CC BY
24
УДК 616.314
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЖЕВАТЕЛЬНЫХ И ШЕЙНЫХ МЫШЦ БОЛЬНЫХ С КОНЦЕВЫМИ ДЕФЕКТАМИ ЗУБНЫХ РЯДОВ
К. А. Овсянников
FUNCTIONAL STATE OF MASTICATORY AND NECK MUSCLES IN PATIENTS WITH MISSING
POSTERIOR TEETH
K.A.Ovsiannikov
Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И.Мечникова (Санкт-Петербург),
docstab@gmail. com
Целью настоящего исследования явилось изучение функционального состояния жевательных и шейных мышц у больных с концевыми дефектами зубных рядов по данным поверхностной электромиографии. Представлены результаты оценки биоэлектрической активности жевательных и шейных мышц 159 пациентов. Полученные данные свидетельствуют о наличии асимметричного повышения биоэлектрической активности мышц шеи на этапе измельчения тестового материала относительно фоновых значений у больных с концевыми дефектами зубных рядов и дисфункцией височно-нижнечелюстного сустава.
Ключевые слова: концевые дефекты зубных рядов, жевательные мышцы, мышцы шеи, поверхностная миография, дисфункция височно-нижнечелюстного сустава
This study aimed to determine the functional state of masticatory and neck muscles in patients with missing posterior teeth according to the data of surface electromiography. One hundred fifty nine patients underwent comprehensive examination including evaluation of masticatory (masseter and temporalis) and neck (sternocleidomastoideus and trapezius) muscles bioelectric activity during chewing and at rest. According to the data of surface electromyography, patients with missing posterior teeth and temporomandibular disorders have increased and asymmetric bioelectric activity of neck muscles during chewing.
Keywords: missing posterior teeth, masticatory muscles, neck muscles, surface electromiography, temporomandibular disorders
Актуальность. Окклюзия зубных рядов является стабилизирующим фактором функционирования жевательных мышц, наряду с височно-нижнечелюстным суставом (ВНЧС) и нейромышеч-
ной регуляцией [1, 2]. Утрата зубов приводит к нарушению функции всех компонентов зубочелюстного аппарата (ЗЧА). Потеря боковых зубов вызывает перегрузку передних зубов и ВНЧС, нарушение работы
жевательных мышц и является одним из факторов развития мышечно -суставной дисфункции [3-5].
При снижении компенсаторных возможностей патология зубочелюстного аппарата может приводить к включению в патогенез других органов и систем организма, связанных с ним функционально [2]. Известно, что изменения зубных рядов, окклюзии и ВНЧС затрагивают не только жевательные мышцы, но и мышцы головы, шеи и позвоночника [6, 7]. Это, в свою очередь, отягощает клиническую картину и приводит к формированию порочного круга.
Изучение взаимосвязи состояния зубных рядов, окклюзии, жевательных мышц, ВНЧС и шейного отдела позвоночника вызывает большой интерес исследователей [8-10]. Однако остается открытым вопрос о диагностических критериях, позволяющих оценить вовлеченность шейного отдела позвоночника в процесс формирования функциональных нарушений ЗЧА.
Цель исследования. Оценить функциональное состояние жевательных и шейных мышц у больных с концевыми дефектами зубных рядов по данным поверхностной электромиографии.
Материалы и методы исследования. бследо-вано 159 пациентов с концевыми дефектами зубных рядов (118 женщин и 41 мужчина) в возрасте от 25 до 40 лет (в среднем 33,2±1,7 года). Все больные, включенные в исследование, имели концевые дефекты зубных рядов 1-го или 2-го классов по классификации E.Kennedy. Из исследования исключались больные с генерализованным пародонтитом средней и тяжелой степени, заболеваниями слизистой оболочки рта, деформациями зубных рядов, зубочелюстными аномалиями, вторичным сниженным прикусом, больные с болевой дисфункцией ВНЧС, соматическими заболеваниями в стадии обострения, больные, принимающие препараты, влияющие на мышечный тонус.
Применялись следующие методы обследования: клинико-анамнестический; поверхностная электромиография жевательных мышц (m. masseter, m. temporalis) и мышц шеи (m. sternocleidomastoideus, m. trapezius). Обследование проводилось до начала ортопедического стоматологического лечения.
Для проведения электромиографического исследования применяли аппаратно-программный комплекс (ОКБ «Ритм», г. Таганрог), состоящий из 8-канального миографа «Миоком», персонального компьютера с установленной программой записи и анализа электромиограмм «Stabmed 2.10».
Для регистрации электромиограммы использовали поверхностные электроды Kendall ARBO ECG (Великобритания) на липкой основе. Датчики электромиографа и электроды фиксировали следующим образом.
Первый канал — электроды крепили на кожу лица в проекции левой собственно жевательной мышцы, которая располагается на линии, соединяющей угол рта и угол нижней челюсти.
Второй канал — электроды устанавливали в проекции правой собственно жевательной мышцы.
Третий канал — электроды крепили слева в области проекции переднего пучка височной мышцы
на кожу по ходу волокон.
Четвертый канал — электроды крепили справа в области проекции переднего пучка височной мышцы на кожу по ходу волокон.
Пятый канал — электроды крепили слева в области проекции грудино-ключично-сосцевидной мышцы.
Шестой канал — электроды крепили справа в области проекции грудино-ключично-сосцевидной мышцы.
Седьмой канал — электроды крепили слева в области проекции верхних пучков трапециевидной мышцы.
Восьмой канал — электроды крепили справа в области проекции верхних пучков трапециевидной мышцы.
Пассивный электрод фиксировали в области прикрепления ключиц к грудине.
При проведении жевательной пробы использовался искусственный тестовый материал (20% желатин). Проба проводилась при строго определенном количестве жевательных движений (20 движений).
В процессе измерения обследуемый должен был сидеть в удобной для него позе в состоянии физиологического покоя. Во время проведения пробы больному запрещалось разговаривать и проглатывать тестовый материал.
Протокол электромиографического исследования включал следующие этапы:
1 этап: отсутствие специфической функции.
2 этап: максимальное сжатие зубов.
3 этап: стабилизация амплитуды после максимального сжатия зубов.
4 этап: отсутствие специфической функции.
5 этап: измельчение тестового материала. На данном этапе обследуемому пациенту предлагали поместить в полость рта тестовый материал (2 цилиндра, 20% желатина).
6 этап: стабилизация амплитуды после выполнения специфической функции.
7 этап: отсутствие специфической функции.
8 этап: выполнение специфической функции (полоскание полости рта).
9 этап: стабилизация амплитуды после выполнения специфической функции.
10 этап: отсутствие специфической функции.
11 этап: выполнение специфической функции (глотание).
12 этап: стабилизация амплитуды после выполнения специфической функции.
13 этап: отсутствие специфической функции.
14 этап: речевой тест.
Важной особенностью примененной методики является возможность проведения исследования при выполнении специфической функции (сжатие зубов, жевание, глотание, речь) и при отсутствии функции.
Наиболее информативными этапами электромиографического исследования в рамках данной работы являлись: отсутствие специфической функции (этап 1); максимальное сжатие зубов (этап 2), измельчение тестового материала (собственно жевание) (этап 5).
Таблица 1
Степень выраженности дисфункции височно-нижнечелюстного сустава у больных с концевыми дефектами
зубных рядов (п=159)
Дисфункция ВНЧС Концевые дефекты зубных рядов с2 P
односторонние (п=77) двусторонние (п=82)
Отсутствует (п=26; 16,4%) 7 (9,1%) 19 (23,2%) 4,77 0,029
Легкая (п=83; 52,2%) 37 (48,0%) 46 (56,1%) 0,73 0,39
Средней тяжести (п=50; 31,4%) 33 (42,9%) 17 (20,7%) 8,02 0,005
Примечание: с2=11,49; p=0,004
Таблица 2
Функциональное состояние мышечно -суставного комплекса зубочелюстного аппарата по данным
поверхностной электромиографии (п=159)
Состояние мышечно -суставного комплекса ЗЧА Концевые дефекты зубных рядов Всего (п=159)
односторонние (п=77) двусторонние (п=82)
Сохранное 15 (19,5%) 33 (40,2%) 48 (30,2%)
Сниженное 32 (41,6%) 32 (39,0%) 64 (40,3%)
Резко сниженное 30 (39,0%) 17 (20,7%) 47 (29,6%)
Примечание: с2=10,20; p=0,006
При анализе электромиограммы оценивали максимальную амплитуду сигнала электромиограм-мы, площадь под кривой электромиограммы. Полученные данные использовали для определения показателя асимметрии амплитуды биоэлектрической активности и площади под кривой электромиограммы исследуемых мышц, а также для расчета показателя полезной работы мышц. Значения показателя амплитуды биоэлектрической активности
исследуемой мышцы на этапе измельчения тестового материала сравнивались с соответствующими значениями на этапе отсутствия специфической функции (относительный функциональный покой).
Для расчета показателя асимметрии амплитуды биоэлектрической активности собственно
жевательных или височных мышц показатели амплитуды сигналов с левой стороны делили на одноименные показатели с правой стороны.
При вычислении показателя асимметрии площади под кривой электромиограммы жевательных или височных мышц показатели площади под кривой электромиограммы сигналов с левой стороны делили на одноименные показатели с правой стороны.
Для расчета показателя полезной работы жевания мышц из величины площади под кривой электромиограммы мышцы на этапе № 5 (измельчение тестового материала) вычитали величину площади под кривой электромиограммы мышцы на
этапе № 1 (отсутствие специфической функции), и полученное значение делили на величину площади под кривой электромиограммы мышцы на этапе № 5. Показатель рассчитывали в процентах.
Результаты и их обсуждение. Для диагностики дисфункции ВНЧС и определения степени ее выраженности применяли клинический индекс M.Helkimo. Дисфункция ВНЧС легкой степени выявлена у 83 (52,2%) больных, дисфункция средней степени — у 50 (31,4%) обследованных (табл. 1). У больных с односторонними концевыми дефектами зубных рядов степень выраженности клинических проявлений дисфункции ВНЧС статистически достоверно выше, чем у больных с двусторонними концевыми дефектами. Отсутствие пациентов с тяжелой степенью мышечно-суставной дисфункции объясняется исключением из исследования пациентов с болевой дисфункцией височно-нижнечелюстного сустава.
Анализ данных поверхностной электромиографии собственно жевательных и височных мышц позволил выделить три варианта состояния мышечно-суставного комплекса у больных с концевыми дефектами зубных рядов (табл. 2) [11].
По данным поверхностной электромиографии сниженное функциональное состояние мышечно-суставного комплекса ЗЧА наблюдалось у 64 (40,3%) из 159 больных. У 47 (29,6%) из 159 больных выявлено резко сниженное функциональное состояние мы-шечно-суставного комплекса ЗЧА. Более выраженное
Таблица 3
Биоэлектрическая активность т. sternocleidomastoideus на этапе измельчения тестового материала (п=159)
Биоэлектрическая Концевые дефекты зубных рядов Всего c2 p
активность (n=159)
т. sternocleido-mastoideus односторонние (n=77) двусторонние (n=82)
Соответствует фоновым значениям 12 (15,6%) 10 (12,2%) 22 (13,8%) 0,15 >0,05
Выше фоновых значений 65 (84,4%) 72 (87,8%) 137 (86,2%) 0,15 >0,05
— в том числе
асимметричное повышение биоэлектрической 41 (53,2%) 26 (31,7%) 67 (42,1%) 6,70 0,010
активности
Таблица 4
Биоэлектрическая активность m. trapezius на этапе измельчения тестового материала (n=159)
Биоэлектрическая Концевые дефекты зубных рядов Всего c2 p
активность (n=159)
m. trapezius односторонние (n=77) двусторонние (n=82)
Соответствует фоновым значениям 15 (19,5%) 18 (21,9%) 33 (20,7%) 0,04 >0,05
Выше фоновых значений 62 (80,5%) 64 (78,0%) 126 (79,2%) 0,04 >0,05
— в том числе
асимметричное повышение биоэлектрической 33 (42,9%) 19 (23,2%) 52 (32,7%) 6,13 0,013
активности
снижение функционального состояния мышечно-суставного комплекса ЗЧА выявлено у больных с односторонними концевыми дефектами зубных рядов
(С2=10,20; p=0,006).
В табл. 3 и 4 приведены результаты оценки биоэлектрической активности мышц шеи (m. sternocleidomastoideus, m. trapezius) обследованных больных на этапе измельчения тестового материала. У 137 (86,2%) из 159 обследованных больных максимальная амплитуда биоэлектрической активности грудино-ключично-сосцевидной мышцы на этапе измельчения тестового материала была выше относительно фоновых значений. Асимметричное повышение биоэлектрической активности грудино-ключично-сосцевидной мышцы выявлено у 67 (42,1%) обследованных больных.
Повышение амплитуды биоэлектрической активности трапециевидной мышцы на этапе измельчения тестового материала относительно фоновых значений наблюдалось у 126 (79,2%) из 159 обследованных больных. Асимметричное повышение биоэлектрической активности трапециевидной мышцы выявлено у 52 (32,7%) из 159 обследованных больных.
У больных с односторонними концевыми дефектами зубных рядов асимметричное повышение биоэлектрической активности мышц шеи (m.
sternocleidomastoideus, m. trapezius) на этапе измельчения тестового материала наблюдалось достоверно чаще, чем у больных с двусторонними концевыми дефектами зубных рядов (p<0,05). Это может быть связано с односторонним жеванием и несимметричной нагрузкой мышц, участвующих в жевании. Анализ данных поверхностной электромиографии демонстрирует наличие асимметричного повышения биоэлектрической активности одной из исследованных мышц на этапе измельчения тестового материала у 81 (50,9%) из 159 обследованных больных. Асимметричное повышение биоэлектрической активности обеих мышц шеи (m. sternocleidomastoideus и m. trapezius) при жевании наблюдалось у 48 (30,2%) из 159 больных.
Как представлено в табл. 5 и 6, асимметричное повышение биоэлектрической активности мышц шеи (m. sternocleidomastoideus, m. trapezius) на этапе измельчения тестового материала достоверно чаще наблюдалось у больных с концевыми дефектами зубных рядов и дисфункцией ВНЧС, чем у больных с концевыми дефектами зубных рядов без клинических признаков дисфункции ВНЧС (p<0,05).
Выводы. 1. Дисфункция ВНЧС легкой степени выявлена у 83 (52,2%) обследованных больных с концевыми дефектами зубных рядов, дисфункция средней степени — у 50 (31,4%) обследованных. У боль-
Таблица 5
Биоэлектрическая активность т. sterrюcleidomastoideus на этапе измельчения тестового материала у больных с дисфункцией височно-нижнечелюстного сустава (п=159)
Биоэлектрическая активность т. sternocleido-mastoideus Дисфункция ВНЧС c2 Р
отсутствует (n=26) имеется (n=133)
Соответствует фоновым значениям 5 (19,2%) 17 (12,8) 0,31 >0,05
Выше фоновых значений 21 (80,1%) 116 (87,2%) 0,31 >0,05
— в том числе асимметричное повышение биоэлектрической активности 3 (11,5%) 64 (48,1%) 10,48 <0,001
Таблица 6
Биоэлектрическая активность m. trapezius на этапе измельчения тестового материала у больных с дисфункцией височно-нижнечелюстного сустава (n=159)
Биоэлектрическая активность m. trapezius Дисфункция ВНЧС c2 p
отсутствует (n=26) имеется (n=133)
Соответствует фоновым значениям 7 (26,9%) 26 (19,5%) 0,34 >0,05
Выше фоновых значений 19 (73,1%) 107 (80,5%) 0,34 >0,05
— в том числе асимметричное повышение биоэлектрической активности 2 (7,7%) 50 (37,6%) 7,53 0,006
ных с односторонними концевыми дефектами зубных рядов степень выраженности клинических проявлений дисфункции ВНЧС статистически достоверно выше, чем у больных с двусторонними концевыми дефектами зубных рядов.
2. У больных с концевыми дефектами зубных рядов выявлено асимметричное повышение амплитуды биоэлектрической активности мышц шеи на этапе измельчения тестового материала относительно фоновых значений (грудино-ключично-сосцевидной мышцы — у 67 (42,1%) больных; трапециевидной мышцы — у 52 (32,7%) больных). Достоверно чаще асимметричное повышение биоэлектрической активности мышц шеи (m. sternocleidomastoideus, m. trapezius) на этапе измельчения тестового материала относительно фоновых значений наблюдалось у больных с дисфункцией ВНЧС, чем у больных при отсутствии таковой (p<0,05). У больных с односторонними концевыми дефектами зубных рядов асимметричное повышение биоэлектрической активности мышц шеи (m. sternocleidomastoideus, m. trapezius) на этапе измельчения тестового материала наблюдалось достоверно чаще, чем у больных с двусторонними концевыми дефектами зубных рядов (p<0,05).
Заключение. Данные, полученные в ходе проведения настоящего исследования, подтверждают тесную функциональную взаимосвязь жевательных
мышц и мышц шеи. Асимметричное повышение биоэлектрической активности мышц шеи на этапе измельчения тестового материала относительно фоновых значений у больных с концевыми дефектами зубных рядов и дисфункцией ВНЧС носит компенсаторный характер и направлено, по всей видимости, на поддержание стабильного положения шейного отдела позвоночника при жевании. Появление указанных симптомов свидетельствует о развитии у данной категории больных функциональных нарушений шейного отдела позвоночника на фоне изменений ЗЧА. Больных с концевыми дефектами зубных рядов, сочетающимися с дисфункцией ВНЧС, следует отнести к группе риска по развитию функциональных нарушений шейного отдела позвоночника. Для своевременного выявления функциональных нарушений шейного отдела позвоночника больным с концевыми дефектами зубных рядов и дисфункцией ВНЧС необходимо проводить поверхностную электромиографию жевательных мышц и мышц шеи на этапе подготовки к зубному протезированию.
1. Базаров Б. А. Функциональные нарушения жевательных мышц у лиц с ранними окклюзионными нарушениями //
Забайкальский медицинский вестник. 2011. № 1. С. 9197.
2. Хватова В. А. Клиническая гнатология: учебное пособие для слушателей системы последипломного профессионального образования врачей. М.: Медицина, 2008. 296 с.
3. Жулев Е.Н. Частичные съемные протезы. Теория, клиника и лабораторная техника. СПб.: МИА, 2011. 432 с.
4. Аболмасов Н.Г., Аболмасов Н.Н., Бычков В.А., Аль-Хаким А. Ортопедическая стоматология. М.: МЕДпресс-информ, 2013. 512 с.
5. Трезубов В.Н., Щербаков А.С., Мишнев Л.М. Ортопедическая стоматология. Пропедевтика и основы частного курса: учебник для мед. вузов. М.: МЕДпресс-информ, 2014. 408 с.
6. Armijo-Olivo S., Silvestre R. A., Fuentes R.A. et al. Patients with temporomandibular disorders have increased fatigability of the cervical extensor muscles // Clin. J. Pain. 2012. Vol. 28. № 1. P. 55-64.
7. Baldini A., Nota A., Cravino G. et al. Influence of vision and dental occlusion on body posture in pilots // Aviat. Space Environ. Med. 2013. Vol. 84. №2 8. P. 823-827.
8. Giannakopoulos N.N., Schindler H.J., Rammelsberg P. et al. Co-activation of jaw and neck muscles during submaximum clenching in the supine position // Arch. Oral. Biol. 2013. Vol. 58. № 12. P. 1751-1760.
9. Haggman-Henrikson B., Nordh E., Eriksson P.O. Increased sternocleidomastoid, but not trapezius, muscle activity in response to increased chewing load // Eur. J. Oral Sci. 2013. Vol. 121. № 5. P. 443-449.
10. Ballenberger N., von Piekartz H., Paris-Alemany A. et al. Influence of different upper cervical positions on electromyography activity of the masticatory muscles // J. Manipulative Physiol. Ther. 2012. Vol. 35. № 4. P. 308-318.
11. Патент РФ № 2508071. Способ оценки функционального состояния зубочелюстного аппарата / А. В. Цимбалистов, А.А.Синицкий, Т.А.Лопушанская и др. // Заявка № 2011144049, 31.10.2011; Опубл. 27.02.2014 // Бюллетень № 6. 12 с.
References
1. Bazarov B.A. Funkcional'nye narushenija zhevatel'nyh myshc u lic s rannimi okkljuzionnymi narushenijami [Functional disorders of masticatory muscles in individuals with early occlusive disorders]. Zabajkal'skij medicinskij vestnik, 2011, no 1. pp. 91-97.
2. Hvatova V.A. Klinicheskaja gnatologija: uchebnoe posobie dlja slushatelej sistemy poslediplomnogo professional'nogo obrazovanija vrachej [Clinical gnathology: a textbook for students of postgraduate professional education of doctors]. Moscow, Medicina, 2008, 296 p.
3. Zhulev E.N. Chastichnye s'emnye protezy. Teorija, klinika i laboratornaja tehnika [Partial removable dentures. Theory, Clinic and Laboratory Technology]. Saint Petersburg, 2011. 432 p.
4. Abolmasov N.G., Abolmasov N.N., Bychkov V.A., Al'-Hakim A. Ortopedicheskaja stomatologija [Orthopedic dentistry]. Moscow, MEDpress-inform Publ., 2013. 512 p.
5. Trezubov V.N., Shherbakov A.S., Mishnev L.M. Ortopedicheskaja stomatologija. Propedevtika i osnovy chastnogo kursa: uchebnik dlja med. vuzov [Orthopedic dentistry. Propedevtika and the basis of a private course: a textbook for medical universities]. Moscow, MEDpress-inform Publ., 2014. 408 p.
6. Armijo-Olivo S., Silvestre R. A., Fuentes R.A. et al. Patients with temporomandibular disorders have increased fatigability of the cervical extensor muscles. The Clinical Journal of Pain, 2012, vol. 28, no 1, pp. 55-64.
7. Baldini A., Nota A., Cravino G. et al. Influence of vision and dental occlusion on body posture in pilots. Aviation, space, and environmental medicine, 2013, vol. 84, no 8, pp. 823-827.
8. Giannakopoulos N.N., Schindler H.J., Rammelsberg P. et al. Co-activation of jaw and neck muscles during submaximum clenching in the supine position. Archives of Oral Biology, 2013, vol. 58, no 12, pp. 1751-1760.
9. Haggman-Henrikson B., Nordh E., Eriksson P.O. Increased sternocleidomastoid, but not trapezius, muscle activity in response to increased chewing load. European Journal of Oral Sciences, 2013, vol. 121, no 5, pp. 443-449.
10. Ballenberger N., von Piekartz H., Paris-Alemany A. et al. Influence of different upper cervical positions on electromyography activity of the masticatory muscles. Journal of manipulative and physiological therapeutics, 2012, vol. 35, no 4, pp. 308-318.
11. Cimbalistov A.V., Sinickij A.A., Lopushanskaja T. A. Sposob ocenki funkcional'nogo sostojanija zubocheljustnogo apparata [A method for assessing the functional state of stomatognathic apparatus]. Patent RF, no 2508071, 2014.
