Изучению структурных особенностей и топографии лицевой части головы, половых особенностей и возрастной динамики посвящены многочисленные научные работы в стоматологии, оториноларингологии, травматологии и пластической хирургии.

Анатомическая структура костей данного участка в значительной мере предопределяет его функциональные возможности. В частности, особенности челюстно-лицевой области головы определяют функциональную способность пищеварительной и дыхательной систем, фонетического аппарата, а также имеют огромное эстетическое значение.

При этом развитие костной ткани альвеолярного отростка интересует специалистов из области практической стоматологии, в том числе занимающихся вопросами дентальной имплантации. Понимание этого процесса во многом определяет результат лечения.

Необходимо учитывать выраженную зависимость структуры челюстно-лицевой области от ряда физиологических и патологических факторов, прежде всего от возрастной перестройки костной ткани челюстей, в частности их альвеолярных участков.

Многочисленные источники научной литературы содержат большое количество информации о ходе данных процессов, однако на протяжении последних десятилетий наметилась выраженная тенденция к изменению их продолжительности и сроков по сравнению с данными фундаментальных исследований 40-50-летней давности.

Очевидно, причинами таких отклонений выступают различные факторы, влияние которых на организм активизировалось собственно протяжении последних нескольких десятилетий, как в связи с техническим прогрессом, так и с образом жизни современного человека. Прежде всего, выраженное влияние на состояние ротовой полости, челюстей и зубов оказывают неправильное и нерациональное питание, низкий уровень гигиены полости рта, а также проживание на экологически загрязненных территориях.

К факторам, которые влияют на ход процессов формирования и развития как организма в целом, так и челюстно-лицевой области в частности, относится явление акселерации, что также подтверждают многочисленные научные источники.

Результаты исследований убедительно доказывают, что сегодня значительно раньше, чем указано в источниках прошлого века, происходят процессы прорезывания и смены зубов, а значит существенно сокращается срок их внутричелюстного развития. В результате степень минерализации их твердых тканей на момент прорезывания зуба в ротовую полость недостаточна, а это, в свою очередь, ведет к быстрому разрушению коронок и преждевременной потере зубов.

Источники профессиональной стоматологической литературы свидетельствуют, что еще одной причиной адентии является высокая частота заболеваний пародонта. Отечественные и зарубежные авторы подтверждают, что патологические процессы, поражающие периодонт, распространяются на костную ткань альвеолярных отростков челюсти, слизистую оболочку десен и корень зуба, ведут к потере практически здоровых зубов и, как следствие, перестройке альвеолярных участков.

Следует принимать во внимание сложное анатомическое строение верхней челюсти и наличие верхнечелюстной пазухи, характеризующееся индивидуальными отличиями, взаимное расположение пазухи, корней верхнечелюстного зубного ряда и костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти в разные возрастные периоды. Глубокое изучение данных анатомических образований важно для обеспечения качественного и максимально приближенного к физиологическому восстановлению структуры и функциональности зубочелюстного аппарата при патологических состояниях различной этиологии.

Закономерности формирования костей черепа

Процессы формирования и развития опорно-двигательного аппарата, в частности костной системы, всегда привлекали внимание исследователей. Отечественные и зарубежные авторы продолжают обстоятельно изучать особенности развития и возрастной перестройки черепа, в особенности его челюстно-лицевой части.

Многочисленные научные исследования посвящены изучению особенностей становления черепа в течение внутриутробного периода онтогенеза. Автор фундаментального труда «Основы медицинской краниологии» В.С.Сперанский описал 3 стадии внутриутробного периода развития черепа — перепончатую, хрящевую и костную.

На первой стадии составными частями перепончатого черепа являются мезенхимальные тяжи, размещение которых связано с ростом головы зародыша. Начиная с четвертой недели внутриутробного развития происходит формирование хрящевого черепа, развитие которого берет начало от затылочной кости и распространяется в вентральном направлении. Окостенение хрящевого черепа, начинается на 3-м месяце внутриутробного развития, но в некоторых костях перепончатого происхождения центры окостенения появляются и раньше.

Процесс окостенения черепа хорошо изучен, однако полученные результаты часто существенно отличаются между собой (по данным 28 авторов в черепе насчитывается от 115 до 120 центров окостенения, часть которых лежит в хряще, часть в мезенхимальной основе).

Однако подавляющее большинство исследователей утверждают, что первые точки окостенения в участках формирования челюстей закладываются на 7-й неделе эмбриогенеза, а границы между отдельными костями черепа на местах будущих швов визуализируются, начиная уже с четвертого месяца внутриутробного развития.

При этом известно, что большинство костей черепа имеет несколько центров окостенения, в связи с чем на момент рождения ребенка количество костей черепа значительно больше, чем во взрослом возрасте, а слияние отдельных частей в таких костях продолжается еще в течение определенного времени после рождения.

Характерный внешний вид эмбриона обусловливают жаберные дуги, которые формируются на протяжении 4-5 недель внутриутробного развития. Формирование челюстей начинается в зоне хрящей первой жаберной дуги, которая состоит из дорсальной части (верхнечелюстного выступа, размещенного под глазницей), и вентральной части (нижнечелюстного выступа), который содержит хрящ Меккеля и образует своеобразный стержень. Вокруг последнего и происходит формирование нижней челюсти.

Изучению закономерностей развития отдельных костей черепа посвящено многочисленные исследования морфологов, антропологов, краниологов, а также представителей практической медицины, областью профессиональных интересов которых является участок головы, а также органы и системы, связанные с ним функционально или топографически.

В.С.Сперанский утверждает, что формирование черепа характеризуется неравномерным течением в различные временные периоды. В частности, до конца внутриутробного периода развития череп на 70-80% представлен сложившейся костной тканью. При этом кости основания черепа разделены хрящевыми слоями, между костями свода есть остатки перепончатой ткани, формирующей тема, расширяясь в участках пересечения швов, а кости лицевого черепа сочетаются с помощью синдесмозов.

Развитие головы, костную основу которой составляет череп после рождения ребенка характеризуются не только увеличением размеров, но и изменением формы и пространственных соотношений ее составных частей. В частности, это касается соотношения мозгового и лицевого участков черепа.

Каждый из них характеризуется различным типом роста и находится в зависимости от структурно-функциональных особенностей данного участка. Кости мозгового черепа структурно связаны с головным мозгом и его оболочками, а также с органами чувств. Кости лицевого черепа, прежде всего челюсти, связаны с зубами обеих генераций и находятся в зависимости от течения и продолжительности процессов их закладки, формирования, роста, развития, изменения и потери, а также от степени пневматизации воздухоносных костей.

Верхняя челюсть, лобная и клиновидная кости содержат воздухоносные пазухи, а решетчатая кость — лабиринт. Все это обусловливает определенные особенности роста и формирования костей челюстно-лицевой области, которые сегодня привлекают внимание ученых и практикующих врачей.

Рост и ремоделирование костей скелета в целом, а черепа в частности, происходят в результате синхронного течении двух взаимосвязанных процессов — оппозиции и резорбции костной ткани. Таким образом, перестройка костных структур особенно важна для верхней челюсти, так как одновременно с изменением ее величины и внешней формы, в толще тела кости происходят процессы формирования и перестройки верхнечелюстной пазухи, закладки, развития, прорезывания и смены зубов.

Еще одна существенная особенность, характерная для скелета головы, заключается в том, что в разные возрастные периоды интенсивность и направление роста черепа меняются. Этот факт необходимо учитывать в педиатрии, особенно в практике нейрохирургии, оториноларингологии и челюстно-лицевой хирургии.

Краниометрические исследования показывают, что особенно интенсивно размеры головы меняются в течение первых 3-4 лет жизни ребенка. Их интенсивность несколько снижается в возрасте 5-6 лет и снова интенсифицируется после 7 лет.

При этом в разные периоды времени превалируют различные направления роста, поочередно меняются продольные и поперечные размеры черепа. Периодами самого интенсивного роста черепа в длину являются 2-3 и 7-8 лет, а наиболее активный рост костей в ширину продолжается в течение 1-го года жизни ребенка.

Результаты краниометрических исследований говорят нам, что формирование альвеолярных участков челюстей и связанный с ним вертикальный рост передней части лица завершается уже по достижении 10-летнего возраста.

Различны направления роста черепа у лиц разного пола в подростковом возрасте. У мальчиков в этот период превалирует продольный рост головы, а у девочек размеры черепа увеличиваются синхронно в вертикальном и горизонтальном направлениях. Ученые сходятся во мнении, что увеличение размеров черепа в ширину продолжается у девушек до 15, а у парней до 16 лет; в высоту — до 16 лет у девушек, и до 18 у парней.

Однако с окончанием основного этапа роста и формирования черепа его перестройка не заканчивается. Под воздействием локальных факторов, определяющих индивидуальные особенности каждой части лица (интенсивность нагрузки на жевательные мышцы, превалирование носового или ротового дыхания, вредные привычки), процессы ремоделирования продолжаются в течение всей жизни.

Данный факт необходимо принимать во внимание не только при хирургических вмешательствах в данной области, но в ходе планировании ортодонтических или ортопедических мероприятий.

Краниометрические исследования, предпринятые в отношении различных участков лицевого черепа в течение различных временных промежутков, свидетельствуют, что в фетальном периоде размеры челюстей увеличиваются в 3-4 раза и при этом наиболее активный рост отмечается в ширину. После рождения и до завершения формирования постоянного прикуса происходит усиленный рост челюстно-лицевой области, в результате которого размеры челюстей в трех взаимно перпендикулярных плоскостях увеличиваются в 7-9 раз.

Развитие костей челюстно-лицевой области и альвеолярного отростка

Поскольку с возрастом скорость роста в отдельных участках имеет разную динамику, пропорциональные отношения ширины, высоты и длины челюстей существенно меняются в течение жизни. Следовательно, в каждом возрастном периоде, независимо от общего постепенного замедления скорости роста костей, челюсти имеют участки усиленного и относительно замедленного роста.

В участках усиленного роста происходит количественное увеличение костных структур, а в участках замедленного — их качественная перестройка. В связи с этим под зонами роста надо понимать не постоянные, четко ограниченные участки, а места, где в данный период времени процессы оппозиции превалируют над процессами резорбции.

У взрослых лиц сформированная верхняя челюсть (ВЧ) является парной костью сложного строения, состоящей из тела и четырех отростков — альвеолярного, небного, скулового и лобного. В толще тела кости содержится воздухоносная верхнечелюстная пазуха (ВЧП), а в ячейках альвеолярного отростка фиксированные корни зубов, формирующие верхнечелюстной зубной ряд.

Исследования показывают, что альвеолярный отросток построен из губчатой костной ткани, покрытой компактным слоем, который лучше выражен с небной стороны. Данная структура костной ткани ВЧ в целом и альвеолярного отростка в частности в значительной мере обусловлена нагрузкой, воздействующей на кость при жевании.

Именно за счет неравномерной нагрузки, которая определенным образом распределяется и распространяется костными балками, в отдельных участках отростков и тела верхней челюсти ее губчатая структура уплотняется, формируя контрфорсы и изменяя, таким образом, внешний рельеф кости.

Наличие и выраженность контрфорсов связано как с наличием или отсутствием зубов (после их потери резорбируется не только участок альвеолярного отростка челюсти, но и костная ткань, формируется контрфорс на уровне данного зубочелюстного сегмента и вдоль линии распространения давления), так и с состоянием тканей пародонта, патология которых изменяет распределение жевательной нагрузки на челюсть.

Некоторые исследования посвящены особенностям строения челюстно-лицевой области и структур ротовой полости в зависимости от конституционного строения черепа. Результаты антропометрических исследований свидетельствуют, что долихоцефалы всегда имеют высокое небо и высокие альвеолярные отростки верхней челюсти, брахицефалы — низкое небо и невысокие, но массивные альвеолярные отростки.

Во взрослом возрасте, после завершения основного формирования постоянного прикуса и роста черепа, выделяют целый ряд факторов, влияющих на состояние костной ткани и функциональную способность челюстей. К ним относят общее состояние организма, наличие или отсутствие хронических заболеваний и метаболических нарушений, а также способ питания, определяющий нагрузку на зубы, пародонт и костную ткань челюстей.

Однако, безусловно, главным фактором, определяющим особенности перестройки челюстей в зрелом возрасте является сохранение или потеря зубов.

Среди причин приобретенной адентии частыми являются травмы, а также потеря зубов вследствие заболеваний пародонта, осложнений кариозных поражений и патологических процессов в костной ткани челюстей (периоститы, остеомиелиты).

Перестройка костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти и альвеолярной части нижней челюсти после потери зубов заключается не только в уменьшении костной массы, снижении высоты альвеолярного отростка на уровне одного или нескольких зубочелюстных сегментов. Как свидетельствуют результаты исследований, при адентии изменяется также и качество костной ткани — уменьшается объем за счет значительного утончения слоев кости, что подтверждается также снижением их плотности.

По мнению ряда авторов, профессиональные интересы которых касаются состояния костной ткани и ее возрастной динамики, изменение плотности костей скелета, равно как и отдельных его частей, обусловлена несколькими системными и локальными причинами.

К общим причинам относят, прежде всего, возрастные метаболические изменения, происходящие в организме — изменения, ведущие к снижению содержания в костях минеральных элементов (кальция), а также органических соединений. В основном подразумевается развитие остеопении и остеопороза.

Главной локальной причиной снижения качества костной ткани челюстно-лицевой области и альвеолярного отростка большинство ученых считают перераспределение нагрузки на при жевании — резкое снижение и неравномерное распределение давления на костную ткань в участках адентии при различных видах потери зубов.

После потери зубов атрофия альвеолярных отростков протекает по-разному у долихоцефалов и брахицефалов. При малых размерах альвеолярного отростка атрофия костей под действием компрессионного давления усиливается, что вызывает изменение ширины дуги. Процессы резорбции костной ткани имеют разную интенсивность в разных зонах ячеистых участков, однако максимально выражены они с вестибулярной стороны.

При потере зубов атрофия альвеолярного отростка является не только эстетической проблемой. Она ведет к изменению пропорций лица и может в будущем стать первопричиной перестройки целого ряда анатомических образований, включая смещение сосудисто-нервных пучков, проходящих через резцовый и небный каналы, отдельных мимических мышц, а также всех жевательных мышц, асимметрии челюстей и зубных рядов и, как следствие — дисфункции и даже деструкции височно-нижнечелюстного сустава.

Еще одним важным фактором, который нужно учитывать при обследовании стоматологических пациентов, является разная визуализация альвеолярного отростка в разных участках челюсти. В частности, в центральной части челюсти на уровне резцовых и клыковых зубочелюстных сегментов, высота и форма альвеолярного отростка визуализируются хорошо, и изменение их морфологических параметров можно своевременно обнаружить.

Зато в боковых участках альвеолярного отростка, прежде всего на уровне сегментов больших коренных зубов, проявления резорбции кости установить будет сложнее, особенно принимая во внимание форму, размеры и топографию верхнечелюстной пазухи.

Поэтому зачастую объективное определение состояния костной ткани альвеолярного отростка верхней челюсти в боковых участках, как при наличии зубов, так и при адентии, невозможно при стандартном стоматологическом осмотре и требует проведения дополнительных обследований.

При планировании хирургических и ортопедических мероприятий, имеющих целью восстановление эстетического вида и функциональной способности челюстно-лицевой области, необходимо принимать во внимание не только состояние костной ткани в целом и степень атрофии альвеолярного отростка верхней челюсти в определенном участке в частности, но и целый ряд других, не менее важных факторов. Это пол и возраст пациента, наличие системных и хронических заболеваний, режим и качество питания.

Необходимо учитывать и локальные факторы, которые влияют на состояние костной ткани челюстей, в частности — объем предыдущих стоматологических вмешательств и стоматологический статус в целом, включая форму неба и вид прикуса.

Следует также помнить, что наличие в толще тела верхней челюсти взрослого человека верхнечелюстной пазухи способствует значительному облегчению, но одновременно и ослаблению кости. Чаще всего самая низкая точка пазухи находится в проекции первого большого коренного зуба, хотя и форма, и размеры пазухи характеризуются значительной вариабельностью, как и их симметричность и соотношение с корнями зубов верхнечелюстного ряда.

При наличии большого количества научных публикаций об особенностях формирования и развития верхнечелюстной пазухи, ее соотношение с зачатками (в процессе закладки) и корнями зубов молочного и постоянного поколения зубок, основной акцент при изучении данного участка делается на ее патологию. Гайморитами различной этиологии страдает порядка 15-30% пациентов оториноларингологических и стоматологических клиник.

В научной литературе мы находим результаты исследований, посвященных изучению формы, величины и степени пневматизации пазух, их топографии и особенностей соотношения с корнями зубов верхнего зубного ряда у взрослых и зачатками различных групп зубов у детей и подростков в течение всех этапов формирования молочного и постоянного прикуса.

Морфометрические, рентгенографические и томографические исследования позволяют классифицировать верхнечелюстные пазухи в соответствии с особенностями их строения (величина, форма) и по степени пневматизации.

Исследователи выделяют три типа верхнечелюстных пазух:

• Пневматический тип: пазуха большая по размерам, с тонкими стенками, дно углубляется в толщу альвеолярного отростка, формируя так называемые бухты, корни больших и малых коренных зубов отделены от дна пазухи тонкой костной пластинкой, а зачастую непосредственно контактируют со слизистой оболочкой пазухи.

• Склеротический: верхнечелюстная пазуха небольшого объема с выраженными, достаточно массивными костными стенками.

• Промежуточный тип, имеющий усредненные характеристики между первым и вторым типом анатомического строения.

Соотношение дна верхнечелюстной пазухи с корнями зубов верхнего зубного ряда также имеет большое значение для практической стоматологии и оториноларингологии.

Как свидетельствует стоматологическая практика, 20% пациентов имеют риск развития одонтогенного гайморита при наличии стоматологической патологии или же проведении стоматологических манипуляций на зубах и пародонте верхнего зубного ряда, поскольку корни этих зубов размещены в области дна ВЧП или проникают в полость. Лишь у 45-50% стоматологических пациентов верхушки корней не подходят ко дну пазухи, а толщина ее костной стенки при этом является достаточной, то есть составляет от 1 до 15 мм.

Безусловно, полость и стенки ВЧП характеризуются определенными возрастными изменениями. Если формирование пазухи и ее стенок завершается с завершением формирования постоянного прикуса и роста черепа в целом, то уже после 40-45 лет наблюдают истончение костных стенок пазухи, которое с возрастом прогрессирует и приводит к возрастному повышению пневматизации кости.

Дистальные участки верхней челюсти отличаются рядом характерных анатомических особенностей. Прежде всего, к таким особенностям относится близкое расположение крыловидного венозного сплетения и ветвей верхнечелюстной артерии.

Именно такое топографическое положение этих структур имеет важное значение при планировании хирургических операций. Поскольку у лиц старшего возраста имеется разной степени выраженности атрофия альвеолярного отростка, в ходе оперативного вмешательства возрастает вероятность травмирования сосудов и массивного кровотечения.

Значение для практической стоматологии

Анализ источников свидетельствует, что перестройка челюстно-лицевой области не прекращается с завершением роста черепа, а продолжается на протяжении всей жизни.

Возрастные особенности структуры и топографии челюстно-лицевой области находятся в тесной взаимосвязи с рядом факторов (от общего состояния организма до способа и режима питания) и обязательно должны быть учтены при планировании лечебных, профилактических или реабилитационных мероприятий.

При этом необходимо помнить, что изменения в костной ткани челюстей, которые имеют количественный характер и диагностированы при обследовании пациентов, являются, как правило, необратимыми. Поэтому решающее значение для стоматологической практики приобретают наличие либо отсутствие качественных изменений костной ткани, которые можно обнаружить только путем проведения дополнительных обследований с использованием лучевых методов.

Такое обследование необходимо для правильного выбора лечебной тактики при дентальной имплантации для восстановления целостности зубных рядов и функциональности челюстей, а своевременное выявление качественных изменений в костной ткани альвеолярного отростка челюстей открывает возможности для оптимизации выбора лечения.

Знание структурных особенностей челюстно-лицевой области, понимание закономерностей их возрастной динамики имеет важное значение для практической стоматологии, поскольку одной из основных предпосылок адекватной диагностики и лечения патологических процессов, локализованных в этой области.