4.Височно-нижнечелюстной сустав, строение, функция.

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 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 и не допуская при этом ни боковых, ни переднее задних движений.

У жвачных животных 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 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 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 сустава человека.

Височно-нижнечелюстной сустав (articulatio temporomandibularis) — парное сочленение суставных головок нижней челюсти с суставными поверхностями височных костей.

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. 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. 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. 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). 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». 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.

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. «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 аппаратсустава 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 связкапрочно соединена с боковой поверхностью суставных головок и ограничивает их терминальное положение и латеральные движении. 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, 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, 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.

Акт жеванияосуществляется 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: 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.