Ортодонтия: морфологические факторы при лечении лицевой маской

Анатомические учебники упоминают, что контакт между крыловидным отростком и небным пирамидальным отростком похож не на «шов», а на «сопряжение». Цель исследования – оценить верхнечелюстные морфологические факторы, которые отвечают за большую часть прогресса при лечении лицевой маской. Используется структурный суперимпозиционный анализ (с методом наложения).

Выдержка

Методы

Была обследована 31 девочка с неправильным прикусом класса III и 11 девочек с псевдо-неправильным прикусом класса III. В лечении использовались лицевые маски FM группы. Для анализа изменений верхней челюсти брались латеральные цефалограммы до и после лечения. Выполнялся структурный суперимпозиционный цефалометрический анализ по методу Бьорк и Скьеллер.

Результаты

Множественная линейная регрессионная модель показала, что шовный рост верхней челюсти значительно коррелировался с ее вращением против часовой стрелки, а также с переднезадним расстоянием между крыловидно-верхнечелюстной щелью и верхнечелюстной передней альвеолой. С изменениями никак не связана дистанция между назионом и верхнечелюстной передней альвеолой.

Заключение

Анализ показал, что сопряжение между крыловидной щелью и небно-пирамидальным отростком отвечает за большую часть изменений при лечении лицевой маской. Разница в реагировании на лечение вызывает вращение верхней челюсти против часовой стрелки.

История вопроса

При смешанной окклюзии план лечения (для пациента, диагностированного классом III неправильного прикуса с ретрогнатической верхней челюстью) нацелен на улучшение межчелюстных взаимоотношений с использованием прогнатических устройств. Многие исследования показали эффективность аппаратов прогнатии, особенно лицевых масок, для роста верхней челюсти и вращения челюстей по часовой стрелке.

Шовный рост, внутрихрящевый рост перегородки носа и надкостничный рост трубчатой кости включены в рост верхней челюсти. Изучение животных и исследование конечных элементов с использованием высушенных черепов предположили, что шовные модификации – наиболее важный элемент в определении сагиттального роста в назо-максиллярном комплексе.

Однако, конвенционный цефалометрический анализ не может оценить, как влияют на рост верхней челюсти шовные и надкостничные изменения. Ведь внешние анатомические точки (например, точка А, передняя носовая ость) зависят от изменений на поверхности и могут привести к ошибочным предположениям.

В структурном суперимпозиционном анализе по методу Бьорк и Скьеллер, Сакагучи и др., исследуется эффект лицевой маски на рост челюстей по отдельным параметрам:

  • шовный рост верхней челюсти;
  • височно-нижнечелюстной рост;
  • вращение нижней челюсти в целом.

Исследование предполагает, что ускоренный шовный рост верхней челюсти и вызванное этим движение нижней челюсти против часовой стрелки могут вызывать улучшения в лечении прикуса класса III.

Исследования животных предполагают, что челюстно-скуловые, скуловисочные, лобно-верхнечелюстные, скулолобные оси небных костей и клиновидно-скуловые швы, а также клиновидная вырезка пирамидального отростка небной кости гистологически отвечают на ортопедическую силу лицевой маски. Тем не менее, неясно, какие именно швы и сопряжения больше всего отвечают за изменения, вызванные лицевой маской. Структурный суперимпозиционный (методом наложения) анализ может представить улучшенное понимание этого процесса.

Методы

Объекты

Этические комитеты институтов, где работают авторы исследования, одобрили все протоколы в этом ретроспективном исследовании. Пациенты дали письменное соглашение на участие.

Обследуемую группу составила 31 японская девочка с прикусом класса III. Лечение проводилось с помощью лицевой маски FM группы. Критерии для включения пациента в исследование:

  • горизонтальное перекрытие зубных рядов ≤ 0.0 мм;
  • показатель Wits (дополнительный параметр для контроля соотношений апикальных базисов в сагиттальном направлении) < − 2.0 мм;
  • взаимоотношение моляров класса III;
  • ретрогнатическая верхняя челюсть (перпендикуляр точки А к назиону < 0.5 мм);
  • возраст 6-9 лет при начальном обследовании.

Критерии для исключения: наличие врожденных аномалий, история травмы и предыдущее ортодонтическое лечение.

Дизайны экстра-оральной лицевой маски и интра-оральных приложений были описаны в предыдущем исследовании тех же авторов (см. журнал Orthodontic Waves за июнь 2017, выпуск 76, стр. 81–88). Вкратце: резиновые ленты были зафиксированы на постоянных первых молярах верхней челюсти для установки интра-оральных приспособлений. Экстра-оральная лицевая маска представляет собой монолитную конструкцию с изменяемыми передними проволоками и крючками. Чтобы избежать повышения прикуса при изменении положения верхней челюсти, резинки протракции были прикреплены рядом с верхними клыками с нисходящим и восходящим натяжением на 30° к окклюзионной плоскости. Средний период лечения – 14 ± 4 месяца. Стандартные латеральные цефалограммы были получены до лечения (средний возраст 8 лет ± 1.4 года) и после (средний возраст 9.2 ± 1.4 года).

Псевдо-класс III характеризуется антериальным прикусом из-за функциональной передней позиции нижней челюсти. Эта группа исследуемых состояла из 11 японских девочек. Критерии включения – те же, что в предыдущем исследовании (Orthodontic Waves за июнь 2017, выпуск 76, стр. 81–88). Все девочки носили лингвальную арку с вилкой для улучшения антериального прикуса лабиальным наклоном верхних резцов.

Ни одна девочка ранее не использовала ортодонтические аппараты. Стандартизированные латеральные цефалограммы были получены до лечения (средний возраст 8.1 лет ± 0.9 года) и во время наблюдения (средний возраст 9.4 ± 0.9 лет).

Для всех измерений со значительной разницей между группой FM и группой псевдо-III были приняты соответствующие условные цифры 6.18 – 26.11. Приняли α = 0.05 (уровень значимости ошибки I рода), ß = 0.20 (уровень значимости ошибки II рода).

Измерения и оценки

Цефалометрический анализ по оригинальному методу Бьорк и Скьеллер выполнялся, чтобы оценить эффект лицевой маски, разделив изменения от роста челюсти и движения верхних моляров.

Рис.1 представляет суперимпозицию (наложение) прослеживаемых точек Т1 (до лечения) и Т2 (после лечения) на внутреннюю стабильную структуру верхней челюсти, передние контуры скуловых отростков. Отслеживание и наложение выполнялись вручную. Величина и направление вращения верхней челюсти были измерены как угол между линиями турецкого седла и назиона. Позитивное значение означает вращение против часовой стрелки.

Наложение прослеживаемых точек Т1 и Т2 на внутреннюю стабильную структуру верхней челюсти

Рис.1. Слева: суперимпозиция точек до лечения (Т1) и после лечения (Т2) на черепную базу. Справа: суперимпозиция Т1 и Т2 на внутреннюю стабильную структуру верхней челюсти, передний контур скуловых отростков (показано черным пунктиром). Представлены дентальный и челюстно-скелетный компоненты. Вращение верхней челюсти измерено углом между линиями SN (турецкое седло – назион).

В результате структурного метода получили 2 компонента: вектор А роста кости и вектор В зубного аппарата.

Рис.2 показывает векторное движение верхних моляров. Плоскость функциональной окклюзии (линия между окклюзионными поверхностями первых и вторых моляров верхней и нижней челюсти) на цефалограмме Т2 после лечения была использована как ось х для сагиттального направления. Ось у – перпендикуляр к функциональной плоскости окклюзии через точку измерения на моляре Т1.

Векторы движения моляров

Рис.2. Векторное представление векторов движения верхних моляров в группе FM (сплошная линия) и псевдо-III (пунктир). Вектор А: компонент роста челюсти. Вектор В: дентальный компонент.

Статистические методы

Чтобы определить воспроизводимость метода, были случайно отобраны 10 девочек. Суперимпозиционные, все угловые и линейные измерения в Т1 и Т2 повторялись как минимум 4 недели после первого измерения. Комбинированная ошибка (Se) и коэффициент надежности рассчитывались согласно Хьюстону (Houston WJ. The analysis of errors in orthodontic measurements. American Journal of Orthodontics, volume 83, Issue 5, май 1983, стр.382-390).

Комбинированная ошибка (Se) оценивалась по формуле Se2 = ∑d2/2n, где:

  • d – разница между первым и вторым измерением,
  • n – размер образца.

Коэффициент надежности устанавливался по формуле 1- Se2/St2, где St – общая дисперсия измерения. Цифра была больше 90%, ее взяли как приемлемые рамки для всех измерений.

Вектор А, у-компонент вектора А и все цефалометрические измерения были распределены по нормальному закону, кроме х-компонента вектора А. Однако, количество второй группы псевдо-III (n = 11) слишком мало для подтверждения нормального распределения. Поэтому для сравнения вектора А, х- и у-компонентов вектора А и вращения верхней челюсти взяли Манн-Уитни U тест.

Множественный линейный регрессионный анализ использовали для идентификации взаимосвязи между вектором А и изменениями Т1-Т2 в цефалометрических угловых и линейных измерениях, включая вращение челюсти в FM группе. Вектор А и другие цифры использовали как соответственно зависимые и независимые величины. Во второй группе не использовали множественный регрессионный анализ из-за малого количества участников. Вместо него применяли статистический анализ с использованием SPSS версии 23.0. Уровень значимости определили как Р < 0.05.

Результаты

Таблица 1 показывает средние значения и стандартные отклонения структурных суперимпозиционных измерений в FM и псевдо-III группах. FM имеет значительно больший вектор А (вектор шовного роста челюсти, P < 0.001) и х-компонент вектора А (P < 0.001) по сравнению с другой группой. Также у первых значительно больше вращение челюсти против часовой стрелки (P < 0.01).

Рис.2 показывает суперимпозиционные графические векторы для верхней челюсти для обеих групп. Первая показала более длинный вектор А, чем вторая, из чего следует вывод: верхние моляры у FM сильнее продвинулись вперед, чем у псевдо-III.

Табл.1. Суперимпозиционные измерения в обеих группах.

 

FM

Псевдо-III

Значение P

Медиана

Среднее

SD

Медиана

Среднее

SD

Шов Maxillary sutural

Вектор A (мм)

2.69

2.78

1.28

1.60

1.54

0.64

0.005**

Вектор A (x) (мм)

2.34

2.52

1.40

0.77

0.91

0.63

< 0.001***

Вектор A (y) (мм)

− 0.69

− 0.83

0.64

− 1.29

− 1.10

0.61

0.131

Вращение челюсти (°)

2.00

1.96

1.30

0.50

0.69

0.90

0.003**

FM – лицевая маска, Псевдо-III – класс III окклюзии, SD – стандартное отклонение.  ** P < 0.01, *** P < 0.001.

Таблицы 2 и 3 показывают множественные линейные регрессионные модели влияния векторов А и х-компонент вектора А. Эти 2 фактора сильно связаны с вращением челюсти и изменением положения моляров Т1 – Т2. Модели могут предсказать положение вектора А на 64%, а х-компонента – на 52%.

Табл.2. Множественный линейный регрессионный анализ влияния вектора А в группе FM.

Model

Коэффициент

Корреляция

B

t

P

Частично

Константа

0.866

2.802

0.009

 

Вращение верхней челюсти

0.562

4.739

< 0.001

0.710

Ptm’-A’

0.547

3.286

0.003

0.597

R = 0.802, R2 = 0.643, P < 0.001. Ptm’-A’-расстояние между крыловидно-верхнечелюстной щелью и точкой А.

Что касается у-компонента вектора А, то он повлиял на изменения Т1-Т2 только в первой группе. У псевдо-III не замечено связи между ним и вращением челюсти.

Дискуссия

Движение челюсти против часовой стрелки значительно влияет на шовный рост верхней челюсти во время лечения лицевой маской.

Камбара (Kambara T. Dentofacial changes produced by extraoral forward force in the Macaca irus. American Journal of Orthodontics. Volume 71, Issue 3, март 1977, стр.249-277) показал, что серьезные морфологические и гистологические изменения в швах вокруг верхней челюсти становятся причиной антериального смещения и легкой ротации против часовой стрелки комплекса верхней челюсти.

Нанда и Хикори (Nanda R, Hickory W. Zygomaticomaxillary suture adaptations incident to anteriorly-directed forces in rhesus monkeys. Журнал Angle Orthod за 1984, выпуск 54, стр.199–210) также показали, что направление гистологической реакции скуловерхнечелюстного шва связано с локацией центра вращения.

Иши и др. (Ishii H, Morita S, Takeuchi Y, Nakamura S. Treatment effect of combined maxillary protraction and chincap appliance in severe skeletal class III cases. American Association of Orthodontists от 1987, выпуск 92, стр.304–312) сообщил, что верхняя челюсть смещается вперед и против часовой стрелки при протракции первого моляра сильнее, чем при протракции первого премоляра.

Представленные результаты могут подтвердить, что максиллярное смещение против часовой стрелки, связанное с сагиттальным компонентом шовного роста, дает выдвижение верхней челюсти вперед.

Изменения в расстоянии между крыловидно-верхнечелюстной щелью и передней верхнечелюстной альвеолой также сильно коррелируют с шовным ростом – см. таблицы 2 и 3. Щель размещается под крылонебной ямкой, что доказывается инвертированной каплеобразной рентгенопрозрачностью. Ниже описывается, почему другие показатели (такие как угол SNA и перпендикуляр точки А к назиону) не имеют влияния на положение верхней челюсти.

Во многих гистологических и клинических исследованиях ортопедического лечения контакт между крыловидным отростком и пирамидальным отростком верхнего неба описывается, как шов. Швы лимитируются черепом и находятся там, где границы или поверхности костей разделены только соединительной тканью, шовной перемычкой или мембраной – оставшейся неокостеневшей частью мезенхимы, в которой растут покровные кости.

Однако, в анатомических книгах медиальные и боковые пластинки крыловидного отростка разделены внизу угловой вырезкой, чьи границы совпадают с пирамидальным отростком верхнего неба. Поэтому контакт – не шов, а сопряжение, сочленение. По факту, высушенные черепа подростков показывают, что в этом месте обнаруживается пространство, брешь.

Ангелиери и др. (Angelieri F, Franchi L, Cevidanes LHS, Hino CT, Nguyen T, McNamara JAJ. Zygomaticomaxillary suture maturation: a predictor of maxillary protraction? Part I - A classification method. Orthod Craniofac Res. От 2017, выпуск 20, стр.85–94) сообщил, что ранние стадии скуловерхнечелюстного шва ассоциируются напрямую, хорошо откликаясь на лицевую маску. Предполагается, что костное сопряжение легче отвечает ортопедической силе, нежели шов.

Контакт между крыловидным и пирамидальным отростками легче всего поддается лечению лицевой маской. В этом причина, почему на позицию челюсти влияют изменения в расстоянии между крыловидно-верхнечелюстной щелью и передней верхнечелюстной альвеолой, а не что-либо другое.

Некоторые исследователи аппаратов протракции предположили, что центр вращения челюсти располагается прямо над лобно-верхнечелюстным швом. Соединение крыловидного и пирамидального отростков находится дальше от центра, чем скуловерхнечелюстной, скулолобный, лобно-верхнечелюстной швы (близко к назиону). Эти анатомические локации также могут быть причиной описываемой взаимосвязи с ростом челюсти. Также они могут оказаться причиной, почему движение против часовой стрелки так сильно влияет на максиллярное положение.

Ограничение настоящего исследования – в том, что невозможно визуализировать сопряжение рассматриваемых отростков в двумерных боковых цефалограммах. Больший вклад могли бы внести гистологические, компьютерно-томографические или исследования конечных элементов. Но сейчас нелегко получить большие объемы данных для подобных анализов. В будущем мы испытаем сплайны типа тонкой пластинки для анализа с использованием боковых цефалограмм для трехмерного измерения.

С клинической точки зрения, ортодонты могут ожидать, что эффект от лицевой маски может отличаться у пациентов с короткими и длинными лицами. Представляемые результаты предполагают, что более выраженный эффект достигается более сильным движением против часовой стрелки верхней челюсти. Вслед за чем нижняя челюсть движется по часовой с соответственным увеличением длины лица.

Долгосрочные эффекты роста у пациентов с классом III остаются пока неясными. Структурный суперимпозиционный метод может прояснить их в дальнейшем благодаря различию в росте челюсти и скелета.

Заключение

Структурный суперимпозиционный анализ показал: чем сильнее ускорение шовного роста верхней челости, тем больше увеличивается расстояние между крыловидно-верхнечелюстной щелью и передней максиллярной альвеолой. Именно описываемое сопряжение отростков влияет в наибольшей степени на успех лечения неправильного прикуса лицевой маской.

Статья опубликована в журнале Progress in Orthodontics. 14 января 2009 года. Авторы:

  • Такаши С. Кайдзи – Отдел ортодонтии в Fukuoka Dental College (Фукуока, Япония);
  • Юи Сакагучи – Отдел ортодонтии в Fukuoka Dental College (Фукуока, Япония);
  • Йошихико Сава – Отдел ротовой функции и анатомии в Okayama University Graduate School of Medicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences (Окаяма, Япония);
  • Сашио Тамаоки – Отдел ортодонтии в Fukuoka Dental College (Фукуока, Япония).
Насколько полезна была эта статья?
0
Средняя оценка
0 голосов

Мнения специалистов + ПОДЕЛИТЬСЯ СВОИМ МНЕНИЕМ
ПОДЕЛИТЬСЯ СВОИМ МНЕНИЕМ

Комментарии 0