Функциональное состояние мышц ЧЛО, ВНЧС, пародонта взаимосвязано с аномалиями зубных рядов, прикуса, вредными привычками, ротовым дыханием, неправильным глотанием и другими причинами. Невро- и миогенные нарушения ЧЛО могут способствовать возникновению и развитию аномалии прикуса.
В диагностике зубочелюстных аномалий, динамическом наблюдении за ходом ортодонтического лечения и контроле периода ретенции широкое распространение получили методы функционального исследования мышц ЧЛО, ВНЧС, пародонта.
Методы изучения состояния мышц ЧЛО. При изучении функционального состояния мышц ЧЛО используют электромиографические и электромиотонометрические методы исследования.
Исследования жевательной и мимической мускулатуры в норме и при аномалиях развития зубочелюстной системы весьма важны: они помогают выявить индивидуальные особенности функций мышц, обусловленные аномалиями окклюзии. Проводится анализ изменений, которые произошли в функции мышц, или их нервного аппарата во всех случаях лечения аномалий зубочелюстной системы (табл. 1).
Таблица 1. Функциональные пробы
Нагрузка | Условие выполнения |
Жевание | Слева, справа, произвольное |
Глотание | 5 мл воды после жевания |
Статическая | Максимальное волевое смыкание зубных рядов, напряжение круговой мышцы рта, выдвижение нижней челюсти |
Динамическая | Попеременное смыкание зубных рядов, напряжение круговой мышцы рта, выдвижение нижней челюсти |
Электромиография — наиболее информативный метод определения функционального состояния мышц. Этот метод исследования заключается в регистрации биоэлектрических потенциалов, возникающих в мышцах в момент возбуждения. Исследуемая электрическая активность характеризует контрактильный ответ мышцы, зависящий от особенностей ее иннервации. С помощью электромиографии изучают функциональное состояние поверхностно расположенных мышц лица (мимических, височной, жевательной и надподъязычных).
Электромиографию осуществляют с помощью специальных приборов — электромиографов различных конструкций (рис. 2). Результаты исследования регистрируют в виде электромиограмм (ЭМГ).
Рис. 2. Электромиограф «Меделек» с компьютерной системой обработки данных.
Наиболее информативной пробой для регистрации функции жевательных мышц является жевание стандартного ядра ореха фундука массой 0,8 г.
Изучение круговой мышцы рта осуществляют по методике Персина (1978). Исследование проводят при постоянной статической нагрузке, определенной экспериментальным путем.
Электромиография позволяет не только выявить причину аномалии (если она обусловлена нарушениями функции мышц ЧЛО), но и выбрать конструкцию аппарата, комплекс миогимнастических упражнений и определить длительность ретенционного периода.
Миотонометрия — определение функционального напряжения мышц по измерению их плотности специальным прибором — электромиотонометром. Шкала прибора показывает, какую силу нужно приложить, чтобы погрузить щуп миотонометра на определенную глубину. Мышечный тонус выражается в условных единицах — миотонах. Наиболее доступна для исследования жевательная мышца. Щуп прибора прикладывают к моторной зоне исследуемой мышцы перпендикулярно поверхности кожи. Используя миотонометрию, можно определить показатели тонуса жевательной мускулатуры в состоянии физиологического покоя и при максимальном волевом смыкании зубных рядов, а также можно судить о способности нервно-мышечной системы развивать напряжение мышц при сокращении.
Методы изучения состояния ВНЧС. Аномалиям зубочелюстной системы отводится важная роль в патогенезе заболеваний ВНЧС. Нужно учитывать, что ортодонтическое лечение связано с разобщением зубных рядов, изменением привычной окклюзии, перемещением нижней челюсти, что в свою очередь может приводить к нарушениям функции ВНЧС. Для исследования функции ВНЧС применяют артрофонографию, реографию и аксиографию.
Артрофонография — метод, определяющий состояние сустава по шумам, возникающим при его функционировании. Для ВНЧС важным диагностическим признаком его дисфункции является именно наличие таких шумовых явлений, как щелчки, крепитация и др. Шумовые явления в области ВНЧС возникают при движениях нижней челюсти: ее опускании и поднимании. Механизм образования щелчка связан с взаимодействием головки нижней челюсти и диска. В случаях редукции диска возникают щелчки, при нарушениях конфигурации суставных поверхностей ВНЧС и деструкции диска наблюдаются такие шумовые явления, как крепитация, шум трущихся поверхностей и др.
Для исследования шумовых явлений чаще всего использовались стетофонендоскоп или высокочувствительные микрофоны или методика Персина — регистрация шумовых явлений с оценкой латенции и амплитуды.
Реография — метод, позволяющий оценить состояние гемодинамики ВНЧС. Реографию проводят при помощи специального прибора — реографа, состоящего из электродов, которые смазывают электропроводной пастой и накладывают на обезжиренную кожу в области суставной головки впереди от козелка уха. Графическую запись (реограмму) осуществляет самописец.
Реограмму записывают в состоянии физиологического покоя больного и при различных функциональных нагрузках (смыкание зубных рядов, жевание и др.). Полученную реограмму оценивают по форме, амплитудным и временным показателям.
Степень нарушения гемодинамики позволяет судить о функциональном состоянии ВНЧС до и после лечения, особенно если оно было обусловлено изменением положения нижней челюсти либо разобщением зубных рядов.
Строение ВНЧС позволяет нижней челюсти совершать движения в трех плоскостях: в вертикальной — вниз, вверх (открывание и закрывание), в сагиттальной — вперед, назад и в трансверсальной — вправо, влево. Любое положение нижней челюсти является комбинацией этих движений, любая мышца, прикрепляющаяся к нижней челюсти, может осуществить движение в суставе. В табл. 2 представлены параметры перемещения суставной головки и диска при различных движениях нижней челюсти.
Смещение оси суставной головки вниз и вперед в сагиттальной и вертикальной плоскостях при перемещении нижней челюсти вперед и максимально вниз образует путь, характеризующийся расстоянием и траекторией, имеющей вид кривой, которая образует с франкфуртской плоскостью угол суставного пути. При движении нижней челюсти в сторону на стороне сократившейся латеральной крыловидной мышцы суставная головка с диском скользит по суставной поверхности суставного бугорка вниз, вперед и несколько наружу. Передневнутреннее смещение мыщелка в сторону глазницы по отношению к сагиттальному суставному пути составляет угол, описанный Беннетом и названный его именем. В среднем он равен 17° (рис. 3).
Таблица 2. Перемещения суставной головки и диска при различных движениях нижней челюсти
Движения нижней челюсти | Движения в суставе |
Небольшие вниз, вверх | Головка мыщелка вращается по своей продольной оси по отношению к диску, движение в подменисковой зоне |
Максимальное вниз | Ротационные движения головки мыщелка и скольжение вместе с диском вперед и вниз по заднему скату суставного бугорка, одновременные движения в подменисковой зоне |
Вперед и назад | Скольжение суставной головки с диском вперед и назад по заднему скату суставного бугорка и незначительные шарнирные движения, движения в над- и подменисковой зонах |
Боковое смещение | Балансирующая сторона: одностороннее выдвижение на суставной бугорок диска и головки, движения в подменисковой зоне. Рабочая сторона: движение суставной головки вокруг вертикальной оси, диск неподвижный, движения в подменисковой зоне |
Кривая суставного пути, угол суставного пути и угол Беннета находятся в прямой зависимости от анатомического строения и функции ВНЧС.
Для записи и измерения суставного пути используют различные методы.
Рис. 3. Угол Беннета.
Аксиография — метод, позволяющий осуществить графическую запись траектории смещения суставной головки и диска при различных движениях нижней челюсти с помощью аксиографа. Для записи пути смещения сустава осуществляют следующие действия: 1) регистратор устанавливают острием на отметке "О" координатной сетки при наиболее ретрузионном положении нижней челюсти пациента; 2) окончательно фиксируют удерживающие зажимы и пациента просят выдвинуть нижнюю челюсть вперед, чтобы проверить наличие регистратора на регистрационной площадке. После этого путь смещения сустава может быть записан при любых движениях нижней челюсти; 3) при произвольном максимальном перемещении пациентом нижней челюсти вниз регистрируют кривую движения суставной головки и диска по заднему скату суставного бугорка (рис. 4).
Рис. 4. Регистрация суставного пути и его запись на миллиметровой сетке.
1 — траектория суставного пути в виде кривой. Линия смещения оси суставной головки при перемещении нижней челюсти вниз совпадает с обратным движением; 2 — первые 5 мм кривой, соотнесенные к франкфуртской плоскости, образуют угол суставного пути.
Изучение состояния зубов и тканей пародонта. Пародонт является опорно-удерживающим аппаратом зубов, его функциональное состояние обусловлено аномалиями зубов, зубных рядов, прикуса, что необходимо учитывать при планировании ортодонтического лечения и определении продолжительности ретенционного периода.
Для изучения состояния опорных тканей зубов используют электроодонтодиагностику, гнатодинамометрию, периотестометрию, реопародонтографию. Наиболее информативным методом диагностики является периотестометрия, которую можно проводить с помощью компактного прибора «Периотест», состоящего из двух частей: приборного блока компьютерного анализа и наконечника, соединенных между собой кабелем (рис. 5).
Компьютерный анализатор включает в себя источник питания, 4 микропроцессора, логические схемы сравнения. Два микропроцессора служат для обработки информации, 3-й — содержит программу управления, в 4-й заложена речевая программа. Программа аппарата предусматривает автоматическое перкутирование коронки зуба 16 раз (со скоростью 4 удара в секунду). Результаты измерения выдаются в звуковом виде и в виде цифровой информации на дисплее. При каждом измерительном импульсе аппарат издает короткий звуковой сигнал, а после окончания измерения следует длинный звуковой сигнал. Затем на цифровом индикаторе появляется соответствующий индекс, который сопровождается звуковой речевой информацией.
Рис. 5. Аппарат «Периотест». Объяснение в тексте.
Рабочим элементом в наконечнике является боек, включающий пьезоэлемент, работающий в двух режимах — генераторном и приемном. Первый режим — возбуждение механического ударного импульса и передача его бойку, второй — прием ответного сигнала механической системы и передача его для анализа в микропроцессорную часть. Нажимая кнопку на наконечнике, преобразуют электрический импульс в механический.
Удар бойком проводят по вестибулярной поверхности зуба через 250 мс. За этот период возбужденный ударом импульс проходит по зубу, передается тканям периодонта и отражается от них. В зависимости от состояния периодонта, его волоконного аппарата отраженный сигнал существенно изменяется. Чем выше эластичность волокон периодонта, тем выше демпфирующие (амортизирующие) свойства периодонтального связочного аппарата [Копейкин В.Н., 1980] и тем короче время взаимодействия бойка с зубом. Микрокомпьютер прибора регистрирует характеристики взаимодействия бойка с зубом, рассчитывает характеристику демпфирующих свойств периодонта за 16 ударов, контролирует правильность полученных результатов, которые после каждой серии ударов отображаются в виде индекса.
Рис. 6. Мастикациограф и мастикациограммы.
Одним из обязательных условий при проведении исследования является определенное положение головы пациента, а также должно быть исключено смыкание зубов. При исследованиях группы верхних фронтальных зубов голову пациента следует слегка наклонить вниз, при исследовании группы нижних передних зубов голову его отклоняют назад. При изучении состояния опорных тканей пародонта боковых зубов на верхней челюсти пациент отклоняет голову влево или вправо.
При изучении состояния периодонта перкуссию исследуемого зуба проводят бойком наконечника, который должен быть направлен горизонтально и под прямым углом к середине вестибулярной поверхности коронки зуба и располагаться от него на расстоянии 0,5—2 мм. Перкуссию постоянного зуба проводят на уровне между режущей поверхностью зуба и экватором, так как зубы исследовались на различной стадии прорезывания и формирования их корневой части. Отклонение наконечника от указанного положения приводит к искажению звукового сигнала, отсутствию индекса на цифровом индикаторе и звуковой речевой информации.
Рис. 7. Устройство для подсчета количества жевательных движений нижней челюсти.
1 — фиксирующее устройство; 2 — шарнир; 3 — магнит; 4 — рама; 5 — датчик герконовый; 6 — прибор для подсчета нижней челюсти во времени.
Регистрация движения нижней челюсти — гнатография проводится по методу Рубинова. Получаемые с помощью прибора мастикациограммы позволяют судить о характере движения нижней челюсти во время функции жевания (рис. 6). Для подсчета жевательных движений при проведении функциональных проб используют метод Персина (рис. 7).
Одним из показателей состояния зубочелюстной системы является жевательная эффективность. Под жевательной эффективностью следует понимать степень измельчения определенного объема пищи за определенное время.
Методы определения жевательной эффективности можно разделить на статические, динамические (функциональные) и графические.
Статические методы используются при непосредственном осмотре полости рта обследуемого, при этом оценивают состояние каждого зуба и всех имеющихся зубов и полученные данные заносят в специальную таблицу, в которой доля участия каждого зуба в функции жевания выражена соответствующим коэффициентом. Такие таблицы предложены многими авторами, но в нашей стране чаще пользуются методами Н.И. Агапова, И.М. Оксмана и В. Ю. Курляндского.
Агапов принял жевательную эффективность всего зубного аппарата за 100%(без третьих моляров). За единицу жевательной способности (независимости от состояния пародонта) он взял жевательную способность бокового резца, сравнивая с ним все остальные зубы. Таким образом, каждый зуб в его таблице имеет постоянный «жевательный коэффициент» -доля участия каждого зуба в акте жевания. Потеря одного зуба на одной челюсти приравнивается (за счет нарушения функции его антагониста) к потере двух одноименных зубов.
Жевательные коэффиценты зубов по Н. И.Агапову
Зубы | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | Всего |
Жевательный коэффицент в % | 2 | 1 | 3 | 4 | 4 | 6 | 5 | - | 25 |
Данный метод в 20-30-е годы двадцатого века позволил определять показания к ортопедическому лечению: при потери жевательной эффективности до 25%-показаний не было;до 50%-относительные;50% и выше- абсолютные показания к ортопедическому лечению.
Как уже было отмечено, в системе Н. И. Агапова ценность каждого зуба постоянна и не зависит от состояния его пародонта. Это является серьезным недостатком системы Н. И. Агапова, что привело к тому, что в настоящее время она почти не применяется.
И.М. Оксман предложил таблицу для определения жевательной способности зубов, в которой коэффициенты основаны на учете анатомо-физиологических данных: площади окклюзионных поверхностей зубов, количества бугров, числа корней и их размеров, степени атрофии альвеолы и выносливости зубов к вертикальному давлению, состояния пародонта и резервных сил нефункционирующих зубов. В этой таблице боковые резцы также принимаются за единицу жевательной эффективности, зубы мудрости верхней челюсти (трехбугровые) оцениваются в 3 единицы, нижние зубы мудрости (четырехбугровые) — в 4 единицы. В сумме получается 100 единиц. Потеря одного зуба влечет за собой потерю функции его антагониста. При отсутствии зубов мудрости следует принимать за 100 единиц 28 зубов.
С учетом функциональной эффективности жевательного аппарата следует вносить поправку в зависимости от состояния оставшихся зубов. При заболеваниях пародонта и подвижности зубов I или II степени их функциональная ценность снижается на одну четверть или наполовину. При подвижности зуба III степени его ценность равна нулю. У больных с острым или обострившимся хроническим периодонтитом функциональная ценность зубов снижается наполовину или равняется нулю.
Жевательные коэффиценты по И. М. Оксману
Зубы | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | Всего |
Верхняя челюсть | 2 | 1 | 2 | 3 | 3 | 6 | 5 | 3 | 25 единиц |
Нижняя челюсть | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 | 6 | 5 | 4 | 25 единиц |
Кроме того, важно учитывать резервные силы зубочелюстной системы. Для учета резервных сил нефункционирующих зубов следует отмечать дополнительно дробным числом процент потери жевательной способности на каждой челюсти: в числителе — для зубов верхней челюсти, в знаменателе — для зубов нижней челюсти. Примером могут служить две следующие зубные формулы:
8 0 0 0 4 3 2 1 | 1 2 3 0 0 0 7 8 |
8 7 6 5 4 3 2 1 | 1 2 3 4 5 6 7 8 |
8 0 0 0 4 3 2 1 | 1 2 3 0 0 0 7 8 |
0 0 0 0 4 3 2 1 | 1 2 3 0 0 0 7 8 |
При первой формуле потеря жевательной способности составляет 52%, но имеются резервные силы в виде нефункционирующих зубов нижней челюсти, которые выражаются при обозначении потери жевательной способности для каждой челюсти как 26/0%.
При второй формуле потеря жевательной способности составляет 59% и нет резервных сил в виде нефункционирующих зубов. Потеря жевательной способности для каждой челюсти в отдельности может быть выражена как 26/30%.
Прогноз восстановления функции при второй формуле менее благоприятный.
В. Ю. Курляндским предложена статическая система учета состояния опорного аппарата зубов, названная им пародонтограммой. Пародонтограмму получают путем занесения данных о каждом зубе в специальную схему.
Как и в других статических схемах, в пародонтограмме каждому зубу со здоровым пародонтом присвоен условный коэффициент, выведенный не из анатомо-топографических данных, а на основании гнатодинамометрических данных Габера (за одну 1 взята выносливость парадонта к вертикальной нагрузке второго резца равная 23 кг;за тем на неё делится выносливость всех других зубов в норме и при различных степенях атрофии опорного аппарата зубов).
Коэффициент выносливости пародонта к нагрузке по В.Ю. Курляндскому.
Чем больше атрофия лунки, тем больше снижается выносливость пародонта. Поэтому в пародонтограмме снижение выносливости пародонта прямо пропорционально убыли лунки зуба. В соответствии с этим выведены коэффициенты выносливости пародонта к жевательному давлению при различной степени атрофии лунки.
Пародонтограмма является не методом обследования, а способом регистрации полученных данных. Недостатки пародонтограммы порождены следующими причинами:
1. коэффициенты выносливости пародонта зубов по Габеру вызывают сомнение в их точности, поскольку гнатодинамометрия измеряет выносливость пародонта лишь в вертикальном направлении;
2. выносливость пародонта одного и того же зуба неодинакова у различных лиц; она также изменяется с возрастом;
3. по пародонтограмме каждая четверть корня играет равную роль в восприятии жевательного давления. Это не точно, ибо большинство корней имеют конусовидную форму и величина их поверхности различна.
Список использованных источников
1. Агапов Н.И. К вопросу определения жевательной функции зубных рядов человека // Стоматология. 1954. - №3. - С.40-46.
2. Гветадзе Р.Ш. Оценка биоэлектрической активности жевательных мышц больных в зависимости от сроков имплантации.// Стоматология. 1999. 78. N4. С.43-44.
3. Георгиев В.И. Электромиографическое исследование функционального состояния жевательных мышц человека // Актуальные вопросы стоматологии. Киев, 1967. — С. 84-88.
4. Довбенко А.И. Электромиографические исследования жевательных мышц при повышении высоты прикуса // Дисс. канд.мед.наук. -Киев. 1977.
5. Иткина C.Ш. Анатомо-физиологическая характеристика возрастных особенностей мышц жевательного аппарата в норме и при повреждениях зубочелюстной системы // Новосибирск. 1997. С.20 автореф.
6. Логинова Н.К. Жевание // Пособие для врачей 1998. 4. N1. С. 113115. М.-1996.-30 С.
7. Персии Л.С. Двигательная активность собственно жевательных и височных мышц у детей с нормальным прикусом // Стоматология. -1977.-Т. 56.-N3.-C. 55-58.
8. Сеферян Н.Ю. Клиника и комплексное лечение парафункций жевательных, мимических мышц и мышц языка. // Диссер.1998, Тверь С. 163
9. Щербаков А.С. и др. // Реабилитация жевательного аппарата. — СПб, 1998. С.112-115.