Среди больных, обратившихся к стоматологу, значительный процент составляют пациенты с жалобами на проблемы анатомо-функционального характера в системе артикуляции. Систему артикуляции образуют: кости лицевого отдела черепа, височно-нижнечелюстной сустав (ВНЧС), мускулатура, определяющая движения нижней челюсти, подъязычная кость и зубные ряды, в одном из типов физиологического прикуса [1]. Нарушение взаимосвязей между элементами системы артикуляции приводит к смене «привычного» типа жевания, фонетики и соответственно окклюзии зубных рядов, что сказывается на характере распределения механических напряжений в костно-мышечном комплексе челюстно-лицевой области.
Механические напряжения - основные внутрисистемные факторы, включающие развертывание процесса приспособления в системе артикуляции. Перемещение вектора сил мышц изменяет характер распределения механических напряжений и приводит к возникновению деформационных динамических электропотенциалов в кости, которые являются потенциалами действия. Они инициируют оптимизацию формы нижней челюсти, анатомо-функциональное изменение соотношения элементов височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС), изменение показателей электромиографической активности в мускулатуре, определяющей движения нижней челюсти [3]. Это манифестные процессы онтогенетических причин, оказывающих влияние на филогенетически детерминированные критерии артикуляционной нормы. Наиболее частыми и характерными симптомами поражения системы артикуляции являются жалобы пациента на проблемы в области ВНЧС.
Цель работы: выявить характер нарушений филогенетически детерминированных критериев артикуляционной нормы на диагностическом этапе у пациентов с неартикулярными поражениями ВНЧС.
Материал и методы исследования
В работе использована классификация заболеваний ВНЧС, предложенная Сысолятиным П.Г., Ильиным А.А., Дергилевым А.П. (2000). Методом случайной выборки для анализа отобрано 30 клинических случаев из 176 обследованных с жалобами на проблемы окклюзии зубов и ВНЧС. Проведена визуализация костных элементов ВНЧС методом прицельной линейной томографии в боковой проекции. Для анализа томограмм ВНЧС применяли методику краниометрии [4]. Характер функциональных взаимосвязей в жевательной мускулатуре (m. masseter et m. temporales, m. geniohyoideus.) выявляли методом интерференционной электромиографии на четырёхканальном электромиогарфе Medelec/Teca «Sapphire» 4 ME (Англия) накожными электродами до начала, на этапе и после окончания лечения с обеих сторон, в покое и тонусе [2]. Оценивали степень выраженности рефлекторного ответа на пальпацию m. temporalis, m. masseter, m. pterygoidеus int., m. geniohyideus, m. sternoclaidomastoideus в баллах [6]:
-
0 - нет жалоб и рефлекторного ответа;
-
1 - слабые ощущения, нет рефлекторного ответа;
-
2 - умеренная боль, пациент вздрагивает или морщится;
-
3 - сильная боль, пациент отдёргивается.
Проведён анализ окклюзионных схем зубных рядов согласно требованиям к клиническому обследованию окклюзии [8]. На гипсовых моделях [10] по индивидуальному окклюзионному метрическому шаблону проводили диагностическое восковое моделирование оптимизированной окклюзии зубных рядов с последующим переводом в провизорные конструкции, которые устанавливали в рамках показаний конформативного или реорганизующего подхода. Для диагностики и контроля динамики изменений применяли клинические провокационные тесты для ВНЧС и мускулатуры [6], электромиографию.
Результаты исследования и их обсуждение
Наши исследования показали, что взаимодействующие костно-мышечные элементы системы артикуляции проявляют черты анатомо-функциональной системы с чёткими внутрисистемными взаимосвязями, детерминированными в филогенезе. Мы определили, что нарушения внутрисистемных межэлементных взаимосвязей в системе артикуляции имеют разноуровневый генез. Процессом реализации механизма саморегуляции системы артикуляции руководит механизм баланса положительных и отрицательных внутрисистемных связей в системе, реализующийся на уровне таких факторов, как:
1) системоинтегрирующие факторы - реализуют программу филогенеза через системообразующие процессы, характеризуемые следующими показателями: угловые и линейные соотношения размеров костей черепа [5]; постоянство вектора сил мышц, обусловленное отношением показателей биоэлектрической активности мускулатуры, определяющей движения нижней челюсти; стабильность положения в пространстве f. mandibulae [7];
2) системостабилизирующие факторы - работают на внутрисистемном уровне, выражая интересы онтогенеза, характеризуются показателями: окклюзионные соотношения зубных рядов; показатель угла нижней челюсти, который, по нашим данным, является маркёром адаптационной перестройки в системе артикуляции и черепе в целом [3].
При этом хорошо прослеживается зависимость формы, величины каждого дентоальвеолярного сегмента и его компонентов от формы нижней челюсти, лица и черепа [9; 10], обеспечивая адекватную артикуляционную норму. Под артикуляционной нормой мы понимаем совокупность анатомо-функциональных критериев, обеспечивающих физиологические, косметические и фонетические возможности системы артикуляции. Хорошо выявляемыми и достоверными диагностическими критериями артикуляционной нормы являются:
-
окклюзионные (фронтальная направляющая, клыковая направляющая, задняя контактная позиция, горизонтально-вертикальное соотношение зубных рядов, кривая Шпее);
-
костно-мышечные – вектор сил мышц, определяющий реализацию окклюзионных критериев (анатомо-функциональное соотношение метрических показателей костей лицевого и мозгового черепа, окклюзии зубных рядов (горизонтально-вертикальное соотношение)), элементов ВНЧС.
Выявлено, что анатомо-функциональные нарушения любого генеза в этой области всегда затрагивают интересы мускулатуры, будь то стоматологические, психоневрологические или ятрогенные [6]. Критерии артикулярной нормы являются факторами, определяющими саморегуляцию (приспособление) системы артикуляции. Доминирующим фактором интеграции элементов системы артикуляции является постоянство вектора сил мышц, к которому стремится система артикуляции [3; 7]. Мы выявили, что для каждого человека отношение β2 / β1 = const ≈ 1 (рис. 1). Это означает, что для выполнения функциональных задач интегральная сила F4 в любой момент времени стремится совпасть с направлением биссектрисы угла нижней челюсти. При изменении угла γ = β1+β2 ≈ 2β, изменяется угол β = γ/2. Это наблюдается как в период прорезывания зубов и формирования постоянного прикуса, так и в сформированной зубочелюстной системе при «потере» зубов благодаря изменению угла нижней челюсти.
Перемещение L1 соответствует потере премоляров и моляров на нижней челюсти, а перемещение L2 характеризует сагиттальную пролонгацию тела нижней челюсти за счёт увеличения угла нижней челюсти. При этом увеличение g приводит, с одной стороны, к увеличению вертикальной составляющей F42, т.е. собственно жевательной силы. Следовательно, при потере зубов происходит ослабление силы F 4, но жевательная функция сохраняется благодаря увеличению угла γ, что подтверждается работами [7]. С одной стороны, увеличение угла γ приводит к уменьшению горизонтальной составляющей F41, которой обусловлена величина сагиттальной пролонгации тела нижней челюсти при полном отсутствии зубов, с другой стороны - изменяются показатели биоэлектрической активности в группах мышц, определяющих движения нижней челюсти.
Рис. 1. Анализ действия силы F4. γ – угол нижней челюсти; β1 – угол между телом челюсти и F4; β2 – угол между ветвью челюсти и F4; φ – угол между вертикальной осью Oy и F4; δ – угол между сагиттальной осью Ox и основанием тела нижней челюсти (малая величина). F41; F42; L1; L2 – пояснения в тексте.
По данным ЭМГ у больных с нижней прогнатией, по сравнению с нормой, наблюдается снижение частоты колебаний и биоэлектрической активности m. masseter et m. temporalis. Отмечается уменьшение амплитуды электромиограмм m. masseter в среднем на 37,2%, а m. temporalis на 41,1%. По качеству отсутствует ритмичность в смене периодов возбуждения и покоя, в отличие от нормы.
Мы выявили, что амплитуда ЭМГ m. masseter у больных с нижней прогнатией с лёгкой, средней и тяжёлой степенью снижена на 23,9, 29,7 и 50,9% соответственно. Для m. temporalis эти показатели следующие: 32,6, 39,3 и 52,1%. В то же время при этих же условиях наблюдается повышение амплитуды биопотенциалов в опускающей подгруппе мышц (m.geniohyoideus) и прослеживается обратная зависимость при лёгкой, средней и тяжёлой степени прогнатии, что составило 56,1, 44,8 и 33,8%.
Мускулатура, определяющая движения нижней челюсти [3], является ключевым системоинтегрирующим фактором, реализующим задачи филогенеза для реализации программы поддержания артикуляционной нормы. Это наглядно прослеживается по степени выраженности рефлекторного ответа на пальпацию у пациентов с дисфункцией системы артикуляции, в зависимости от ведущего симптомокомплекса: патологическая стираемость ≥ 3 баллам; компенсированная дистализация нижней челюсти ≥ 5 баллам; декомпенсированная дистализация нижней челюсти ≥ 9 баллам. Повышение этого показателя отражает прямую зависимость тяжести нарушений в системе артикуляции и, соответственно, артикуляционной нормы.
Для изучения характера соотношения костных элементов ВНЧС с костями черепа мы провели краниометрию томограмм 56 суставов у 28 женщин в возрасте 36-45 лет, с жалобами на дисфункцию ВНЧС, по цефалометрическим плоскостям (рис. 2). Согласно полученным данным визуализации ВНЧС, по характеру рентгенологической картины пациенты разделены на четыре группы: 1 – рентгенологическая норма (11 пациентов); 2 – ограничение подвижности в суставе (13 пациентов), 3 – ограничение подвижности в сочетании с деформацией рентгенологических контуров ВНЧС (16 пациентов); 4 – подвывих головки нижней челюсти (16 пациентов).
Рис. 2. Построение цефалометрических плоскостей на томограмме ВНЧС по краниометрическим точкам: α2 - показатель функциональной активности сустава; α1 - амплитуда движения головки по суставному бугорку; γ1 - показатель дистализации головки в межбугорковом положении зубных рядов; γ2 — показатель степени мобильности головки и стабильности связок при максимальном отведении нижней челюсти; Б; Г1; Г2; О - краниометрические точки на суставном бугорке височной кости - Б, головке мыщелкового отростка нижней челюсти - Г1, Г2; слуховом проходе височной кости - О.
Мы выявили, что угол амплитуды движения головки по суставному бугорку у пациентов с рентгенологической нормой (или при отсутствии костных и функциональных изменений со стороны ВНЧС) достигает 53°. При гипермобильности (подвывих суставной головки) он составляет 80°, а в случаях ограничения подвижности сустава 34-42°. Такова же закономерность изменения показателя функциональной активности сустава при: рентгенологической норме – 76°, гипермобильности –105°, ограничении подвижности – 55-62º. Обнаружена обратная зависимость изменения угловых размеров показателя степени мобильности головки и стабильности связок при максимальном отведении нижней челюсти (соответственно состоянию связочного аппарата ВНЧС и характеру имеющихся костных деформаций), которые составляли: в норме – 72º, при гипермобильности головки – 48º, при ограничении подвижности – 87-93º. Таким образом, чем более выражена тенденция к подвывиху головки ВНЧС, тем меньше показатель мобильности головки, а чем более ограничена его функция, тем он больше.
Показатель дистализации головки при максимальном контакте зубных рядов колебался в рассматриваемых нозологиях от 111 до 121°. Следовательно, при дистализации головки нижней челюсти она смещается в сторону слухового прохода в глубину суставной ямки височной кости, клинически выражаясь болевым синдромом и ограничением открывания рта. Анализ коэффициента аппроксимации показал, что головка нижней челюсти стремится быть равноудалённой от центра суставного бугорка благодаря стабильности вектора сил мышц, определяющих движения нижней челюсти, и центра вращения (область f. Mandibulae) нижней челюсти в пространстве.
Изменение линейного коэффициента перемещения головки коррелирует с изменениями угла амплитуды движения головки по суставному бугорку, показателем функциональной активности сустава, степенью мобильности головки и показателем дистализации головки, что позволяет судить о функциональных возможностях сустава. Наибольшее значение коэффициента заполненности суставной ямки головкой наблюдается при подвывихе суставной головки, наименьшее – при ограничении подвижности в суставе и значительных деформациях костных элементов - 2,5, что может говорить о поражении диска и хрящей суставных поверхностей. В норме этот коэффициент составляет 2,7. Следовательно, показатели краниометрии томограмм ВНЧС правомочно рассматривать в едином контексте с функциональными показателями при характеристике системы артикуляции.
Заключение. Представленные данные позволяют утверждать, что вектор сил мышц, определяющих движения нижней челюсти, детерминирован в филогенезе, является интегративной компонентой, определяя статус-кво артикуляционной нормы через механизмы процесса приспособления системы артикуляции в онтогенезе. Стремление системы обеспечить сохранение вектора сил мышц осуществляется благодаря изменению биоэлектрической активности мускулатуры и вертикально-горизонтального соотношения зубных рядов (патологическая стираемость окклюзионной поверхности и патологическая подвижность зубов). Характер нарушений филогенетически детерминированных критериев артикуляционной нормы на диагностическом этапе у пациентов с неартикулярными поражениями ВНЧС определяется комплексом изменений в механизме саморегуляции межэлементных взаимосвязей в системе артикуляции. Таким образом, по характеру это манифестные факторы, инициирующие программу приспособления.
Доминирующим фактором интеграции краниометрических констант, определяющих характер функционального единства, является постоянство вектора сил мышц, к которому стремится и в котором нуждается система артикуляции. Системоинтегрирующие факторы реализуют программу филогенеза через системообразующие процессы (угловые и линейные соотношения размеров костей черепа; постоянство вектора сил мышц, обусловленное биоэлектрической активностью мускулатуры, определяющей движения нижней челюсти; стабильность положения в пространстве f. mandibulae); системостабилизирующие факторы работают на внутрисистемном уровне, выражая интересы онтогенеза (окклюзионное соотношение зубных рядов; показатель угла нижней челюсти). В качестве диагностических показателей мы определили критерии артикуляционной нормы: окклюзионные (фронтальная направляющая, клыковая направляющая, задняя контактная позиция, горизонтально-вертикальное соотношение зубных рядов, кривая Шпее); костно-мышечные – вектор сил мышц, определяющий реализацию окклюзионных критериев, т.е. анатомо-функциональное соотношение метрических показателей костей лицевого и мозгового черепа, окклюзии зубных рядов (горизонтально-вертикальное соотношение), элементов ВНЧС.
Поддержание анатомо-функционального оптимума критериев артикуляционной нормы возможно через воздействие на системостабилизирующие компоненты системы. Мускулатура, определяющая движения нижней челюсти, выступает в роли системообразующего и системоинтегрирующего фактора. Комплексный подход при определении характера патологии и, соответственно, выбора метода лечения позволяет повысить качество не только окклюзионного комфорта, но и оптимизировать взаимоотношение в костно-мышечном комплексе ВНЧС, головы и шеи. Алгоритм постановки диагноза у этой категории больных должен включать диагностические приёмы, направленные на изучение функционального состояния мускулатуры, характера окклюзии зубов и соотношения элементов ВНЧС. Это позволит выявить комплекс причинно-следственных взаимосвязей, побудивших формирование неартикулярных поражений височно-нижнечелюстного сустава.
Рецензенты:
Потапов В.В., д.м.н., профессор, декан стоматологического факультета ГБОУ ВПО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Самара.
Тлустенко В.П., д.м.н., профессор, заведующая кафедрой ортопедической стоматологии ГБОУ ВПО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России, г.Самара.