Теория равновесия и развитие окклюзии

Согласно применяемой в физике теории равновесия объект, под­вергшийся воздействию неуравновешенного усилия, получает ус­корение и меняет свое положение в пространстве (рис. 5-22). Если же объект подвергается воздействию нескольких сил, но остается в прежнем положении, то эти силы находятся в равновесии. С этой точки зрения зубной ряд находится в равновесии, поскольку зубы подвергаются различного рода усилиям, но не меняют своего поло­жения при обычных условиях. Даже если зубы и перемещаются, то это происходит так медленно, что в каждый момент времени мы можем наблюдать статичное равновесие.

Рис. 5-22. Если вы слегка нажмете сбоку на колоду карт, лежащую на сто­ле, карты не продвинутся, поскольку существует равновесие между усили­ем вашего пальца и сопротивлением трения. Если же усилие пальца превы­сит трение, карты изменят свое положение. Зубные перемещения происхо­дят только при нарушении равновесия воздействующих на прикус усилий.

Эффективностью ортодонтического лечения является демон­страция того, что силы, прилагаемые на зубы, находятся в обыч­ном равновесии. Если зуб подвергается длительному воздействию со стороны ортодонтического приспособления, то он перемешает­ся. С точки зрения физики сила, использованная ортодонтом, из­менила первичное равновесие, что привело к перемещению зуба. Хотя зубной ряд подвергается очень большим усилиям в ходе функции, небольшие дополнительные усилия, если они использу­ются довольно длительное время, могут нарушить равновесие и привести к перемещению зуба. Природа сил, необходимых для зубного перемещения, подробно описана в главе 9.

Положения теории равновесия также применимы и к скелету, включая и лицевой скелет. Скелетные изменения в ответ на функ­циональные запросы происходят при обычных обстоятельствах и усиливаются в необычных экспериментальных ситуациях. Как было описано в главе 2, костные отростки, к которым крепятся мышцы, особенно подвержены воздействию мышечных усилий. Форма нижней челюсти особенно предрасположена к изменениям, так как она в большой степени зависит от формы ее функциональ­ных отростков. Изменения размера скелета входе функционирова­ния ограничены мышечными отростками костей, однако проч­ность скелета в общем и целом усиливается при выполнении тяже­лой работы и ослабляется при ее отсутствии.

Влияние равновесия на зубной ряд.Понять влияние рав­новесия на зубной ряд можно лучше всего при рассмотрении влия­ния различного типа давления. Хотя может казаться, что сила, ум­ноженная на длительность, и является эффектом, это не так. Дли­тельность применения силы вследствие биологической реакции более важна, чем ее величина.

Этот важный момент можно пояснить посредством исследова­ния реакции на усилия, прилагаемые во время процесса жевания. Когда на зубы воздействуют тяжелые жевательные усилия, напол­ненная жидкостью периодонтальная связка выполняет функцию амортизатора, стабилизируя зуб в момент изгиба альвеолярной ко­сти и перемещения зуба на небольшое расстояние вместе с костью. Если большое давление сохраняется дольше нескольких секунд, то нарастает болевое ощущение, и жевательное давление быстро осла­бевает. Данный тип тяжелого промежуточного давления не оказы­вает воздействия на долгосрочное положение зуба (подробнее об этом см. главу 9). Может наблюдаться множество патологических реакций на тяжелые промежуточные окклюзионные контакты, включая чрезмерную подвижность и боль, но пока нормально функционирует пародонтальный аппарат, окклюзионные силы редко длятся так долго, чтобы могли возникнуть изменения поло­жения зубов и травмы.

Рис. 5-23. Шрамы в углу рта у этого ребенка вызваны ожогом в раннем возрасте в результате кусания электрического провода. По теории равнове­сия следует ожидать искажения формы зубной дуги в месте контакта со шрамом, что и наблюдается на самом деле.

Вторым возможным фактором, влияющим на равновесие зуб­ного ряда, является давление губ, щек и языка. Такое давление на­много легче, чем при жевательной функции, но и длится оно на­много дольше. Эксперименты подтверждают, что даже очень лег­кое усилие способно переместить зубы, если оно имеет длитель­ное действие. Порог длительности у людей равен приблизительно 6 ч. Поскольку давление на зубы со стороны губ, щек и языка в по­ложении покоя оказывается большую часть всего времени, поло­жение зубов меняется под воздействием этого слабого давления.

Это легко проиллюстрировать на примерах. Если в результате травмы губы на ней образовались рубцы и контрактура, резцы в этой области будут перемещены в лингвальном направлении под воздействием давления со стороны губы (рис. 5-23).

Рис. 5-24. У этой пациентки большой участок щеки был потерян в ре­зультате тропической инфекции. Вестибулярный наклон зубов после утра­ты сдерживающего давления со стороны щеки является иллюстрацией на­рушения равновесия. (Цит. по: Moss JP, Picton DCA: Arch Oral Biol 12:1313-1320, 1967.)

В другой ситу­ации, если исчезает сдерживающее давление губы или щеки, зубы наклоняются ветибулярно под воздействием неуравновешенного давления со стороны языка (рис. 5-24). Увеличение языка в резуль­тате опухоли или по другой причине вызовет лабиальное смещение зубов, даже при наличии уравновешивающего давления губ и щек, поскольку равновесие в данном случае нарушается (рис. 5-25).

Рис. 5-25. После паралича у этого пациента одна сторона языка упира­лась в боковые зубы нижней челюсти слева. А — вид ротовой полости. В — модели, установленные на артикуляторе. Сильное смещение зубов у этого взрослого пациента было вызвано усиленным давлением языка, нарушив­шим равновесие. (Снимки предоставлены Dr. T.Wallen.)

Данные наблюдения делают очевидным тот факт, что, в отличие от жевательных сил, длительное легкое давление губ, щек и языка в положении покоя играет важную роль в определении положения зубов. Однако маловероятно, что промежуточное кратковременное давление, создаваемое при контакте языка и губ с зубами в процес­се глотания или речи, может оказать какое-либо значительное воз­действие на положение зубов²⁸. Что касается жевательных сил, то их величины было бы достаточно для изменения положения зубов, но длительность воздействия недостаточна (табл. 5-2).

Таблица 5-2