- ja sukupuolijakauma kuin tutkimusryhmässä. Tulokset osoittivat, että unenaikaisista hengityshäiriöistä kärsivillä lapsilla horisontaalinen ylipurenta oli suurentunut, vertikaalinen ylipurenta oli pienentynyt, ylähammaskaari oli kapeampi ja alahammaskaari lyhyempi kuin terveillä verrokeilla. Alaetualueen ahtaus ja etualueen avopurenta olivat yleisempiä niillä lapsilla, joilla oli vaikeampiasteinen hengityshäiriö. Lasten unenaikaiset hengityshäiriöt liittyivät suurentuneeseen leukojen väliseen kokoepäsuhtaan, alaleuan avautuvaan kasvumalliin, pidempään ja paksumpaan pehmeään suulakeen, kieliluun alempaan asentoon, kohonneeseen pään asentoon sekä ahtaampiin nielun ilmatilan mittoihin verrattaessa terveisiin lapsiin. Häiriön vaikeusaste korreloi suurempiin poikkeamiin nielun mitoissa. Lapsilla, joilla todettiin unenaikainen hengityshäiriö, magneettitutkimukset osoittivat nielun olevan ahdas. Pään asennon vaikutukset ilmatien rakenteeseen poikkesivat unenaikaisista hengityshäiriöistä kärsivillä lapsilla. Saadut tulokset osoittivat, että hengitystapa voi vaikuttaa hampaiston, kasvojen ja leukojen rakenteiden kehitykseen. Tietyt kasvojen ja leukojen piirteet puolestaan saattavat altistaa häiriön kehittymiselle. On tärkeää tunnistaa nämä merkit, jotta kehitystä voidaan ohjata suotuisampaan suuntaan. Tutkimukset osoittivat, että kefalometrinen analyysi on luotettava arvioitaessa nenänielun sekä pehmeän suulaen takana olevan ilmatilan kokoa. Nielurisojen kliinisen koon arviointi on luotettava arvioitaessa alemman suunielun ilmatilan kokoa.