Влияние морфологии зубов на биоэлектрическую активность жевательных мышц

Поверхностная электромиография (ПЭМГ) жевательных мышц — дополнительный метод исследования, отражающий функциональное состояние мышц, поднимающих нижнюю челюсть. Использование метода связано с рядом проблем. Основная масса опубликованных данных отражает разницу между группой сравнения и наблюдения [1, 2, 5, 6, 10, 11]. При этом нет четких критериев, характеризующих группу сравнения. В группу наблюдения входят пациенты с различной, чаще сочетанной, стоматологической и соматической патологией. Полученные результаты невоспроизводимы в других исследованиях [1, 3, 4, 7]. Таким образом, необходимо исследование, в котором в группу сравнения вошли бы стоматологически и соматически здоровые люди одного возраста со строго ограниченными критериями включения и исключения, а дизайн предполагал бы наличие единственной разницы между группами [3, 7—9].

Исследование проводилось на кафедре терапевтической стоматологии Первого МГМУ им. И.М. Сеченова. Для стандартизации исследования были выбраны критерии включения: возраст 25—34 года, идентичный регион проживания (Москва), отсутствие хронических соматических заболеваний, наличие полного зубного ряда (28 зубов), здоровый пародонт, окклюзионный класс I по классификации Энгля (по клыкам и молярам, отсутствие сагиттальной щели). Критерии исключения: полное или частичное отсутствие зубов; болезни зубов и пародонта в стадии обострения, подвижность зубов, состояние после перенесенной черепно-мозговой травмы, ортодонтическое лечение, прием транквилизаторов, антидепрессантов и седативных препаратов, наличие хронических соматических заболеваний в стадии суб- и декомпенсации; введение ботулинического токсина в мышцы лица, беременность. Критерии невключения: боль при давлении на зуб, нежелание выполнять процедуру. Все обследованные были разделены на 3 группы в зависимости от степени разрушения окклюзионной поверхности зубов. В 1-ю группу вошли (26) пациентов с интактными зубами, во 2-ю (25 человек) — с кариесом фиссур с сохраненными бугорками, в 3-ю (25 человек) — с кариесом окклюзионной поверхности (с изменением анатомической формы и размера бугорков).

Прием начинался с заполнения специально разработанной анкеты и определения психоэмоционального статуса по методу Спилбергера—Ханина.

Обследование включало в себя использование всех основных методов. Осмотр полости рта проводили при помощи стоматологического зеркала и зонда при достаточном освещении.

Проводилась ПЭМГ 4 жевательных мышц, поднимающих нижнюю челюсть по стандартной методике: передние пучки височных и поверхностная часть жевательных мышц с использованием электромиографа FREELY итальянской фирмы «DeGotzen» (Италия), подключенного к компьютеру с заданным программным обеспечением для анализа полученных результатов, разработанным лабораторией функциональной анатомии человека «L.A.F.A.S.» (Милан, Италия). Для стандартизации ЭМГ-потенциалов 4 исследуемых мышц каждый испытуемый на границе первого моляра и второго премоляра нижней челюсти зажимал по 1 стандартному ватному валику диаметром 10 мм, затем сжимал его с максимально возможным усилием. Как референтные регистрировали показатели, полученные при максимальном волевом сжатии зубов на валиках. Затем регистрировали ЭМГ-активность мышц при максимальном произвольном сжатии зубов в положении привычной окклюзии: испытуемому предлагалось сжать зубы как можно сильнее и удерживать этот уровень напряжения в течение 5 с. Все тесты проводили 3 раза, в положении сидя, без поддержки головы, спина прямая, глаза смотрят прямо вперед. Во избежание эффекта усталости устанавливали время отдыха между тестами не менее 3 мин. Мышечную симметрию ЭМГ-волны парных мышц сравнивали путем вычисления процентного коэффициента наложения (РОС%). Индекс РОС — показатель симметрии распределения мышечной активности, заданной имеющейся окклюзией. Рассчитывается программой автоматически, отдельно для височной (РОС _tem.) и жевательной (POC _mass.) мышц. Он варьирует от 0 до 100%, нормой является максимальное значение [2, 9, 10, 11].

При несбалансированной активности разноименных и разносторонних мышц (например, правой височной и левой жевательной или левой височной и правой жевательной) возникает потенциал бокового смещения, выраженный индексом Тors. Норма от 0 до 10% [2, 9—11].

Attiv-индекс — соотношение активности одноименных (височных и жевательных) мышц. Нормальное значение 0—20% указывает на преобладание активности жевательных мышц, отрицательное значение — височных [2, 9—11].

I_mpact — индекс усредненной электрической активности, развиваемой в сумме всеми регистрируемыми мышцами в единицу времени (3 с) [2, 9—11].

Статистическая обработка данных проведена в программе Statistica10.0 Enterprise.

Всего анализировали данные 76 человек: 40 (52,6%) женщин и 36 (48,4%) мужчин. Средний возраст испытуемых 28,5±1,6 года, уровень реактивной тревожности во всех группах 26,4±10,0 — в пределах низких значений. Зарегистрированные данные приведены в табл. 1.

Из приведенных данных видно, что группы гомогенны по возрасту и уровню психоэмоционального состояния, но отличаются по числу кариозных зубов. Максимальные количественные и качественные изменения наблюдаются в 3-й группе.

Функциональное состояние жевательных мышц отражают абсолютные значения биоэлектрической активности (БЭА) височных и жевательных мышц при различных исследованиях (табл. 2).

Данные табл. 2 отражают значительное увеличении БЭА при кариесе фиссур и снижении БЭА всех мышц при кариесе, разрушающем жевательные поверхности (ниже значений в группе сравнения). Связь БЭА всех мышц между собой +0,75 рассчитана матрицей парных корреляций. Ранговые корреляции Спирмена выделяют корреляции между увеличением количества кариозных зубов и изменениями БЭА мышц на уровне R=0,86.

Значения абсолютной БЭА мышц при сжатии зубов в состоянии привычной окклюзии (MVC) представлены в табл. 3.

Данные БЭА всех мышц в референтном тесте и максимальном волевом сжатии зубов в 1-й группе соответствуют норме. Во 2-й группе достоверно превышают норму в среднем: на 60% — височные мышцы, на 34% — жевательные мышцы. В 3-й группе изменения БЭА недостоверны, они несколько выше (2%) для височных мышц и несущественно ниже средних значений группы сравнения (2%) для жевательных мышц.

Расчет относительных параметров БЭА проведен автоматически для каждого пациента с последующим вычислением средних значений для каждой группы. Данные выражены в процентах для каждой мышцы (табл. 4), суммарные индексы (табл. 5, 6).

Данные табл. 4 позволяют говорить об увеличении относительных значений БЭА всех мышц во 2-й и 3-й группах, выше нормальных значений, их большой вариабельности. Метод Манна—Уитни определяет высокую корреляционную взаимосвязь между потерей анатомической формы зубов и ростом относительной активности жевательных мышц (p<0,002, U=6,0, Z= –2,79) в сравнении с 1-й группой.

Относительные показатели ЭМГ, характеризующие динамику нейромышечных изменений, представлены в табл. 5.

Из таблицы видно, что сохраненная анатомическая форма зубов в 1-й и 2-й группах обеспечивает высокие коэффициенты симметрии и стабильность мышечной активности. Показатели отличаются высокой воспроизводимостью. В 3-й группе индексы симметрии значительно снижаются. Индекс Tors увеличивается, что указывает на несбалансированную активность мышц, влияющих на пространственное положение нижней челюсти. Индекс Attiv постепенно снижается, что говорит о преобладающей активности височных мышц. Данный факт может указывать на изменение положения нижней челюсти в сагиттальной и/или фронтальной плоскости. Средние значения всех индексов не соответствуют норме.

Данные табл. 6 отражают суммарную БЭА (в единицу времени 3 с) в абсолютном и относительном значениях. Анализ данных указывает на корреляцию со значениями для каждой мышцы. Тенденция такова, что во 2-й группе БЭА достоверно возрастает в тестах и относительном значении в сравнении с 1-й группой. В 3-й группе происходит несущественное снижение значений в тестах, но резко, статистически значимо возрастает в относительном эквиваленте.

Электромиография 4-х мышц выявила такие закономерности в группах обследованных:

1. Интактные зубы и ортогнатический прикус обеспечивают гармоничную нейромышечную функцию и БЭА (биоэлектрическая активность активность) жевательных мышц у пациентов 1-й группы (сравнения). Средние значения БЭА височных и жевательных мышц при сжатии на валиках составляют 162,0 мкВ ±10,4% и 200,7 мкВ ±14,0% соответственно. Средние значения БЭА височных и жевательных мышц при сжатии в положении привычной окклюзии (MVC) составляют 162,6 мкВ ±9,6% и 206,7 мкВ ±12,6% соответственно.

2. Во 2-й группе минимальное изменение рельефа окклюзионной поверхности вызывает существенное увеличение БЭА. Средние значения БЭА височных и жевательных мышц при сжатии на валиках составляют 258,7мкВ±13,2% и 269,7 мкВ ±14,5% соответственно. Средние значения БЭА височных и жевательных мышц при сжатии MVC составляют 259,9±13,4% мкВ, 279,1±14,2% мкВ соответственно. Изменение индексов симметрии РОС, Tors и Attiv незначительно выходят за пределы нормы.

3. В 3-й группе достоверно нарушена морфология жевательных поверхностей, что приводит к изменению всех показателей БЭА — как абсолютных, так и относительных; их значения не соответствуют норме. Средние значения БЭА височных и жевательных мышц при сжатии на валиках составляют 135,5 мкВ ±13,6% и 145,6 мкВ ±14,9% соответственно. Средние значения БЭА височных и жевательных мышц при сжатии MVC составляют 166,4 мкВ ±13,7% и 158,9 мкВ ±17,9% соответственно. Изменение индексов симметрии РОС, Tors и Attiv существенно отличается от нормы.

4. Минимальные изменения морфологии коронковой части зубов приводят к изменению БЭА жевательных мышц, дисбалансу в нейромышечной системе человека.

5. Чем больше количественные и качественные изменения коронки зуба, тем существеннее изменения в БЭА жевательных мышц.

6. Любые изменения морфологии зуба должны служить критерием исключения из исследования в формировании группы сравнения для получения достоверных результатов.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.