Височно-нижнечелюстной сустав

Для правильного понимания биомеханики височно-нижнечелюстного сустава необходимо хорошее знание его сравнительной и функциональной анатомии.

Сравнительная анатомия височно-нижнечелюстного суста­ва животных и человека. В филогенезе сустав сформировался в зависимости от характера пищи и способа движения нижней челюсти, необходимого для ее измельчения, а так­же в тесной связи с эволюцией мозга, черепа и зубочелюст­ной системы.

Способ движений нижней челюсти, необходимый для размельчения пищи, определенным образом влиял на стро­ение сустава. В результате длительной эволюции у различ­ных животных произошло приспособление сустава к роду употребляемой пищи.

У хищников (рис. 15, I) челюстной сустав имеет шарнир­ное устройство. Суставные головки представляют собой по­перечные цилиндры, глубоко сидящие в соответственно во­гнутых суставных поверхностях, то есть суставные поверх­ности строго конгруэнтны.

Такое строение допускает движение нижней челюсти лишь в одном вертикальном направлении, смещаясь по от­ношению к горизонтальной плоскости, — смыкание и раз­мыкание челюстей.

У большинства хищных животных имеется 6 резцов и 2 клыка на каждой челюсти. При этом остроконечные трехбугровые боковые зубы скользят друг по другу в верти­кальном направлении, разрывая пищу на куски (рис. 16 и 17) и не допуская при этом ни боковых, ни передне-задних движений.

У жвачных животных (травоядных, рис. 15, II) височно-нижнечелюстной сустав характеризуется тем, что на височ­ной кости вогнутые поверхности отсутствуют, а имеются вы­пуклые, располагающиеся поперечно. На суставной головке, наоборот, имеются плосковогнутые поверхности, которые скользят влево и вправо на выпуклой поверхности височной кости, совершая боковые движения одновременно на обеих сторонах. У большинства жвачных отсутствуют фронтальные зубы. Такое устройство допускает лишь боковые движения, которым соответствуют большие многобугорковые коренные зубы с бороздчатой жевательной поверхностью.

У грызунов (рис. 15, III) суставные головки имеют вид са­гиттально расположенных узких валиков, лежащих в желобообразных суставных ямках, в которых они скользят впе­ред и назад. Плоские, несколько наклоненные (верхние — кнаружи, нижние — кнутри) зубы не препятствуют этим движениям. Лишь крепкие резцы ограничивают их. Грызуны раскусыва­ют пищу резцами долотообразной формы, стирающимися и постоянно растущими. Жевание обусловливает маятнико-образное движение суставных головок вокруг точки, лежа­щей посередине между ними. В то время как одна головка идет вперед, другая идет назад; когда на одной стороне же­вательные поверхности трутся одна о другую, на другой они пропускают между собой пищу.

У приматов полость сустава делится диском, движения нижней челюсти из однообразных превращаются в слож­ные, комбинированные. Височно-нижнечелюстной сустав человека отличается разнообразием движений, однако усту­пает в прочности и устойчивости этому суставу у животных. Таким образом, в результате сложного развития у человека формировался необычный по форме и функции сустав.

У человека (рис. 15, IV) суставная ямка в задней части во­гнута наподобие суставной ямки хищников, в передней ча­сти выпукла в виде суставного бугорка, как суставная по­верхность жвачных, и средняя между передней и задней ча­стью представляет плоский скат наподобие суставной по­верхности грызунов.

Таким образом, в височно-челюстном суставе каждой группы животных преобладают движения в одном направ­лении. У животных сустав устроен с анатомической точки зрения менее сложно, чем у человека, так как его функции значительно проще. В височно-челюстном суставе человека происходят движения в трех направлениях: в передне-заднем, вертикальном и трансверзальном. Сложная функция обусловливается сложной морфологией, напоминающей до известной степени форму суставов всех трех групп живот­ных, вместе взятых.

Функциональная анатомия височно-нижнечелюстного сус­ тава человека. Височно-нижнечелюстной сустав (articulatio temporomandibularis) — парное сочленение суставных голо­вок нижней челюсти с суставными поверхностями височ­ных костей (рис. 18, 19).

Правое и левое сочленения физиологически образуют одну систему, движения в них совершаются одновременно.

По своему строению височно-нижнечелюстной сустав име­ет ряд общих черт с другими суставами, однако обладает и специфическими особенностями, определяющими его своеобразную функцию. Каждое сочленение состоит из го­ловки, суставного отростка нижней челюсти, суставной ям­ки барабанной части височной кости, суставного бугорка, диска, капсулы и связок (рис. 19). У новорожденных бугорок отсутствует, появляясь в зачаточном состоянии к 7—8 мес. жизни. Окончательно он оформляется к 6—7 годам, т.е. к на­чалу прорезывания постоянных зубов.

Высота бугорка определяется возрастом и характером окклюзии. Наибольшего развития суставные бугорки до­стигают у лиц среднего возраста с интактными зубными ря­дами. С возрастом и потерей зубов высота суставного бугор­ка уменьшается. По форме сустав может быть отнесен к эл­липсоидным, так как головка его caput mandibulae по форме приближается к трехосевому эллипсоиду. Находится она на мыщелковом или суставном отростке, processus condylaris s. articularis нижней челюсти. Однако другая суставная по­верхность, находящаяся на височной кости и состоящая из челюстной ямки, fossa mandibularis, и суставного бугорка, tuberculum articulare, имеет настолько сложную форму, что характер движений в суставе мало напоминает движения в типичных эллипсоидных суставах. Сложность формы этой поверхности связана со сложностью функции жевания у че­ловека как у всеядного животного.

Инконгруэнтность, то есть несоответствие по размерам суставной ямки и суставной головки, выравнивается благо­даря двум факторам. Во-первых, суставная капсула при­крепляется не вне ямки (как в других суставах), а внутри ее — у переднего края каменисто-барабанной (глазеровой) щели, что обусловливает сужение суставной полости. И, во- вторых, суставной диск, располагаясь в виде двояковогну­той пластинки между суставными поверхностями, создает своей нижней поверхностью как бы иную ямку, более соот­ветствующую суставной головке.

Спереди граница суставной поверхности нижнечелюст­ной ямки проходит по переднему краю переднего ската сус­тавного бугорка. Медиальная граница проходит по основа­нию ости клиновидной кости и шву между большим кры­лом клиновидной кости и височной костью, а латеральная - по краю задней ножки скулового отростка. Сзади граница суставной поверхности проходит по основанию позадисуставного отростка суставной кости и по переднему краю каменисто-барабанной щели височной кости.

Каменисто-барабанная щель пересекает нижнсчелюстную ямку поперек примерно посередине и таким образом делит ямку на переднюю, интракапсулярную часть, лежа­щую в полости сустава, и заднюю, экстракапсулярную часть, лежащую вне полости сустава.

Хрящом покрыта передняя часть ямки до каменисто-ба­рабанной щели и суставная головка (рис. 20). Хрящ костных суставных поверхностей не гиалиновый, а соединительнот­канный, тонкий и непрочный. Передняя часть ямки пред­ставлена суставным бугорком — плотным образованием (высота колеблется от 5 до 25 мм), приспособленным для восприятия жевательного давления, а задняя часть ямки — тонкой костной пластинкой (ее толщина 0,5-2 мм), отделя­ющей суставную ямку от средней черепной ямы. Эта плас­тинка является одновременно нижней и передней стенкой наружного слухового прохода, барабанной полости и лате­ральной стенкой слуховой трубы, через которую осуществ­ляется вентиляция среднего уха.

Суставная головка, совершая экскурсии по заднему ска­ту суставного бугорка, в норме передает жевательное давле­ние через суставной диск на толстый костный суставной бу­горок. Такие топографические отношения поддерживаются в норме окклюзией зубных рядов и напряжением наружных крыловидных мышц. При нарушениях окклюзии и смеще­нии суставных головок происходит микротравма мягких тканей сустава, а затем возникают воспалительные и дегене­ративные процессы, боль и дисфункция сустава.

Суставная головка — валик эллипсоидной формы (длина до 20 мм, ширина до 10 мм) на конце суставного отростка нижней челюсти, покрытой волокнистым хрящом (рис. 20). Она состоит из тонкого слоя компактной кости, под кото­рым находится губчатое костное вещество. Передняя по­верхность суставного отростка имеет крыловидную ямку, где прикрепляются нижние пучки наружной крыловидной мышцы. Верхние (меньшие) пучки этой мышцы прикреп­ляются к суставной капсуле и диску. Инконгруэнтность сус­тавных поверхностей создает неустойчивость внутрисустав­ных взаимоотношений, полную зависимость этих взаимо­отношений от смыкания зубных рядов, состояния жева­тельных мышц.

Суставной диск представляет собой двояковогнутую пластинку овальной формы с передним и задним утолщени­ями (полюсами) (см. рис. 19 и 21).

Он состоит из плотной фиброзной соединительной тка­ни, похожей на хрящ и содержащей хрящевые клетки. Диск расположен между суставными поверхностями, повторяет их форму, увеличивает площадь соприкосновения, аморти­зирует жевательное давление, падающее с головки на сус­тавную ямку. Нижняя его поверхность образует как бы по­движную ямку для суставной головки. Диск по краям сра­щен с капсулой сустава, поэтому делит полость сустава на два отдела — верхний и нижний. Объем верхнего отдела ра­вен 1,5 мл, а нижнего — около 0,5 мл.

Между диском и суставной поверхностью височной кос­ти имеется скрытая полость, которая называется «верхней суставной щелью» (рис. 22). Между диском и артикулирую­щей поверхностью суставного бугорка расположена вторая скрытая полость, т.е. «нижняя суставная щель».

В верхнем отделе происходят в основном поступатель­ные движения суставной головки и скольжение диска по скату суставного бугорка, а в нижнем отделе имеют место вращательные движения суставной головки вокруг горизон­тальной оси. Оба отдела выполняют единую функцию, так как движения совершаются одновременно.

При сомкнутых зубах диск в виде шапочки покрывает го­ловку. При этом наиболее толстый задний отдел располага­ется между самой глубокой частью ямки и головкой, а пе­редний тонкий — между головкой и бугорком (рис. 21).

Суставная капсула (сумка) представляет собой широкую свободную, конусообразную и податливую соединитель­нотканную оболочку, регулирующую движения нижней че­люсти, но допускающую их в довольно значительных преде­лах. Капсула не рвется даже при вывихах сустава, тогда как в других суставах это наблюдается нередко.

На височной кости капсула прикрепляется к переднему краю суставного бугорка (спереди) и к переднему краю каменисто-барабанной щели (сзади), точно следуя на всем протяжении за суставными поверхностями. На нижней че­люсти капсула прикрепляется к шейке суставного отростка. Толщина суставной капсулы весьма неравномерна и колеб­лется в пределах 0,4-1,7 мм. Наиболее тонки передняя и внутренняя части капсулы. Утолщенная задняя ее часть, очевидно, является антагонистом наружной крыловидной мышцы, тянущей диск и суставную головку вперед. Самую большую длину капсула имеет спереди и снаружи. По-види­мому, в связи с этим передние вывихи суставной головки наблюдаются значительно чаще, чем задние.

Суставная капсула состоит из наружного — фиброзного и внутреннего — эндотелиального слоев. Последний выст­лан слоем эндотелиальных клеток, выделяющих синовиаль­ную жидкость, которая уменьшает трение суставных по­верхностей и является иммунобиологической средой для за­щиты сустава от инфекции.

Имеется предположение о том, что синовиальная жид­кость вырабатывается в основном в заднем отделе сустава, там, где между задним полюсом диска и капсулой сустава имеется свободная соединительная ткань, называемая «за- дисковой подушкой», или биламинарной зоной (рис. 19). «Задисковая подушка» имеет форму трапеции, большее ос­нование которой находится у капсулы, меньшее — у диска. Верхние волокна ее идут от диска к височной кости, ни­жние — к суставной головке, средние срастаются с капсулой сустава с помощью связок, тормозящих движения суставной головки. Травма «задисковой подушки» сместившейся кзади суставной головкой (в частности, при отсутствии моляров) или ее острым краем при деформирующем артрозе ведет к нарушению питания и дегенерации суставных тканей.

Связочный аппарат сустава состоит из вне- и внутрикапсулярных связок (рис. 23, 19). Связки сустава, особенно экс- тракапсулярные, препятствуют растяжению суставной кап­сулы. Они состоят из фиброзной неэластичной соедини­тельной ткани, поэтому после перерастяжения первона­чальная длина их не восстанавливается.

Ограничение чрезмерных движений нижней челюсти обеспечивается несколькими связками.

Височно-нижнечелюстная связка прочно соединена с боковой поверхностью суставных головок и ограничивает их терминальное положение и латеральные движения (рис. 23, 24).

Эта связка начинается от наружной поверхности сустав­ного бугорка и задней части скулового отростка височной кости, имеет форму треугольника основанием кверху, а при­крепляется не только к капсуле сустава, но и к шейке сус­тавного отростка на наружной его поверхности, у заднего края. Наоборот, внутренняя боковая связка, lig. spheno- mandibulare (рис. 24), несколько отстоит от медиальной по­верхности капсулы, идя от spina angularis клиновидной кос­ти и прикрепляясь к lingula mandibulae. Кпереди от места ее прикрепления, у основания lingula mandibulae, прикрепля­ется еще одна связка, lig. pterygomandibulare, идущая от hamulus крыловидного отростка клиновидной кости. Чет­вертая и последняя связка называется шило-челюстной, lig. stylomandibulare (рис. 23, 24), далеко отстоит от сустава, про­тягиваясь между шиловидным отростком височной кости и углом нижней челюсти. Кроме этих четырех наружных связок, имеются еще две пары внутрисуставных связок. Од­на пара спереди и сзади укрепляет диск к височной кости: lig. discotemporale anterius et posterius. Другая пара связок со­стоит тоже из волокон, прилегающих к капсуле сустава из­нутри, но проходят они от боковых краев диска к боковым поверхностям шейки мыщелкового отростка нижней челю­сти. Называются они lig. discomandibulare laterale et mcdialc.

Результативная сила мышц-синергистов направлена та­ким образом, что основная нагрузка при жевательных дви­жениях приходится на зубные ряды и пародонт. Сустав же в нормальных условиях не испытывает значительных нагру­зок. Это согласуется с анатомо-гистологически установлен­ной разницей между тканями сустава, мало адаптированны­ми к большому давлению, и пародонтом, приспособленным к большим нагрузкам акта жевания. При потере жеватель­ных зубов нагрузка на сустав значительно увеличивается.

Внутренняя крыловидная мышца при двустороннем со­кращении поднимает нижнюю челюсть вверх, при односто­роннем — смещает челюсть в противоположную сторону. Равнодействующая всех пучков внутренней крыловидной мышцы направлена вперед и вверх.

Собственно жевательная и внутренняя крыловидная мышцы образуют мощную мускульную петлю, которая дей­ствуете направлении как вверх и вперед, так вверх и наружу. При совместном сокращении собственно жевательных, ви­сочных и внутренних крыловидных мышц нижняя челюсть поднимается только кверху, так как остальные компоненты в этом комплексе действий взаимно уничтожаются. Таким образом, результирующая сила жевательных мышц имеет вертикальное направление в момент приближения нижней челюсти к верхней; при открывании рта равнодействующая этих мышц отклоняется кпереди.

Работа мышц, поднимающих нижнюю челюсть, происхо­дит четко и плавно благодаря тормозящим влияниям опускателей нижней челюсти, то есть так называемой реципрокной реакции, а также наружных крыловидных мышц, которые амортизируют давление суставной головки на суставную ямку и предохраняют сустав от вредных толчков и повреждений.

Жевательные мышцы в отличие от скелетных участвуют в психосоматических нарушениях. При этом возможны дискоординация их функции и нарушение взаимного рас­положения элементов сустава.

Положение нижней челюсти, а следовательно, и суставной головки зависит от координированной функции жевательных мышц. Эта функция сложна и многообразна. Помимо поднимателей, выдвигателей и опускателей, в движении нижней че­люсти принимают участие мышцы шеи (грудино-ключично- сосцевидная, трапециевидная и затылочная) и глоточные мышцы. Эти мышцы изменяют форму и положение языка, глотки, гортани, смещают нижнюю челюсть кзади и напряга­ются при перемещении нижней челюсти вперед.

Собственно жевательная мышца при двустороннем со­кращении поднимает нижнюю челюсть. Добавочная функ­ция этой мышцы заключается в том, что она продвигает ни­жнюю челюсть вперед и сдвигает се в сторону сократившей­ся мышцы.

Височная мышца не только поднимает нижнюю че­люсть, но и перемещает ее кзади (задние в средние пучки). Равнодействующая всех пучков височной мышцы имеет на­правление вверх и кзади, а равнодействующая пучков жева­тельной мышцы — вверх и вперед (рис. 25).

Акт жевания осуществляется в тесной морфологической и функциональной взаимосвязи всех звеньев, входящих в зубочелюстно-лицевую систему: челюстей, зубных рядов, пародонта, височно-нижнечелюстного сустава, жеватель­ных и мимических мышц, губ, языка, рецепторного аппара­слизистой оболочки полости рта, проприорецепторов пародонта, мышц и капсулы сустава. Эта взаимосвязь осуще­ствляется системой тройничного нерва с чувствительными и двигательными ядрами, тесно связанными с корковыми и подкорковыми центрами головного мозга. Функция всех звеньев системы координирована, гармонична, так что вся система работает с максимальной производительностью и минимальными затратами энергии.

Согласно современным данным, височно-нижнечелюст­ной сустав участвует не только в перемещении нижней че­люсти. Это подвижный в трех направлениях рецепторный орган, связанный с проприорецепторами пародонта, жева­тельных мышц и передающий в ЦНС информацию о поло­жении нижней челюсти для управления жевательными дви­жениями.

Работа жевательного аппарата состоит из основных фаз и движений височно-нижнечелюстного сустава, которые следует рассматривать относительно трех взаимно перпен­дикулярных плоскостей (рис. 26): открывание и закрывание рта, происходящее по отношению к горизонтальной плос­кости; передне-задние движения, то есть смещение относи­тельно фронтальной (орбитальной) плоскости; боковые (трансверзальные) движения — перемещения в отношении сагиттальной плоскости и комбинированные движения.

Дата добавления: 2015-09-03