Биомеханика зубочелюстного аппарата

Краткие сведения из истории биомеханики и протезирования

Письменные сведения, дошедшие до нас из раскопок Древнего Рима, свидетельствуют о применении в 5 веке до н.э. нити из золотой проволоки для связывания подвижных зубов человека. При этом нередко привязывали и искусственные зубы, которые изготавливались из дерева, бычьей и слоновой кости, а также зубов рабов. Таким образом, можно говорить о прототипе сегодняшних технологий шинирования подвижных зубов. В последующие века зубные протезы изготавливали, вырезая блоком из слоновой кости, бивня мамонта или мастодонта, особенно для беззубых челюстей. Однако такие протезы плохо фиксировались и нередко «выпадали» во время разговоров и приема пищи. Занимались изготовлением зубных протезов ювелиры, создавая шедевры, которые, увы, были на функциональны, т. к. создавались без учета основ биомеханики.

Основы науки «биомеханики» были заложены в XV в. великим деятелем эпохи Возрождения Леонардо да Винчи, изучавшим механизмы движения человека и животных. Серьезный вклад в основы биомеханики привнесли Галилео Галилей, Амбруаз Паре, разработавший лечебный аппарат с обтуратором для замещения дефектов неба. Пьер Фошар в начале XVIII в. предложил первую штифтовую конструкцию в стоматологии. В 1865 г. создается имитатор зубочелюстного аппарата, который называют «Артикулятор».

Клиническая биомеханика жевательного аппарата

В клинике ортопедической стоматологии из сложной биомеханики жевательного аппарата выделяют артикуляцию и окклюзию. Наиболее распространено определение артикуляции, сформулированное А. Я. Катцем.

Артикуляция – это всевозможные положения и перемещения нижней челюсти по отношению к верхней (жевание, речь, различные виды смыкания зубных рядов) посредством жевательной мускулатуры.

Смыкание зубных рядов или отдельных групп зубов антагонистов определяется как окклюзия. Любая физиологическая окклюзия характеризуется окклюзионным, мышечным и суставным признаками. В клинике ортопедической стоматологии принято выделять центральную, две боковых (правую и левую), переднюю и заднюю окклюзии.

Передняя окклюзия характеризуется выдвижением нижней челюсти вперед (протрузия). Это происходит при двустороннем сокращении латеральных крыловидных мышц. При этом достигается смыкание передних зубов в «стык», в боковых отделах наблюдается контакт между дистальными бугорками вторых моляров или его отсутствие (дезокклюзия). В норме, при передней окклюзии, средняя линия лица совпадает с линией, проходящей между центральными резцами (рис. 81).

Боковая окклюзия возникает при движении нижней челюсти кнаружи от срединно-сагиттальной линии (латеротрузия). Головка нижней челюсти на стороне смещения, слегка вращаясь, остается у основания суставного бугорка, а на противоположной стороне она перемещается к его вершине. Боковая окклюзия сопровождается односторонним сокращением латеральной крыловидной мышцы, противоположной стороне смещения. Средняя линия лица не совпадает с линией проходящей между центральными резцами (рис. 82).

Рис. 82. Окклюзионные (А) и суставные (Б - справа, В - слева) признаки правой боковой окклюзии (стрелками показаны перемещения головок нижней челюсти из положения ЦО)

Задняя окклюзия возникает при дистальном смешении нижней челюсти из центрального положения. Головки нижней челюсти при этом смещены назад и вверх. Из этой позиции невозможны боковые сдвиги нижней челюсти (рис. 83).

Под центральной окклюзией следует понимать смыкание зубных рядов при максимальном контакте их антагонирующих пар, когда жевательные мышцы, поднимающие нижнюю челюсть, одновременно и равномерно напряжены, а головка нижней челюсти находится у основания ската суставного бугорка.

Последний суставной компонент центральной окклюзии не является постоянным и индивидуален для каждого вида прикуса. Из этого положения еще возможны боковые сдвиги нижней челюсти. При центральной окклюзии нижняя челюсть занимает центральное положение в черепе (рис. 84).

Правильный межбугорковый контакт между зубами при стабильном вертикальном и горизонтальном положении верхней и нижней челюстей является необходимым условием для функциональной гармонии. Нарушение такого контакта может предотвращать или ограничивать смыкание зубных рядов в устойчивом дистальном положении нижней челюсти. Кроме того, оно может мешать плавному движению нижней челюсти вперед и в стороны в пределах контакта между зубами. Такое состояние называют «дисгармонией окклюзии» в результате, которой может изменяться и нарушаться функциональная согласованность нервно-мышечного аппарата. Поэтому, кроме физиологической окклюзии, следует выделять патологическую, при которой имеет место нарушение формы и функции зубочелюстной системы.

В последнее время стали использоваться иностранные термины не всегда понятные практическим врачам. Например, центральная окклюзия обозначается как интеркуспидальная позиция или межконтактное положение (IKP), а дистальное положение, как ретрокуспидальная позиция или ретроконтактное положение (RKP).

Центральное положение нижней челюсти в пространстве лицевого скелета определяется сомкнутыми в центральной окклюзии зубами. А при отсутствии зубов - головками нижней челюсти, занимающими в суставных ямках симметричное наиболее непринужденное заднее положение, когда еще возможны боковые движения нижней челюсти. Определение центрального соотношения (положения) челюстей при наличии зубов антагонистов не составляет большого труда. В этом случае оно сводится к определению и регистрации центральной окклюзии зубов. Сложнее сделать это, если утрачены все зубы, не фиксирована высота нижнего отдела лица, изменено положение элементов височно-нижнечелюстных суставов. Соотношение верхней и нижней челюстей, когда оно соответствует их центральному положению, также называется центральным. Центральное соотношение показывает взаимоотношение челюстей в трех взаимно перпендикулярных плоскостях: фронтальной, сагиттальной и горизонтальной, не имея указанных ориентиров.

Высота нижнего отдела лица определяется во фронтальной плоскости, передне-заднее положение нижней челюсти – в сагиттальной, а трансверзальное положение нижней челюсти – в горизонтальной плоскости.

Положение нижней челюсти в пространстве лицевого отдела челюсти характеризуется кроме этого мышечным и суставным компонентами. Не следует ставить знак равенства между центральной окклюзией и центральным соотношением челюстей.

Центральная окклюзия характеризует смыкания зубов антагонистов, центральное соотношение – пространственное положение челюстей в лицевом скелете.

При аномальных видах прикуса, а также дистальном, латеральном или мезиальном смещении нижней челюсти центральное положение не будет соответствовать центральной окклюзии. Поскольку в данном случае центральная окклюзия будет характеризоваться уже иными пространственными, а также мышечным и суставным признаками.

Особое внимание при контроле окклюзии уделяется дистальному смещению нижней челюсти. Это является наиболее важным и трудным при фиксации центральной окклюзии. При окклюзионном дистальном положении (RKP) нижней челюсти головки несколько смещаются назад от передних скатов суставных ямок, и между режущими поверхностями передних зубов образуется щель в сагиттальной плоскости, окклюзионные контакты на боковых же зубах сохраняются - контактируют чаще всего ведущие бугорки обеих челюстей (верхние небные и нижние щечные). Следует помнить, что не всегда нижняя челюсть может принимать дистальное положение, соответствующие RKP, хотя у большинства лиц акт глотания большей частью совершается при этом окклюзионном положении. По-видимому, этим объясняется дистальное смещение нижней челюсти, которое при равных клинических условиях у одних пациентов наступает, а у других нет. Очевидно, что наличие окклюзионного дистального положения при сохраненных зубных рядах является предрасполагающим фактором появления аналогичного сдвига после образовании дистально не ограниченных (концевых) дефектов зубных рядов. И наоборот - первоначальное отсутствие окклюзионного дистального положения не способствует появлению дистального сдвига нижней челюсти в последующем.

Давая характеристику окклюзии нельзя не затронуть еще одного важного определения в ортопедической стоматологии - это прикус.

Под прикусом мы понимаем характер смыкания зубных рядов в положении центральной окклюзии, т.е. прикус тоже является характеристикой смыкания зубных рядов.

Все виды прикусов делятся на две группы - нормальные или функциональные и аномальные или нефункциональные. Нормальным является ортогнатический прикус, обеспечивающий полноценную функцию зубочелюстной системы (рис. 85).

Признаки смыкания

Признаки смыкания, характерные для всех зубов

■ Каждый зуб верхнего или нижнего зубного ряда имеет плотный контакт с рядом стоящими зубами, а также с двумя антагонистами, один их которых основной, другой – вспомогательный; исключение составляют центральные резцы нижней челюсти и последние моляры верхней.

■ Основным зубом смыкания является одноименный на противоположной челюсти, вспомогательным для зубов верхней челюсти является позадистоящий зуб, для нижней – впередистоящий.

Признаки смыкания, характерные для передних зубов

■ Верхние резцы перекрывают нижние на треть высоты их коронки.

■ Линия, проходящая через центральные резцы верхней и нижней челюстей, совпадает.

Признаки смыкания, характерные для боковых зубов

■ Передний (медиальный) щечный бугорок первого верхнего моляра располагается в поперечной межбугорковый фиссуре одноименных бугорков нижнего. Взаимоотношение антагонирующих бугров первых моляров в специальной литературе получило название «ключ окклюзии». При ортогнатическом прикусе их соотношение соответствует 1-му классу по классификации Энгля.