Comparative biomechanical study of surgically assisted rapid palatal expansion with tooth-borne and bone-borne expanders

Nikolaev A.V.; Andreishchev A.R.; Kutukova S.I.

doi:https://doi.org/10.17116/stomat201796548-55

Трансвервальное межчелюстное несоответствие является одним из компонентов сочетанных зубочелюстно-лицевых аномалий. Как правило, при лечении сужения верхней челюсти (ВЧ) у юных пациентов в повседневной клинической практике можно обойтись только ортопедическими и (или) ортодонтическими методами, в то время как коррекция трансверсального межчелюстного несоответствия у взрослых пациентов представляет собой значительно более сложную задачу, в связи с чем в большинстве случаев требуется участие челюстно-лицевого хирурга в составлении и реализации плана комплексной реабилитации [2].

Ортопедическое расширение ВЧ (далee — OME, orthopedic maxillary expansion) как метод исправления межчелюстного несоответствия в трансверсальной плоскости впервые описано Э. Энглем (Emerson C. Angell) в 1870 г. Основоположник методики оценил возможность такого расширения у взрослых пациентов как «весьма сомнительную», и больше века методика практически не применялась. Вторую жизнь уже почти забытому ортодонтическим сообществом методу коррекции трансверсального несоответствия челюстей дал Э. Хаас (Andrew Haas) в 1965 г. Результатом его работы стало внедрение ортопедического расширения ВЧ в стандарты лечения юных пациентов с верхнечелюстным сужением. Как и любая другая методика, OME имеет показания и ограничения, основным из которых является биологический возраст пациента. При проведении расширения ВЧ без хирургического компонента у взрослых пациентов c законченным ростом врачи сталкивались с целым рядом нежелательных эффектов, таких как вестибулярный наклон боковой группы зубов, зубоальвеолярное выдвижение (экструзия), сдавливание периодонтальной связки, резорбция корней, деформация альвеолярного отростка, фенестрация кортикальной пластины, некроз тканей в области неба, болевые ощущения и, как следствие — нестабильный результат расширения [3, 4, 6]. Несколько факторов ограничивают возможности OME у взрослых пациентов, главным из которых является оссификация шва, соединяющего верхнечелюстные кости между собой.

Для облегчения процесса расширения и предупреждения возможных осложнений и нежелательных эффектов была предложена методика хирургически ассоциированного расширения неба (далее — SARPE, Surgically Assisted Rapid Palatal Expansion). Постепенно эта схема комплексного лечения вошла в рутинную практику врачей-ортодонтов, и на сегодня она — одна из основных методик исправления сужения ВЧ у взрослых [5]. За время существования методики появилось большое количество разных предложений по оптимизации процесса расширения неба. По типу фиксации дистракционного аппарата на челюсти их можно разделить на две основные группы: аппараты с накостной фиксацией и аппараты с назубной фиксацией (рис. 1).

Рис. 1. Дистракционные аппараты: а — аппарат с назубной опорой, б — с накостной.

Биомеханика расширения включает в себя несколько механизмов:

— перемещение зубов путем увеличения пространства в области парасагиттальных распилов ВЧ (скелетное расширение);

— вестибулооральный наклон зуба (зубоальвеолярное расширение);

— корпусное перемещение (латерализация) боковых зубов в пределах альвеолярного отростка;

— пластификация-деформация альвеолярной части челюсти за счет пластичности костной ткани.

Первые 2 механизма имеют наибольшее значение [1, 3, 7]. Предметом изучения стала оценка соотношения скелетного и зубоальвеолярного компонентов расширения при применении дистракторов с разными видами фиксации на челюсти.

Нашей целью явилась сравнительная оценка биомеханики хирургически ассоциированного расширения неба с применением дистракционных аппаратов с назубным и накостным типами фиксации.

Материал и методы

Изучены 54 компьютерные томограммы (КТ) 27 пациентов, которым было произведено SARPE. У 21 пациента применялись аппараты с накостным типом фиксации, у 6 — с назубным.

Для оценки расширения измеряли межапикальное и межкоронковое расстояния по клыкам, премолярам и первым молярам, пользуясь трехмерными снимками, выполненными непосредственно до начала лечения и в день снятия дистракционного аппарата (рис. 2). Чтобы объективизировать данные, было принято решение рассчитать и проанализировать коронково-апикальный индекс (КАИ). Расчет проводился по формуле: КАИ = расширение по коронкам/расширение по апексам зубов. Для демонстрации примененной методики диагностики и анализа результатов хирургически ассоциированного расширения неба приводим клинические наблюдения 2 одно-яйцевых близнецов (рис. 3—13).

Рис. 2. Измерение межапикального (а) и межкоронкового (б) расстояний с применением трехмерной КТ.

Рис. 3. Пациенты К.З. (сверху) и М.З. (снизу), 25 лет; данные клинического осмотра демонстрируют схожую клиническую картину: профиль нейтральный, лицо симметричное, тонкий фенонтип губ, незначительное смещение средней линии ВЧ вправо (2 мм) относительно средней линии лица; сужение зубных рядов — «черные коридоры» при улыбке.

Рис. 4. Пациент К.З. (cверху): II класс по клыкам и молярам справа, I класс по молярам и II класс по клыкам слева, супраположение 13 зуба, смещение средней линии нижней челюсти на 1,5 мм вправо относительно средней линии ВЧ; пациент М.З. (снизу): I класс по молярам и II класс по клыкам справа, II класс по клыкам и молярам слева, супраположение 23 зуба, смещение средней линии нижней челюсти на 2 мм влево относительно средней линии нижней челюсти.

Рис. 5. Пациент К.З. (сверху), пациент М.З. (снизу); цефалометрический анализ показал сходные данные — ретроположение нижней челюсти, ретрузия резцов ВЧ и протрузивное положение резцов нижней челюсти, увеличение длины нижней трети лица; основным различием при анализе телерентгенограмм стал характер строения лица (тип роста): у пациента К.З. — долихофациальное строение лица (вертикальный тип роста), у пациента М.З. — брахифациальное (горизонтальный тип роста).

Рис. 6. Пациент К.З. (слева), пациент М.З. (справа); в обоих клинических наблюдениях рентгенологические срезы в области резцов, полученных с помощью конусно-лицевой КТ, указывают на достаточный объем костной ткани для нормализации вестибулоорального наклона резцов (инклинации).

Рис. 7. Пациент К.З. (сверху), пациент М.З. (снизу); рентгенологические срезы в области боковой группы зубов в обеих клинических ситуациях свидетельствуют о минимальном объеме костной ткани и высокой вероятности возникновения осложнений при исправлении сужения ВЧ без хирургического пособия.

Рис. 8. Пациент К.З. (сверху), пациент М.З. (снизу); сделаны измерения межапикального и межкоронкового расстояний до начала лечения.

Рис. 9. Проведено хирургическое пособие, установлен дистрактор с накостным типом фиксации у пациента К.З. (слева) и с назубной опорой у пациента М.З. (справа), выполнено расширение.

Рис. 10. Пациент К.З. (сверху), пациент М.З. (снизу); клиническая ситуация по окончании расширения; в случае с использованием аппарата с накостным типом фиксации наблюдается появление диастемы величиной 3,0 мм; при использовании аппарата с назубной фиксации диастема отсутствует; в обоих клинических случаях отмечается разобщение окклюзионных контактов в боковых отделах.

Рис. 11. КТ пациентов (К.З. — сверху, М.З. — снизу) по окончании расширения.

Рис. 12. Пациент К.З. (сверху), пациент М.З. (снизу); проведены измерения межапикального и межкоронкового расстояний по окончании расширения.

Рис. 13. Величины КАИ по результатам лечения пациентов с накостным (пациент К. З) и назубным (пациент М.З.) видами фиксации дистракторов на ВЧ; расширение за счет наклона зубов (зубоальвеолярный компонент расширения) выражено значительнее, чем расширение с использованием дистракционного аппарата с назубным типом опоры.

Результаты и обсуждение

Результаты исследования представлены в табл. 1—3.

Таблица 1. Объем расширения на уровне верхушек корней зубов (M±m) Примечание. Здесь и в табл. 2—3: * — при использовании аппаратов с назубной фиксацией объем апикального расширения премоляров был незначительным (в пределах погрешности); КАИ в данном случае не является репрезентативным показателем и не рассчитывался; ** — различия результатов величины расширения по молярам и премолярам с использованием аппаратов с накостным и назубным типами фиксации статистически достоверны (t>2 при p≤0,05).

Таблица 2. Объем расширения по вершинам бугров коронок (M±m)

Вестибулярное отклонение коронок наиболее выражено у премоляров с использованием дистракционных аппаратов с назубным типом фиксации. Мы связываем это с конструктивной особенностью дистракционного аппарата, применявшегося в ходе лечения этой группы пациентов. Конструкция аппарата предполагает его использование для опоры первых моляров (см. рис. 1). Ортодонтическое бандажное кольцо, плотно фиксированное на коронке, позволяет контролировать наклон зуба, в результате чего мы наблюдаем сопоставимое расширение по 6-м зубам в обеих группах. Премоляры же перемещаются под давлением небной балки, расположенной в проекции шейки, причем возникает выраженный вестибулярный наклон коронковой части.

Использование аппаратов, опирающихся на кость, позволяет получать латерализацию половин В.Ч. При этом удается получить наибольший эффект корпусного перемещения зубов в вестибулярном направлении.

Проанализировав полученные данные, можно сделать следующие выводы:

— хирургически ассоциированное расширение неба;

— эффективный метод коррекции трансверсального межчелюстного несоответствия у скелетно-взрослых пациентов;

— использование дистракционных аппаратов с накостной опорой позволяет получить более выраженный эффект корпусного перемещения боковых зубов, что является важнейшим фактором в профилактике рецидива;

— при сравнении результатов использования дистракторов с накостным и назубным типом фиксации расширение зубной дуги сопоставимо; при этом расширение апикальной дуги в случае применения аппаратов с назубной фиксацией малоэффективно (при накостной фиксации расширение зубного ряда более выражено);

— скелетный компонент расширения ВЧ выражен значительнее в группе пациентов, которых лечили с применением аппаратов с накостной опорой; перемещение зубов в случае применения дистракторов с назубной опорой происходит преимущественно благодаря зубоальвеолярному компоненту расширения;

— КАИ — информативный маркер характера перемещения зубов: он варьирует от 1,5 до 2,0 в группе пациентов, у которых расширение производилось с применением аппаратов с накостной фиксацией, и от 2,3 до 2,6 в группе лиц с назубным типом опоры (см. табл. 3).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.