Биомеханика движений нижней челюсти

Главная особенность движений нижней челюсти у человека – наличие не только вращательных, но и поступательных движений в височно-нижнечелюстном суставе в трех плоскостях. Если вращением называется движение объекта вокруг оси и в суставе оно происходит в нижнем полюсе, то поступательным называют движение, при котором все точки тела смещаются в одном направлении и с одной скоростью. Поступательное движение в суставе возникает в верхнем полюсе и характеризуется смещением горизонтальной оси, проходящей через центры обеих суставных головок, при любых движениях в суставе.

ВНЧС создает направляющие плоскости для движения нижней челюсти. Стабильное положение нижней челюсти в пространстве создают окклюзионные контакты жевательных зубов, обеспечивая «окклюзионную защиту» сустава.

Таким образом, нижняя челюсть человека может совершать движения в нескольких направлениях (рис. 2):

- ?вертикальном (вверх-вниз), что соответствует открыванию и закрыванию рта;

- ?сагиттальном (скольжение или перемещение вперед-назад);

- ?трансверзальном (боковые смещения вправо-влево).

Последнее направление является комбинацией двух первых. Каждое движение нижней челюсти происходит при одновременном скольжении и вращении головок нижней челюсти. Разница заключается лишь в том, что в одних случаях в суставах преобладают шарнирные, а в других — скользящие движения.

В сагиттальной плоскости можно определить следующие основные положения нижней челюсти: центральное соотношение, положение относительного физиологического покоя и положение центральной окклюзии. Наиболее полную картину движений нижней челюсти можно получить по смещению средней точки между центральными нижними резцами при открывании и закрывании рта, а также при смещении нижней челюсти в центральное соотношение.

Траектория движения нижней челюсти в сагиттальной плоскости представлена диаграммой, предложенной Ulf Posselt в 1952 г. (рис. 3).

Полный комплекс движений нижней челюсти, направляемых зубами и суставами, следует рассматривать в сагиттальной, горизонтальной и фронтальной плоскостях (рис. 4).

Центральное соотношение

В сагиттальных движениях нижней челюсти двумя наиболее важными положениями являются центральное соотношение и центральная окклюзия.

В начальной фазе движений нижней челюсти, когда суставные головки расположены в самом верхнем, срединносагиттальном ненапряженном положении в суставных ямках, нижняя челюсть находится в центральном соотношении. В этом положении челюсть вращается вокруг неподвижной горизонтальной оси, соединяющей суставные головки с обеих сторон сустава и называемой терминальной осью вращения, или шарнирной терминальной осью.

При вращении суставных головок вокруг терминальной оси срединная точка нижних резцов описывает дугу длиной около 20–25 мм. Эта траектория называется терминальной дугой закрывания.

Терминальную шарнирную ось вращения можно зарегистрировать клинически. При этом суставные головки занимают центрическое (заднее непринужденное) положение в суставе. Это наиболее физиологически благоприятное положение суставных головок (рис. 5).

Зачастую центральное соотношение ассоциируется только с беззубыми челюстями, однако оно определяется у всех пациентов и является ключевым понятием в вопросах окклюзии. Существует большое количество определений центрального соотношения. «Словарь ортопедических терминов» (The Glossary of Prosthodontic Terms, 2005) дает семь определений:

1) – это соотношение верхней и нижней челюсти, при котором суставные головки контактируют с наиболее тонкими бессосудистыми частями суставных дисков в комплексе с их верхне-передним положением по отношению к суставным бугоркам. Это положение не зависит от контактов зубов и ограничено исключительно вращением вокруг терминальной оси;

2) – это наиболее дистальное физиологическое положение нижней челюсти по отношению к верхней, из которого возможны боковые движения нижней челюсти. Это соотношение может быть при различной высоте окклюзии;

3) – это наиболее дистальное положение нижней челюсти по отношению к верхней, при котором суставные головки находятся в наиболее заднем ненапряженном состоянии в суставных ямках при различной высоте окклюзии, из которого возможны боковые движения нижней челюсти;

4) – это наиболее дистальное положение нижней челюсти по отношению к верхней при определенной высоте окклюзии, из которого возможны боковые движения нижней челюсти;

5) – это соотношение верхней и нижней челюстей, при котором суставные головки и суставные диски находятся в максимально верхнем и срединном положении. Данное положение довольно трудно определить анатомически, однако клинически оно выявляется, когда нижняя челюсть вращается вокруг терминальной оси в начальной фазе открывания рта. Это клинически определяемое соотношение нижней и верхней челюстей, при котором комплекс «суставная головка – суставной диск» располагается в суставной ямке в наиболее верхнем и срединном положении по отношению к суставному бугорку;

6) – это положение нижней челюсти по отношению к верхней, при котором суставные головки находятся в наиболее верхнем и наиболее заднем положении в суставной ямке;

7) – это клинически определяемое положение нижней челюсти, при котором суставные головки находятся в переднем и наиболее срединном положении. Центральное соотношение может быть определено у пациентов в случае отсутствия болей и признаков поражения височно-нижнечелюстных суставов.

Из приведенных определений видно, что центральное соотношение может быть охарактеризовано как с позиции положения челюстей, так и с позиции положения суставных головок. Однако главным критерием является то, что центральное соотношение абсолютно не зависит от положения и характера смыкания зубов и определяет положение нижней челюсти по отношению к черепу. Многие авторы также склоняются к мнению, что центральное соотношение не зависит от возможности бокового смещения нижней челюсти, так как ее боковые движения возможны практически при всех положениях нижней челюсти в пространстве.

В отличие от всех типов окклюзии (центральной, передней, боковой), центральное соотношение сохраняется практически неизменным на протяжении всей жизни, за исключением случаев повреждений либо поражений височно-нижнечелюстных суставов. Нижняя челюсть может многократно возвращаться в это исходное положение, именно поэтому при невозможности провести протезирование в центральной окклюзии, например у пациентов с полной потерей зубов, центральное соотношение является исходной точкой в формировании окклюзии.

На наш взгляд, наиболее полным определением является следующее: центральное соотношение – это наиболее дистальное положение нижней челюсти по отношению к верхней при определенной высоте окклюзии, при котором суставные головки находятся в ненапряженном крайнем передне-верхнем и срединно-сагиттальном положении в суставных ямках. Из этого положения нижняя челюсть может совершать боковые движения и осуществляется вращение вокруг терминальной оси перед совершением поступательных движений.

При запредельном открывающем движении нижней челюсти суставные головки начинают выдвигаться вперед: к вращательному движению в суставе добавляется и поступательное. Срединная точка нижних резцов при этом перестает вращаться вокруг терминальной оси, а нижняя челюсть выходит из положения центрального соотношения. Дуга при максимальном открывающем движении составляет от 40 до 50 мм (рис. 6).

Нижняя челюсть продолжает совершать закрывающее движение по терминальной дуге закрывания до достижения контакта между зубами. Эта начальная точка контакта у разных людей разная и зависит от положения зубов и высоты окклюзии. Начальная точка контакта зубных рядов при центральном соотношении называется задним контактным положением, иногда в литературе встречаются также синонимы – центральная контактная позиция и задняя контактная позиция.

При дальнейшем закрывающем движении после достижения первоначального контакта зубов в положении центрального соотношения нижняя челюсть скользит вперед и вверх в центральную окклюзию, для которой характерно максимальное межбугорковое смыкание зубов верхней и нижней челюстей. Скольжение по центру происходит вдоль скатов премоляров и моляров, которые в норме должны при этом находиться в симметричных дву-сторонних контактах. Смещение нижней челюсти из положения центрального соотношения в положение максимального межбугрового контакта сопровождается движением суставных головок вниз и вперед по задним скатам суставных бугорков.

Скольжение нижней челюсти из положения центрального соотношения в положение центральной окклюзии называется скольжением по центру, его величина составляет в среднем 1–2 мм.

По данным U. Posselt, лишь у 10% людей скольжение по центру отсутствует, в этом случае центральное соотношение будет совпадать с центральной окклюзией. Таким образом, положение первоначального контакта зубов при закрывании рта будет совпадать с положением максимального межбугоркового контакта.

Центральная окклюзия

Центральная окклюзия – не менее важное положение челюстей в пространстве, необходимое для понимания вопросов окклюзии, потому что она характеризует соотношение зубных рядов верхней и нижней челюстей. Однако в отличие от центрального соотношения, которое имеет большое количество описывающих его с различных сторон, но не противоречащих друг другу определений, в понимании того, что такое центральная окклюзия, существуют серьезные разногласия.

В отечественной литературе выделяют три основных признака центральной окклюзии:

1) зубной – максимальный множественный контакт зубных рядов;

2) суставной признак – суставная головка нижней челюсти находится у основания ската суставного бугорка;

3) мышечный – равномерный тонус жевательных мышц и мышц, опускающих нижнюю челюсть.

Так, проф. В.А. Хватова считает, что центральная окклюзия – это множественные фиссурно-бугорковые контакты зубных рядов при центральном положении головок височно-нижнечелюстного сустава в суставных ямках, когда передне- и заднесуставные щели приблизительно одинаковы между собой, а также справа и слева.

В зарубежной литературе наиболее распространено следующее определение термина центральная окклюзия (centricocclusion) – это смыкание зубных рядов в положении центрального соотношения, что имеет принципиально иное значение. Положение челюстей, при котором имеется максимальное смыкание зубов вне зависимости от положения в суставе, называется положением максимального межбугоркового смыкания – maximalintercuspalposition (синонимы maximumintercuspation,intercuspalposition). При не-совпадении данного положения с центрированием суставных головок в суставе и равномерным тонусом мышц, участвующих в жевании, говорят о привычной окклюзии – habitualocclusion. Привычная окклюзия является индивидуальным положением смыкания, приобретенным путем приспособления в результате разрушения и потери зубов, изменения положения зубов, протезирования и реставрационного лечения. В результате изменения положения смыкания зубов-антагонистов происходит смещение суставных головок и изменяется функциональная деятельность нервно-мышечного аппарата. У пациентов без существенных нарушений функции жевательной системы в целом нет необходимости исправления привычной окклюзии.

Несмотря на различное понимание термина, большинство авторов считают, что наиболее физиологична для зубочелюстной системы центральная окклюзия с центральным положением суставных головок в суставных ямках. Т.е. максимальное совпадение положения центрального соотношения и центральной окклюзии с сохранением скольжения по центру. Однако при создании «искусственной» центральной окклюзии, например при протезировании, нужно избегать ее переноса в положение центрального соотношения без скольжения по центру.

Положение центрального соотношения, скольжение по центру и центральная окклюзия вместе объединены в термин центрическая окклюзия. Все иные положения челюстей относятся к эксцентрической окклюзии.

Именно в положении центральной окклюзии происходит оценка прикуса в трех взаимно перпендикулярных плоскостях: сагиттальной, трансверзальной и вертикальной.

Норма прикуса в сагиттальной плоскости. Верхние фронтальные зубы располагаются впереди фронтальных зубов нижней челюсти с сохранением режуще-бугоркового контакта. Медиальный щечный бугор верхнего первого моляра располагается в фиссуре между первым и вторым щечными буграми первого моляра нижней челюсти (I класс по Энглю). Клык верхней челюсти располагается между клыком и первым премоляром нижней челюсти.

Норма прикуса в вертикальной плоскости. Верхние фронтальные зубы перекрывают нижние зубы не более 1/3 величины коронки. Верхние боковые зубы перекрывают нижние на величину бугра.

Норма прикуса в трансверзальной плоскости. Средняя линия между центральными резцами на верхней и нижней челюстях совпадает. Щечные бугры нижних боковых зубов размещаются в продольных фиссурах между щечными и небными буграми зубов верхней челюсти. При смыкании зубных рядов линии, проведенные по вершинам бугров и фиссурам, совмещаются. При этом опорные нёбные бугры зубов верхней челюсти устанавливаются в фиссурах антагонистов нижней челюсти, а опорные щечные бугры зубов нижней челюсти устанавливаются в фиссурах зубов верхней челюсти (рис. 7).

Также при ортогнатическом прикусе каждый зуб имеет по два антагониста кроме центрального резца нижней челюсти и третьего моляра верхней челюсти.

При нормальном смыкании зубов в положении центральной окклюзии небные бугры верхних боковых зубов и щечные бугры нижних боковых зубов сохраняют окклюзионные соотношения по вертикали и называются опорными, или центрическими, – они удерживают высоту окклюзии. Щечные бугры верхних зубов и язычные бугры нижних зубов называются неопорными, или направляющими, – они защищают щеки и язык от попадания между зубами, а также участвуют в боковых движениях нижней челюсти (рис. 8).

Опорные бугры составляют около 60% щечно-язычного размера моляров, а неопорные бугры – около 40%.

Оценка прикуса осуществляется только в положении центральной окклюзии, т.е. абсолютно не учитывает все эксцентрические движения нижней челюсти, нормализация которых также может требовать существенной окклюзионной коррекции. В то же время именно при патологических формах прикуса: мезиальном, дистальном, открытом, глубоком и перекрестном – нарушается биомеханика нижней челюсти как в сагиттальной, так и в трансверзальной плоскостях. Поэтому нормализация прикуса в детском возрасте является ведущим фактором оптимальной функциональной окклюзии в зрелом возрасте.