Автореферат и диссертация по медицине (14.00.21) на тему:Возрастные различия в строении височно-нижнечелюстного сустава и их значение в ортодонтической практике

На правах рукописи УДК 611.724: 616.314-089.23-053.3/.71

ТРИБУНОВ ГЛЕБ ЮРЬЕВИЧ

ВОЗРАСТНЫЕ РАЗЛИЧИЯ В СТРОЕНИИ ВИСОЧНО-НИЖНЕЧЕЛЮСТНОГО СУСТАВА И ИХ ЗНАЧЕНИЕ В ОРТОДОНТИЧЕСКОЙ

ПРАКТИКЕ

14.00.21 -«Стоматология» 14.00.02 - «Анатомия человека»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 2004

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный медико-стоматологический университет» Министерства Здравоохранения Российской Федерации

Научные руководители:

Член-корреспондент РАМН, Заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор Персии Леонид Семенович, доктор медицинских наук, профессор Смирнов Виталий Григорьевич

Официальные оппоненты:

Заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук, профессор Дьякова Светлана Владимировна,

Действительный член Российской академии естественных наук, действительный член Академии интегративной антропологии, доктор медицинских наук, профессор Этинген Лев Ефимович

Ведущее учреждение: Центральный научно-исследовательский институт стоматологии МЗ РФ.

Защита состоится " " 2004 г. в "_" часов на

заседании диссертационного Совета Д 208.041.03 при Московском государственном медико-стоматологическом университете МЗ РФ (127006, г. Москва, ул. Долгоруковская, д. 4).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного медико-стоматологического университета (127206, Москва, ул. Вучетича, д. 10 а).

•Автореферат разослан_2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук,

доцент Н.В.Шарагин

Актуальность проблемы.

Применение современной ортодонтической технологии значительно повысило эффективность лечения многочисленных аномалий жевательного аппарата. Однако, качество любого вмешательства, в том числе и ортодонтического, определяется несколькими факторами, среди которых знание деталей' строения всех анатомических структур, входящих в состав челюстно-лицевой области, приобретает особое значение. В большинстве ранее выполненных работ (Бынин Ю.Н.,1939; Гинали В.Н., 1965; Гладилин Ю.А.,1967; Михеев В.Г.,1975; ТомашЯ., 1968; Schumacher G., 1968 и др.) имеются данные об индивидуальных различиях в строении височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС). Авторы, давая характеристику отдельным анатомическим образованиям сустава у взрослых людей, приводят сведения о крайних формах в их строении. Отмечают наличие отдельных коррелятивных связей с формой лицевого и мозгового отделов головы.

Что касается возрастных различий в строении ВНЧС, который, как известно, является одним из "трех основных структур, на которые могут активно воздействовать ортодонтические аппараты11 (Варес ЭЛ.,2002), то таких сведений явно недостаточно.

Не восполняет этот недостаток и монография ЮА.Петросова, О.Ю.Калпакьянца, Н.Ю.Сеферяна (1996). Приведенные авторами подробные гистотопографические данные об отдельных образованиях сустава, как в норме, так и при* различных заболеваниях, нуждаются в дополнительных исследованиях.

Характеристика компонентов ВНЧС у детей различного возраста на объектах без существенных патологических нарушений важна и для оценки данных, полученных с использованием компьютерной и магнитно-резонансной томографии (КТ и МРТ), использование которых значительно расширяет методы диагностики заболеваний сустава

АЛ.,1997; Баданин В.В.,2001; Bauer W., 1993; Christiansen E., 1988 и др.). Однако, морфологические обоснования диагностики заболеваний ВНЧС с использованием КТ и МРТ, в большинстве случаев базируются на данных, полученных при обследовании взрослых пациентов, что затрудняет их применение при ортодонтических вмешательствах у детей ранних возрастных групп.

Все вышеизложенное и явилось причиной к постановке цели и задач данного исследования.

Цель и задачи исследования

Цель работы - для повышения эффективности ортодонтических вмешательств при аномалиях височно-нижнечелюстного сустава, определить особенности в его строении, представить в эксперименте возможности использования компьютерной и магнитно-резонансной * томографии у детей различных возрастных групп.

Задачи исследования:

1. Изучить возрастные различия в строении костных образований ВНЧС, их положение и связи с образованиями пограничных областей.

2. Определить возрастные особенности внутреннего строения элементов ВНЧС, дать гистотопографическую характеристику компактного и губчатого вещества.

3. Выявить коррелятивные соотношения основных параметров сустава, составных его частей с размерами лицевого и мозгового отделов черепа.

4. В эксперименте, на основе анализа данных, полученных с помощью КТ и МРТ, представить возрастную характеристику ВНЧС и отдельных его компонентов.

Новизна исследования

В данной работе с использованием различных морфологических методик, на соответствующем задачам материале, выявлены возрастные особенности отдельных костных структур ВНЧС. Показаны этапы их формирования в сопоставлении с другими компонентами зубочелюстной системы.

Результаты, характеризующие форму и размеры структур ВНЧС, сопоставлены с основными параметрами лицевого и мозгового отделов черепа, являются существенным дополнением к сведениям, полученным клиницистами.

Впервые в эксперименте показаны особенности формы и строения костных структур ВНЧС, выявляемые при использовании КТ и МРТ у детей различных возрастных групп.

Полученные данные, на объектах без патологии в челюстно-лицевой области, характеризуют строение ВНЧС детей различного возраста и могут быть использованы в практической стоматологии, в том числе и в ортодонтии.

Практическая значимость работы

Морфометрические данные, характеризующие возрастные особенности в строении отдельных элементов ВНЧС у детей без выраженной патологии, могут быть дополнением при диагностике и лечении различных аномалий зубочелюстной системы.

Результаты экспериментальных исследований ВНЧС с использованием КТ и МРТ позволяют определить преимущества данных методов перед традиционными, широко распространенными в настоящее время методиками обследования пациентов. Предпринята попытка, определить их значимость и возможности использования в ортодонтической практике, показаны наиболее оптимальные сроки применения.

Выявленные краниометрические параллели между основными параметрами составных частей ВНЧС с мозговым и лицевым отделами черепа детей всех возрастных групп найдут свое применение в объективной оценке результатов лечения.

Основные положения, выносимые на защиту

Особенности в строении отдельных структур ВНЧС у детей различных возрастных групп выявлены с помощью классических морфометрических методов на черепах без патологии челюстно-лицевой области.

Корреляционные связи величин и положений костных элементов сустава с формой и размерами лицевого и мозгового отделов черепа прослеживаются во всех возрастных группах.

Возрастные изменения внутреннего строения костных структур височно-нижнечелюстного сустава связаны с особенностью функционального становления жевательного аппарата.

Представлена анатомическая характеристика частей ВНЧС с использованием КТ и МРТ у детей всех возрастных групп для определения возможностей и преимуществ данных методов.

Апробация работы

Материалы диссертации доложены и обсуждены на научно-практической конференции молодых ученых МГМСУ, на 4 Международной научно-практической» конференции «Здоровье и образование в XXI веке», на совместном межкафедральном совещании кафедр ортодонтии и детского протезирования и детской хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Московского государственного медико-стоматологического университета.

Публикации

По теме диссертации опубликованы 4 научные работы и получено Решение о выдаче патента на полезную модель.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 150 страницах. Состоит из Введения, Обзора литературы, Материалов и методов исследования, 4 разделов Собственных исследований, Обсуждения результатов, Выводов, Практических рекомендаций, Списка цитируемой отечественной и зарубежной литературы и Приложения.

Работа иллюстрирована 8 таблицами, 22 рисунками и 10 графиками. Указатель литературы включает 201 источник, из них 60 зарубежных авторов.

и

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования

Разнообразие задач нашего исследования предполагало и использование различных методик, которые в настоящее время широко применяются не только среди теоретических дисциплин, но и в клинической, в том числе и в стоматологической, практике.

Морфометрическая часть включала изучение 102 отобранных, аннотированных черепов детей в возрасте от рождения до 16 лет. Был использован анатомический материал, взятый из коллекции кафедры нормальной анатомии Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова в С. Петербурге (Начальник кафедры, профессор И.В. Гайворонский), Общая характеристика материала представлена в табл. 1.

Таблица 1

Характеристика исследованного материала

Объект исследования * Девочки Мальчики Общее количество препаратов

Черепа с нижней челюстью 47 55 102

Блоки препаратов ВНЧС (для гистотопограмм) 7 9 16

ТРГ, КТ, МРТ объектов различных возрастов 14 18 32

Всего- 150

Краниометрическое исследование включало исследование черепов по 24 параметрам с двух сторон. В выборе отправных точек для измерения мы руководствовались указаниями по краниометрии (Бунак В.В.,1941; Шевкуненко В.Н., 1947; Алексеев В .П., Дебец Г.Ф.,1964.).

Весь анатомический материал был разбит на 4 возрастных периода. Следует отметить, что существуют несколько, способов возрастной периодизации. Э.ВЛ1вецов (1997), А.Х. Урусбамбетов (1999) использовали способ, предложенный В.В: Бунаком, (1965), ИЛ. Аршавским (1965) и рекомендованный 7 научной конференцией- по возрастной морфологии, физиологии и биохимии АМН СССР (Москва, 1965).

В стоматологической практике, главнмм образом врачами-клиницистами (Бусыгин А.Т.,1952; Виноградова Т.Ф.,1976; Камышева Л.И., 1986 и др.) выделяются возрастные группы, связанные с интенсивностью развития основ жевательного аппарата, а к ним, прежде всего, относится формирование и прорезывание молочных и постоянных зубов.

Количество наблюдений по каждому из возрастных периодов представлена в табл. 2.

Таблица 2.

Характеристика костного материала по возрастам

Возрастные периоды Количество наблюдений •

от рождения до 2,5 лет 29

от 2,5 до 4 лет 22

от 4 до 9 лет 24

от 9 до 16 лет 27

Гистотопографическое исследование, позволяющее определить детали 1 построения отдельных структур ВНЧС, выполнено на тканевых блоках, взятых у трупов различных возрастных групп. Фиксировали в 10% нейтральном растворе формалина, а декальцинировали в 10 % растворе муравьиной кислоты. Гистологические срезы выполняли в 2 проекциях. Окраска гемотоксилинэозином и по Ван-Гизону.

Для проведения компьютерно-томографического исследования использовали первичную пресканограмму головы в аксиальной проекции, на которой была выделена зона, требуемого объема сканирования. Исследование проводили в 3-х взаимоперпендикулярных плоскостях.

Данные, полученные на прямых сагиттальных томограммах по информативности равноценны срезам, полученным при проведении сагиттальной реконструкции КТ. После цифровой обработки получали трехмерную реконструкцию выделенной области.

Наличие масштабной шкалы на КТ позволяет измерить линейные и угловые параметры каждого их элементов ВНЧС,

МРТ для изучения возрастных особенностей ВНЧС выполняли на тех же препаратах, на которых ранее проводили КТ и ТРГ. Толщина исследуемого препарата методом МРТ колебалась в пределах 2,5 - 24 см. Оценка

изображения среза области ВНЧС производилась в 3-х взаимоперпендикулярных плоскостях. Для определения требуемого объема сканирования получали первоначальные топограммы (локалайзера) или применяли SCAUT режим.

Все результаты исследования, как с применением морфометрических методов на анатомических препаратах, так и с использованием КТ и МРТ, были подвергнуты статистической обработке по общепринятым методам статистики (Каминский*Л.С.,1964; Поляков И.В., Соколов Н.С., 1975). Интенсивность возрастных изменений определяли по формуле (Сепетлиев Д.И., 1968):

IE = M/Mix 100%

IE - индекс интенсивности, М - средняя величина параметра в последующем возрасте, Mi - средняя величина параметра в предшествующем возрасте.

Для определения достоверности выводов использовали следующие показатели: среднюю арифметическую (М), средне квадратическую ошибку средней арифметической (т). Вероятность возможной ошибки (р) определяли, пользуясь таблицей Стьюдента. За достоверные различия принимали результаты при значении р < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Входя в состав опорно-двигательного аппарата тела человека, ВНЧС по своему строению и функции имеет много общих черт, свойственных другим суставам. Однако, его расположение, он является единственным крупным суставом головы, многофункциональность и тесная связь с зубочелюстным аппаратом, предопределяет и ряд характерных особенностей.

Результаты исследования показали, что костные элементы ВНЧС, а именно нижнечелюстная ямка- (fossa mandibularis), суставной бугорок (tuberculum articulare) и головка нижней челюсти (caput mandibulae) на

протяжении отдельных возрастных периодов развития ребенка претерпевают значительные изменения.

Это связано не только с увеличением размеров отдельных элементов ВНЧС, различиями форм и степенью интенсивности, но меняются и взаимоотношение сустава с окружающими его анатомическими структурами.

У детей ранней' возрастной группы (до 2,5 лет) выраженность нижнечелюстной ямки и суставного бугорка не всегда позволяет определить их параметры. Нами выявлено, что - соотношение продольного и поперечного размеров общей суставной поверхности височной кости (ямка + бугорок) с возрастом меняется незначительно. Данные - табл. 3' показывают величину общей суставной поверхности височной кости у детей различного возраста.

Таблица 3

Возрастные изменения продольного и поперечного размера суставной поверхности ВНЧС на височной кости

Возраст (в годах) продольный размер (в мм) поперечный размер (в мм).

тш тах М±т тш тах М±т

0-2,5 б 15,2 10,4 ±0,11* 5 14,1 9,3 ±0,12*

2,5-4 11,5 18,3 14,7 ±0,14** 8,2 17,4 13,1 ±0,13*

4-9 16 20,5 18,1 ±0,12*- 14,3 19,6 17,2 ±0,14*

9-16 19 25 23,2 ± 0,14* 16,4 21,9 19,2 ±0,17**

*- р< 0,001; **-р<0,05

Сравнительный анализ показал, что в возрасте от рождения до 2,5 лет поперечный размер суставной поверхности височной кости относится к продольному в соотношении 1 : 1,1. В возрасте 2,5 - 4 года, как 1 :1, 2, от 4 до 9 лет-1:1,15, ау детей 9-16 лет-1:1,2.

Форма суставной ямки, определяемая- соотношением продольного размера к поперечному, чаще всего была эллипсоидной. Такая же форма характерна и для-взрослых» людей (Гинали В.Н.,1965; Михеев В.Г., 1975). Однако, у детей до 1 года, чаще форма ямки приближается к овальной. Индекс интенсивности увеличения параметров ямки был следующим. У детей до 2,5 лет и от 2,5 до 4 лет 1Е ширины суставной ямки был равен 175. С возрастом его величина г значительно уменьшалась и в сопоставлении 3 и 4 возрастной группы он был равен 115. Не столь резко увеличивалась с возрастом длина нижнечелюстной ямки.

Данные таблицы 4 показывают возрастные изменения ее длины и ширины. ,

Таблица 4.

Возрастные изменения ширины и длины суставной ямки

Возраст (в годах) Ширина (в мм) Длина (в мм)

Мт> Мах М±ш шш Мах М±ш

0-2,5 6 16,3 9,3 ± 0,27** 3,7 11,4 7,06 ±0,24**

2,5-4 13,5 18,5 16,1 ±0,26** 8,7 12,3 10,4 ±0,22**

4-9 17,5 21 19,4 ±0,18* 9,8 13,8 11,8 ±0,21*

9-16 19,5 25 22,3 ±0,23* 11 15,5 13,1 ±0,17*

■ р < 0,001; ** - р < 0,05

К возрасту 9-16 лет параметры ямки примерно равны величинам, отмечаемым у взрослых.

Косвенно наши данные подтверждаются тем, что размер ширины основания .черепа, элементом которого и является нижнечелюстная ямка, у

ребенка в 1,5 года в среднем составляет 72,2% ширины основания взрослого человека(СысакН.С, 1960).

Помимо ширины и длины, нами бвша исследована глубина ямки. У детей с возрастом глубина fossa mandibularis увеличивалась от 0,5 до 3,5 мм (1,9 мм +0,12), отмечаемая в группе препаратов от рождения до 2,5 лет и до 5,7 - 9,5 мм; (7,1 мм + 0,11) в возрастной группе 9 - 16.лет. IE глубинв1 ямки в первых возрастных группах составлял 190, а в старших снижался до 120.

Кроме возрастных изменений отдельных параметров нижнечелюстной ямки нами выявлены. и t возрастные особенности в -s ее топографии, в строении костных структур, отделяющих«ее л полость от пограничных образований.

Наличие возрастных особенностей отмечено^ нами»и при; изучении суставного бугорка и суставной головки нижней челюсти..

Так, например, у детей, наиболее часто форма суставного бугорка была валикообразной, с равномерным подъемом и спуском i переднего и у заднего скатов. В отдельных случаях, когда-размер внутреннего края бугорка; значительно превышал величину наружного края, его форма соответствовала трапеции.

Высота суставного бугорка у детей, по нашим данным, изменялась в пределах от 0,5 до 22 мм. Выявлено, что наименьшая высота (0,5 - 1,4 мм) встречалась у детей младших возрастных групп...

Индекс интенсивности его увеличения, также как и IE нижнечелюстной ямки, имел неравномерный характер. Наибольшая епг величина (198) встречалась у детей 2,5 - 4 лет. К 9 - 16 годам Ш высоты суставного бугорка снижался до 121 Возрастные изменения ширины; и длины бугорка представлены в табл. 5.

Таблица 5,

Возрастные изменения длины и ширины суставного бугорка

Возраст (в годах) Длина бугорка (в мм) Ширина бугорка (в мм)

min max M±m min max M±m

0-2,5 2,6 7,5 4,8 ±0,17** 6 16,5 9,1 ±0,11*

2,5-4 6,3 10 8,1 ±0,11* 16 18,3 17,2 ±0,19**

4-9 7,5 10,5 8,9 ±0,14* 17 21 18,9± 0,13*

9-16 9,5 12,5 10,3 ±0,18** 19 24 22,1 ±0,17**

р < 0,001; ** - р < 0,05

Суставная головка, которой заканчивается processus mandibulare нижней челюсти, также имеет ряд характерных особенностей. Ее суставная поверхность у детей младшей возрастной группы, в основном, занимает горизонтальное положение, параллельное плоскости основания черепа. Особенно это характерно объектам в возрасте до 1 года.

. В сагиттальной плоскост 'суставной отросток детей всех возрастных групп имел округлую форму. При этом, выраженность шейки суставного отростка с возрастом увеличивается. Возрастные изменения ширины и длины головки нижней челюсти представлены в табл. 6.

Таблица 6.

Возрастные изменения длины и ширины головки нижней челюсти

Возраст (в годах) Длина (в мм) Ширина (в мм)

min max M±m min max M±m

0-2,5 3,5 6,1 4,2 ±0,17* 6 11,5 8,4 ±0,16*

2,5-4 4,2 6,5 5,3 ±0,16* 9,5 13 11,4 ±0,21**

4-9 4,5 7 5,9 ±0,19** 12 16,5 14,1 ±0,19**

9-16» 6,5 9 7,3 ±0,17* 13 20,5 16,7 ±0,18*

* - р < 0,001; ** - р < 0,05

Мы можем согласиться с ЮА.Петросовым с соавт. (1996), что "суставная поверхность образована правильным закруглением ветви нижней челюсти и мыщелок, как анатомическое образование, не имеет формы суставной головки, не определяется при этом и шейка мыщелка". Но данную характеристику авторы относят к объекту 12-14 лет. Мы же считаем, что это свойственно, главным образом, детям младших возрастных групп.

Задняя поверхность caput mandibulae у детей ранних возрастных групп сравнительно плоская, без каких либо выпуклостей. На некоторых препаратах» детей старших возрастных групп, на ее поверхности начинает формироваться возвышение, свойственного препаратам взрослых людей;

Этапность увеличения размеров, становление формы и рельефа поверхностей головки нижней челюсти находятся в определенной зависимости от становления всего жевательного аппарата." Возрастные- изменения, проявляются и во внутреннем строении. отдельных элементов < ВНЧС. С возрастом меняется соотношение компактного и губчатого вещества в толще стенок, окружающих полость сустава.

Так, например, передняя стенка нижнечелюстной ямки, образованная суставным бугорком, в возрастном периоде от рождения до 2,5 лет, на сагиттальном срезе представлена небольшим возвышением. К 4 - 9 годам, значительно увеличивается масса бугорка и кортикальный слой становится толще. Возрастает и масса губчатого вещества. На гистотопограммах определяются многочисленные полости различной* величины, выстланные изнутри эндоостом, заполненные костным мозгом.

Головка нижней челюсти детей возрастной группы до 2,5 лет на гистотопограммах, выполненных в сагиттальной плоскости, имеет округлую форму. Нет четкой границы, отделяющей ее от шейки. Компактная пластинка, толщиной 0,1 - 0,3 мм, равномерно покрывает всю поверхность caput mandibulae. Ближе к шейки толщина компактного слоя значительно возрастает/

Масса губчатого вещества наоборот, в толще головки челюсти во всех возрастных группах достигает максимальной величины. Подтверждается это и данными других авторов (Кузнецова Л.В., 1969; Аникин Ю.М.,1992).

С возрастом, как показало. наше исследование, помимо изменений внешнего и внутреннего строения ВНЧС, меняются и соотношения величин его элементов с формой и размерами лицевого и мозгового скелета.

Так, например, высота суставного бугорка относилась к высоте лица у детей младших возрастных групп как 1 : 10 - 1 :3 5, а у детей старшего возраста как 1:7,5 - 1:15.

Соотношение ширины нижнечелюстной ямки к ширине черепа с возрастом не только стабилизируется, но и уменьшается. При этом динамика изменений характерна как для правой, так и левой стороны черепа. Какой-либо .асимметрии у детей нами не обнаружено.

Соотношение ширины нижнечелюстной ямки к ширине черепа

Анализ коррелятивных соотношений между костными структурами ВНЧС и основными размерами лицевого и мозгового отделов черепа показал, что более интенсивное увеличение как продольных,- так и поперечных размеров, отмечается в ранние возрастные периоды.

Анатомо-топографические особенности ВНЧС, его расположение среди значительного количества костного.вещества, крайне затрудняет выявление особенностей строения отдельных его элементов традиционными рентгенологическими способами. Отсюда понятны стремления исследователей к совершенствованию технических приемов, позволяющих диагностировать тот или иной вид патологии/ Внедрение в практику КТ и МРТ, наряду с ортопантомографией, зонографией и телерентгенографией, в основном связано с взрослыми пациентами или детьми старших возрастных групп.

Наше экспериментальное исследование, выполненное на объектах всех возрастных групп от рождения до 16 лет, показало определенные преимущества' КТиМРТ.

При этом у детей в возрастной группе от рождения до 2,5 лет на КТ выделить какие-либо элементы костной ткани, в том числе-и структуры сустава, не представляется возможным. Некоторой информативностью у детей данной возрастной группы, по сравнению с КТ имеет МРТ. Ее использование позволяет определить форму и размеры отдельных костных структур ВНЧС, выявить места прикрепления некоторых мышц. У детей возрастной группы от 2,5 до 4 лет на КТ четко прослеживаются все элементы ВНЧС. Определяются не только параметры костных структур сустава, но и размеры, места прикрепления, направления мышечных волокон, действующих на ВНЧС. Использование КТ с последующей реконструкцией' дает возможность определить морфометрическую характеристику одновременно два сустава противоположных сторон. Существенным преимуществом данного метода является и то, что он позволяет изучить взаимоотношение суставных поверхностей ВНЧС в их естественном положении, что крайне затруднительно это сделать на черепах.

Выполненное нами экспериментальное исследование с использованием ТРГ, КТ и МРТ на одних и тех же объектах, различных возрастных групп, показывает преимущества каждого из них.

Все вышеизложенное, вместе с другими клиническими наблюдениями, может найти свое применение в ортодонтической практике, повысить эффективность как в диагностике, так и в лечении зубочелюстных аномалий.

выводы

1. Необходимость знаний возрастных различий в строении костных структур ВНЧС объясняется тем, что диагностика заболеваний сустава, в том числе и с использованием компьютерной и магнитно-резонансной томографии» основывается, в большинстве наблюдений, на данных, полученных при обследовании взрослых пациентов, что значительно затрудняет их использование в ортодонтической практике при лечении детей раннего и среднего возраста.

2. Комплексное морфологическое исследование ВНЧС у детей, (от рождения до 16 лет) выявило наличие выраженных возрастных особенностей.

Соотношение между продольным и поперечным размерами суставной поверхности височной кости (ямка + бугорок) с возрастом существенно не меняется. У детей до 2,5 лет индекс соотношения равен 1,1:1, в возрасте от 2,5 до 4 лет - 1,2 : 1, от 4 до 9 лет как 1,15 : 1, а в старшей группе (9-16 лет) - 1,2:1. В зависимости от возраста происходит не только увеличение размеров' отдельных элементов ВНЧС, но и их уменьшение.

Максимальная интенсивность увеличения основных параметров костных структур ВНЧС, в большинстве случаев, отмечается в первые годы жизни.

3. Возрастные изменения внутреннего строения костных структур ВНЧС связаны с особенностью функционального становления жевательного аппарата.

С возрастом, по мере увеличения объема движений нижней челюсти и ростом высоты суставного бугорка, толщина передней стенки суставной ямки значительно возрастает. Продольный размер ШЬегси1иш аг&Шагае увеличивается до 24 мм (17,4 мм ± 0.12). Наряду с этим уменьшается толщина верхней (до 0,5 мм) и задней стенок ямки.

Выявлены возрастные особенности строения компактного и губчатого» вещества головки нижней челюсти. Мелкопетлистая форма губчатого вещества,

характерная для большей части группы детей младших возрастных групп, замещается на крупнопетлистую.

4. Анализ коррелятивных соотношений между костными структурами ВНЧС и основными размерами черепа у детей показал, что с возрастом отмечается» снижение интенсивности увеличения как продольных, так и поперечных размеров всех костных элементов ВНЧС."

У детей в возрасте до 2,5 лет отношение продольного размера нижнечелюстной ямки к длине черепа находилось в пределах от - 1 : 13 до 1 -30. а суставного бугорка от 1 : 18 до 1 : 30. С возрастом данные соотношения снижаются и в возрасте 9-16 лет их величина стабилизируется и составляет для длины нижнечелюстной ямки как 1 :11 - 1 :14, а для суставного бугорка как 1 : 13 - 1 : 16. Эти результаты показывают снижение интенсивности роста продольных размеров суставных поверхностей относительно роста длины черепа.

5. Результаты экспериментального исследования показали, что рентгеноконтрастность ВНЧС зависит от степени оссификации костных элементов, входящих в его состав. Четкое выявление формы и размеров анатомических структур, по нашим данным, выявляется у детей после периода формирования молочного прикуса, что соответствует 2,5 годам.

Магнитно-резонансная томография предоставляет возможность определить параметры суставного диска, его связок, места прикрепления и размеры отдельных мышц, выявить контур мыщелкового отростка и нижнечелюстной ямки во всех возрастных группах.

6. Полученные данные, на основе морфологических методов в сочетании с КТ и МРТ, являются дополнением к клинической оценке аномалий, связанных с нарушением функций ВНЧС, могут способствовать выбору адекватного способа лечения, повышению эффективности и прогнозу ортодонтического лечения.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Результаты нашего исследования, характеризующие- возрастные особенности в строении отдельных элементов ВНЧС у детей без выраженной патологии, могут быть существенным дополнением при диагностике и лечении различных аномалий зубочелюстной системы.

Экспериментальное исследование структур ВНЧС с применением КТ и МРТ показало сроки наиболее эффективного использование данных методов у детей. Выявлено, что в раннем периоде детства (до 1 года), использование КТ мало информативно, так как дифференцировать костных структуры сустава на КТ не представляется возможным.

У детей в период функционирования молочного прикуса (2,5-4 года) на КТ четко выявляются все элементы ВНЧС, что дает возможность определить их форму, строение и положение относительно окружающих образований.

У пациентов данной возрастной группы, магнитно-резонансной томографии позволяет выявить форму и положение суставного диска, характеристику камер сустава, места прикрепления и параметры отдельных мышц, действующих на сустав, поэтому целесообразно использование МРТ.

Выполненное исследование показало, что наиболее информативным способом в диагностике и определение эффективности выбранного метода лечения аномалий зубочелюстной системы у детей является сочетание КТ и МРТ.

Полученные данные, в сочетании с другими клиническими'методами способствуют повышению эффективности как диагностики, так и лечения аномалий челюстно-лицевой области у детей. Кроме того, сведения о строении* ВНЧС, выявленные с использованием КТ и МРТ, у детей всех возрастных групп могут быть использованы не только в ортодонтической практике, но и в детской хирургической стоматологии во время оперативных вмешательств на содержимом данной области.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Трибунов Г.Ю. Сравнительная характеристика методов исследования височно-нижнечелюстного сустава у детей: компьютерная томография, телерентгенография, магнитно-резонансная томография. // Сборник материалов XXV юбилейной итоговой конференции молодых ученых. МГМСУ, М, стр. 102.

2. Трибунов Г.Ю., Персии Л С, Смирнов В.Г., Терновой С.К. Сравнительная характеристика методов исследования височно-нижнечелюстного сустава в различные возрастные периоды. // Клинический вестник "Кремлевская медицина", МЦ Управление делами Президента № 2.2003, стр. 88-89.

3. Трибунов Г.Ю., Смирнов ВТ., Персии Л.С Использование компьютерной и магнитно-резонансной томографии при изучении височно-нижнечелюстного сустава. // Сборник материалов 4-ой международной научно-практической конференции " Здоровье и образование в XXI веке ", РУДН, М., стр. 171.

4. Трибунов Г.Ю., Шуть В В., Степаненко В.В. Возрастные различия в строении костных структур лица по данным краниометрии, телерентгенографии и компьютерной, магнитно-резонансной томографии. // Сборник трудов Всероссийской» научно-практической конференции "Образование, наука и практика в стоматологии", МГМСУ, М., стр. 73-76.

4358

Лицензия серия ПД № 00987 от 6 марта 2001 г. В печать 17.03.2004 г. Тираж 100 Заказ № 165

Федеральное государственное унитарное предприятие Главный научно-исследовательский вычислительный центр Медицинского центра Управления делами Президента Российской Федерации

Актуальность проблемы

Эффективность лечения многочисленных аномалий жевательного аппарата значительно повысилась в связи с применением современной ортодонтической технологии. Как известно, качество I любого вмешательства, в, том числе и ортодонтического, определяется несколькими факторами, среди которых знание деталей строения всех анатомических структур, входящих в состав челюсгно-лицевой области, приобретает особое значение.

В большинстве ранее выполненных работ ( Бынин Ю.Н.,1939; Гинали В.Н.,1965; Гладилин Ю.А.,1967 ; Михеев В.Г.,1975; Томан-Я. 1968; Schumacher G. 1968) имеются данные об индивидуальных различиях в строении височно-нижнечелюстного сустава ( ВНЧС). Авторы, давая характеристику отдельным анатомическим образованиям сустава у взрослых людей, приводят крайние формы в их строении. Отмечают коррелятивные связи с формой лицевого и мозгового черепа.

Что касается, сведений о возрастных различиях в строении ВНЧС, который является одним из " трех основных структур, на которые могут активно воздействовать ортодонтические аппараты" (Варес Э.Я., 2002), то таких сведений явно недостаточно.

Не восполняет этот недостаток и монография Ю.А.Петросова, О.Ю.Калпакьянц, Н.Ю.Сеферяна ( 1996). Приведенные авторами подробные гистотопографические данные об отдельных образованиях сустава, как в норме, так и при различных заболеваниях, нуждаются в дополнительных исследованиях.

Кроме того, широкое использование компьютерной и магнитно-резонансной томографии в практической стоматологии; в том числе и в ортодонтии, значительно расширило методы диагностики заболеваний ВНЧС (Паутов И.Ю.,1996; Дергилев А.П., 1997; Баданин В.В.,2001; Bauer W.,1993; Christiansen Е.,1988>

Однако, морфологические обоснования диагностики заболеваний сустава с использованием KT и МРТ, в большинстве случаев, базируются на данных, полученных при обследовании взрослых пациентов, что затрудняет их применение при ортодонтических вмешательствах у детей.

Естественно, что изучение возрастных различий в строении и форме всех компонентов ВНЧС а применением морфометрических методов в сочетании с KT и МРТ, на объектах без выраженной патологии может быть хорошим дополнением как в диагностике, так и в оценке эффективности ортодонтического лечения.

Цель и задачи исследования.

Цель работы - для повышения эффективности ортодонтических вмешательств при аномалиях височно-нижнечелюстного сустава, определить особенности в его строении, представить г в эксперименте возможности использования компьютерной и магнитно-резонансной томографии у детей различного возраста. Задачи исследования:

1.Изучить возрастные различия в строении костных образований ВНЧС, их положение и связи с образованиями^ пограничных областей.

2. Определить возрастные особенности внутреннего строения элементов ВНЧС, дать гистотопографическую характеристику компактного и губчатого вещества.

3. Выявить коррелятивные соотношения основных параметров сустава, отдельных его частей с размерами лицевого и мозгового отделов черепа.

4. В эксперименте, на основе анализа данных, полученных с использованием КТ и МРТ, представить возрастную характеристику ВНЧС и отдельных его компанентов. I

Новизна исследования.

В данной работе с использованием различных морфологических методик, на соотвествуклцем задачам материале, выявлены возрастные особенности отдельных костных структур ВНЧС. Показаны этапы их формирования в сопоставлении с другими компонентами зубо-челюстной системы.

Результаты, характеризующие форму и размеры структур ВНЧС, сопоставлены с основными параметрами лицевого и мозгового черепа, явлются существенным дополнением к сведениям, полученным клиницистами.

Впервые в эксперименте показаны особенности формы и строения костных структур ВНЧС, выявляемые при» использовании КТ и МРТ у детей различных возрастных групп.

Полученные данные, на объектах без патологии в челюстно-лицевой области, характеризуют строение ВНЧС детей различного возраста и могут быть использованы в практической стоматологии, в том числе и в ортодонтии.

Внедрение результатов исследования.

Результаты исследования внедрены в практику работы кафедры ортодонтии и детского протезирования. Доложены на конференциях и опубликованы в печати.

Материалы диссертации используются в лекциях и практических занятиях, проводимых как со студентами, так и ординаторами кафедры.

Апробирование результатов исследования.

Диссертация апрбирована на совместном заседании кафедр ортодонтии и детского потезирования, челюстно-лицевой хирургии и детской хирургической стоматологии Московского

Государственного медико-сгоматологического университета. Структура и объем исследования.

Диссертация изложена на 150 страницах машинописи, состоит из: Введения, Обзора литературы, Материалов и методов исследования, Собственных исследовани, Обсуждение полученных результатов.и заключение , Выводов, Практических рекомендаций, Списка литературы и Приложения.

Работа иллюстрирована 8 таблицами 24 рисунками, 10 графиками.

Библиографический указатель включает 201 наименований, из них 141 отечественных и 60 зарубежных источников.

В Приложении представлен образец протоколов, используемых для записи данных, полученных при измерении детских черепов с нижней челюстью.

Основные положения, выносимые на защиту.

Особенности в строении отдельных структур ВНЧС у детей различных возрастных групп, выявленные с помощью классических морфометрических методов на черепах без патологии челюстно-лицевой области.

Корреляционные связи величин и положений костных элементов сустава с формой и размерами лицевого и мозгового отделов черепа прослеживаются во всех возрастных группах.

Микротопография анатомических образований ВНЧС, их возрастные различия. Проекция отдельных костных структур на боковую поверхность лица.

Возрастные изменения внутреннего строения костных структур височно-нижнечелюстного сустава связаны с особенностью функционального становления жевательного аппарата.

Представлена анатомическая характеристика частей ВНЧС с использованием КТ и МРТ у детей всех возрастных групп для определения возможностей и преимуществ данных методов.

Работа выполнена на кафедре ортодонтии и детского протезирования ( зав. кафедрой - Член корр. РАМН, Заслуженный деятель науки РФ, профессор Л.С.Персин ).

Морфологическая часть работы проведена под руководством доктора медицинских наук, профессора В.Г.Смирнова.

Глав а I

СОВРЕМЕННЫЕ ДАННЫЕ О ВОЗРАСТНЫХ РАЗЛИЧИЯХ В СТРОЕНИИ ВИСОЧНО-НИЖНЕЧЕЛЮСТНОГО СУСТАВА

Обзор литературы)

Использование в настоящее время новейших методов ранней диагностики заболеваниш в челюстно-лицевой области и на их I основе выбор наиболее адекватных способов лечения, немыслим без знаний' особенностей в строении отдельных элементов лицевого отдела головы.

С момента начала формирования зубных рядов и до глубокой старости ВНЧС претерпевает значительные изменения. Естественно, что эффективность лечения таких заболеваний, как артриты, артрозы, вывихи, анкилозы и новообразования, нередко встречающиеся у больных детского возраста, во многом определяется знаниями возрастных особенностей в строении и топографии всех элементов, входящих в состав ВНЧС (Ан С.В.,1933; Довгялло Н.Д.,1933; Крипггаб С.И.,1965; Данькова Н.Д.,1975; Паникаровский В.В.,Григорьян

A.С.,Петросов Ю.А.,1981; Латий А.А.,1989; Лаботкина Р.ОЛ989;).

Артропатии ВНЧС могут быть обусловлены причинами, вызывающими заболевания и других суставов . человека: ревматизм, ангина, ревматоидный полиартрит и др. (Бургонская

B.И., 1971; Дымкова В.Н., Гусенова Т.Г.,1978 ). Однако, в связи с особенностями в строении ВНЧС в возникновении патологических процессов и дисфункций сустава большую роль играют также нарушения прикуса ( Солоков А.М.,1963; Рубин Л.Р.ДНаргородский Л.Е.,1%5; 7жЬ в., 1970; Соорегтап,1972).

Естественно, знания особенностей в строении у детей в сопоставлении с периодами становления зубочелюстной системы могут явиться предпосылкой к успеху большинства орто до этических вмешательств.

Строение ВНЧС имеет много общих черт с другими суставами. Вместе с тем, являясь одним из более чем 230 суставов человека, он характеризуется и некоторыми I морфофункциональными особенностями, свойственными именно этому анатомическому образованию. (Герасимов М.М.,1949; Каспарова Н.Н.'Долесов А.А.,Воробьев Ю.И.1981; Паникаровский В.В.,Григорьян А.С.,Петросов Ю.А., 1981 и др.).

По своей функции сустав является комбинированным; так как движение одного сустава влечет за собой движение сустава противоположной стороны.

Все результаты исследования, как с применением морфометрических методов на анатомических препаратах, так и с использованием КТ и МРТ, были подвергнуты статистической обработке по общепринятым методам ( Каминский JI.C.,1964;

Поляков И.В., Соколова Н.С., 1975; Добровольский Г.А., 1984). i

Интенсивность возрастных изменений отдельных параметров структур ВНЧС определяли по формуле (Сепетлиев Д.И.,1968) :

IE =М/ Mix 100% где: IE - индекс интенсивности;

М - средняя величина параметра в последующем возрасте,

Mi - средняя величина параметра в предшествующем возрасте.

Для определения достоверности выводов использовали следующие показатели: среднюю арифмитическую ( М), средне квадратическую ошибку средней арифметической ( ш). Вероятность возможной ошибки ( р ) определяли, пользуясь таблицей Стьюдента. За достоверные различия принимали результаты при значении р < 0,05.

Глава 3 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Возрастные особенности в строении костных структур ВНЧС I

ВНЧС, являясь одним из элементов опорно-двигательного аппарата тела человека, по своему строению и функции имеет много общих черт, свойственных другим суставам. Однако, его расположение, он единственный крупный сустав головы, многофункциональность и тесная связь со всей зубочелюстной системой, предопределяют и характерную особенность.

Приспосабливаясь к условиям, главным образом, связанным с этапами формирования, прорезывания и функционирование зубов верхней и нижней челюсти, ВНЧС на протяжении всей жизни человека постоянно меняется. Естественно, что форма и размеры отдельных костных структур сустава, их положение относительно окружающих образований, во многом характеризуют и состояние всей зубочелюстной системы.

Патологические процессы, такие например как анкилозы, приводящие к нарушению функции и строения ВНЧС, сопровождаются, нередко, не только расстройствами всего жевательного аппарата, но и многочисленными деформациями, сопровождаемыми изменениями конфигурации лица и, как следствие, тяжелыми психическими расстройствами.

Определенный интерес вызывает и то, что ВНЧС одновременно принадлежит двум отделам черепа, а именно, мозговому и лицевому, этапность формирования которых определяется различными'факторами. Если развитие мозгового идет параллельно с формированием головного мозга, то лицевой отдел в большей степени связан со становлением жевательного аппарата.

В ранее выполненных исследованиях, как это видно из данных 1-ой главы; авторы, за некоторым исключением, дают лишь обшие характеристики элементов сустава, не приводя конкретных цифровых данных.

Результаты нашего исследования показали, что костные элементы ВНЧС, а именно, нижнечелюстная ямка ( fossa mandibularis ), суставной бугорок (tuberculum articulare ) и головка нижней челюсти (caput mandibulae ) на протяжении отдельных возрастных периодов развития ребенка5претерпевают значительные изменения (рис. 6).

Однако; следует отметить, что у детей ранней возрастной группы (О - 2.5 года ) выраженность нижнечелюстной ямки и суставного бугорка не всегда позволяет определить их параметры. Особенно это характерно на объектах в возрасте до 1 года.

К тому же, мы считаем, что полость ВНЧС включает, функционально 2 суставные поверхности. Одной из них является поверхность суставного отростка, а другой суставная поверхность височной кости, которая анатомически подразделяется на суставную поверхность суставного бугорка и нижнечелюстной ямки.

В связи с этим, для оценки величин суставных поверхностей, нами был изучен общий размер суставной поверхности ВНЧС височной кости. Определяли общие размеры суставных поверхностей нижнечелюстных ямок и суставных бугорков на одних и тех же объектах.

Продольный размер соответствовал расстоянию между нижнем краем переднего ската бугорка и каменисто-барабанной щелью (рис. 7 ).

Рис. 6. Костные элементы ВНЧС. Нижнечелюстная ямка(1), суставной бугорок(2), мыщелковый отросток(З).

Рис. 7. Параметры суставной поверхности ВНЧС на височной кости: а - продольный, б- поперечный.

Исследование показало, что продольный размер суставной поверхности ( ямка + бугор ) у детей от рождения и до 16 лет изменялся в пределах от 6 до 25 мм.

Поперечный размер суставной поверхности височной кости, расстояние между клиновид ной остью и передним краем суставного бугорка, (данный размер не всегда совпадал с шириной суставной ямки) колебался в пределах от 5 до 21,9 мм. ( табл. 3).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Результаты нашего исследования, характеризующие возрастные особенности в строении отдельных элементов ВНЧС у детей без выраженной патологии , могут быть существеным дополнением при диагностике и лечении различных аномалий зубочелюстной системы. I

Экспериментальное исследование структур ВНЧС с применением КТ и МРТ показало сроки наиболее эффективного использование данных методов у детей. Выявлено, что в раннем периоде детства ( до 1 года ) дифференцировать костных структуры сустава на КТ не представляется возможным.

У детей в период функционирования молочного прикуса ( 2,5 - 4 года ) на КТ четко выявляются все элементы ВНЧС, что дает возможность определить их форму, строение и положение относительно окружающих образований.

Использование магнитно-резонансной томографии, у детей данной возрастной группы, позволяет выявить форму и положение суставного диска, характеристику камер сустава, места прикрепления и параметры отдельных мышц, действующих на сустав.

Выполненное исследование показало, что наиболее информативным способом в диагностике и определение эффективности выбранного метода лечени аномалий зубочелюстной системы у детей является сочетание КТ и МРТ.

Полученные данные, в сочетании с другими клиническими методами могут способствовать повышению эффективности как диагностики, так и лечения аномалий челюстно-лицевой области у детей.

Кроме того, сведения о строении ВНЧС , выявленные с использованием КТ и МРТ, у детей всех возрастных групп могут быть использованы не только в ортодонтической практике, но и в детской хирургической стоматологии во время оперативных вмешательств на содержимом данной области.