Biomechanika
Biomechanika
stawu
stawu
skroniowo-żuchwowego.
skroniowo-żuchwowego.
Anatomia i histologia
Anatomia i histologia
przyzębia
przyzębia
.
Staw skroniowo-żuchwowy
- biomechanika
W budowie i działaniu stawu skroniowo-
żuchwowego uczestniczą: głowa
żuchwy, przedni odcinek dołu
żuchwowego (dołek stawowy)
k.skroniowej, krążek stawowy, więzadła
(boczne, klinowo-żuchwowe,rylcowo-
żuchwowe), oraz mięśnie: m.żwacz,
m.skrzydłowy boczny i przyśrodkowy
oraz m.skroniowy.
Układ ruchowy narządu żucia jest
systemem czynnościowym
organizmu ludzkiego
odpowiedzialnym za ruchy: żucia,
artykulacji i połykania, a także bierze
udział w czynności oddychania,
ssania i odczuwania smaku.
Połączenie czynnościowe obydwóch stawów
skroniowo-żuchwowych za pośrednictwem
żuchwy stanowi wyjątkowe zjawisko w
organizmie ludzkim i jest bardzo
skomplikowane. Ruchy w prawym i lewym
stawie odbywają się zawsze równocześnie przy
czym cztery komory obu stawów tworzą jeden
zamknięty łańcuch stawowy.
Staw skroniowo żuchwowy zaliczamy do stawów
złożonych i wyróżniamy w nim dwie składowe:
1. kompleks kłykciowo-krążkowy tj.krążek z
elementami mocującymi go na głowie żuchwy,
w którym zachodzą ruchy rotacyjne (zawiasowe)
2. kompleks pomiędzy powierzchnią stawową dołu
żuchwowego z jednej strony, a kompleksem
kłykciowo-krążkowym z drugiej, w którym
zachodzą ruchy translacji
Ruchy w stawie skroniowo-
żuchwowym:
•
wysuwanie i cofanie żuchwy, są to ruchy
translacyjne; w czasie protruzji (wysunięcia w
przód) głowa żuchwy wraz z krążkiem stawowym
ześlizguje się z dołka stawowego wzdłuż tylnej
powierzchni guzka stawowego do przodu i ku
dołowi, ustawiając się na szczycie guzka
•
odwodzenie i przywodzenie żuchwy (otwieranie i zamykanie
ust, ruchy zawiasowe), przy otwieraniu ust ruch ślizgowy w
górnym piętrze ssż łączy się synchronicznie z ruchem
zawiasowym (rotacją) w dolnym piętrze stawu tzn. głowa
żuchwy wraz z krążkiem ześlizguje się z dołka na guzek i
równocześnie obraca się na dolnej powierzchni krążka
stawowego
•
ruchy żucia, żuchwa przesuwa się bocznie; żuchwa obraca
się względem osi pionowej przebiegającej przez jeden ze
ssż, bródka przesuwa się w stronę tej głowy, która
pozostaje w dołku stawowym i wykonuje obrót. W stawie
strony przeciwległej krążek stawowy wraz z głową wędruje
na guzek stawowy; dzięki temu oba szeregi zębów oddalają
się od siebie (o wysokość guzka) po tej stronie kęs zostaje
wsunięty między oba szeregi zębów. W następnym
momencie głowa żuchwy cofa się do dołka stawowego, a
wysuwa się po stronie przeciwległej.
U człowieka w stanie spoczynku żuchwy
szeregi zębów nie są całkowicie zamknięte
(żuchwa jest obniżona o 2-4mm od pozycji
maksymalnego zaguzkowania); zęby górne i
dolne nieściśle przylegają do siebie, głowa
żuchwy nie spoczywa w głębi dołka
stawowego , lecz przylega do tylnej
powierzchni guzka stawowego, oddzielona od
niego tylko przednią częścią krążka
stawowego, a sam dołek jest wypełniony
tylną grubszą częścią krążka. Jeżeli głowa
jest przechylona ku tyłowi wtedy głowa
żuchwy głębiej opuszcza się do dołka
stawowego.
Zakresy ruchów żuchwy są
determinowane przez więzadła oraz
powierzchnie stawowe, a także
wzajemne stosunki i cechy
morfologiczne łuków zębowych. Te
zależności są podstawą koncepcji
„trzech stawów” wprowadzonej przez
Helda. Zakłada ona że w układzie
narządu żucia można wyróżnić : staw
skroniowo-żuchwowy, staw zębowo-
zębowy i staw zębowo-zębodołowy.
Biomechanika krążka
stawowego
Duże znaczenie dla biomechaniki krążka ma strefa
dwublaszkowa (tkanki zakrążkowe).
Jej blaszka górna zawiera tkankę łączną elastyczną, która
przy zamkniętych ustach jest pofałdowana i nie utrudnia
ruchu głowy żuchwy w kierunku guzka stawowego. Przy
otwieraniu gdy głowa żuchwy przesuwa się na tylny stok
guzka stawowego, blaszka ulega rozciągnięciu- przy
doprzednim położeniu żuchwy blaszka górna generuje
siłę pociągającą krążek w tył. Jest ona jedyną strukturą
warunkującą cofanie się krążka względem głowy żuchwy,
choć siła cofająca jest generowana tylko podczas ruchów
prowadzących do szerokiego otwarcia ust.
W przedniej strefie krążka zasadniczą rolę odgrywa część
górna mięśnia skrzydłowego bocznego, który pociąga
krążek ku przodowi – podczas przywodzenia żuchwy lub
żucia.
Gdy na krążek nie działa mięsień
skrzydłowy boczny, wówczas krążek
utrzymują zbudowane z włókien
kolagenowych i nierozciągliwe :
blaszka dolna strefy zakrążkowej i
więzadło przednie torebki stawowej.
Rolą tych więzadeł jest stabilizacja
stawu i ograniczenie przed
nadmiernymi ruchami.
Podstawowy mechanizm zapewniający
utrzymanie zawartości stawu,
podczas przesuwania wyrostka
kłykciowego uzależniony jest od
morfologii krążka i ciśnienia
wewnątrzstawowego. Przy
prawidłowej budowie krążka, przy
przesunięciu wyrostka kłykciowego
dochodzi do wymuszonej translacji
krążka stawowego do przodu. Ruch
ten nazywa się zdolnością
samopozycjonującą krążka.
Przyzębie
Przyzębie to zespół tkanek otaczających i
unieruchamiających ząb oraz mających za zadanie jego
ochronę przed wnikaniem zakażenia z zainfekowanego
kanału korzeniowego lub kieszonki dziąsłowej.
Na przyzębie składają się:
- dziąsła,
- ozębna,
- cement,
- kość wyrostka zębodołowego.
Otaczają one ząb oraz mają za zadanie
utrzymanie go w zębodole.
Dziąsła
Stanowią część błony śluzowej jamy ustnej,
która osłania szyjkę anatomiczną zęba
oraz pokrywa wyrostek zębodołowy
szczęki stanowiąc najbardziej obwodową
część przyzębia. Przytwierdza błonę
śluzową jamy ustnej do kości i do szkliwa
wytwarzając wokół każdego zęba rodzaj
nabłonkowego kołnierza, chroni leżące
niżej tkanki przyzębia przed wnikaniem
drobnoustrojów.
Dziąsło dzieli się na:
- wolne (brzeżne) – otacza przyszyjkową część
szkliwa, tworzy brodawki zębowe (które
oddzielają sąsiadujące ze sobą zęby-wypełniając
przestrzeń pomiędzy nimi, aż do punktów
stycznych;mają część przedsionkową i językową,
pomiędzy nimi: przełęcz szyjkowa); jest
oddzielone od powierzchni zęba rowkiem
dziąsłowym lub szczeliną dziąsłową (w
prawidłowych warunkach jej głębokość to 0.5-
1.5mm), na granicy dziąsła wolnego i
przyrośniętego wsytępuje czasem zagłębienie-
rąbek dziąsła
- przyrośnięte (właściwe) – od brzegu dziąsła
wolnego do granicy śluzówkowo-dziąsłowej,
która oddziela dziąsło właściwe od błony
śluzowej przedsionka lub dna (od strony
językowej) jamy ustnej.
Nabłonek pokrywający dziąsło można podzielić na 4 morfologicznie różne
strefy:
1.Nabłonek zewnętrzny – pokrywa dziąsło właściwe i brzeg dziąsła wolnego
(utworzony przez nabłonek wielowarstwowy płaski rogowaciejący).
2.Szczelinę dziąsłową – wyściela nabłonek wielowarstwowy płaski
nierogowaciejący
3.Nabłonek łączący lub przyczep nabłonkowy – stanowi dno szczeliny
dziąsłowej – niezrogowaciały nabłonek o szczególnych cechach.
4.Przełęcz szyjkowa brodawki dziąsłowej- nabłonek wielowarstwowy płaski
nierogowaciejący
Pod nabłonkiem znajduje się blaszka właściwa błony śluzowej zawierająca
grube wiązki włókien kolagenowych i nieliczne włókna sprężyste. Włókna
kolagenowe biegną w sposób uporządkowany łącząc się ściśle z jednej
strony z szyjką i korzeniem zęba, a z drugiej strony z kością zębodołu.
Między pęczkami włókien kolagenowych znajduje się bogatokomórkowa
tkanka łączna włóknista luźna, która zawiera m.in. fibroblasty, komórki
tuczne, makrofagi, limfocyty i komórki dendrytyczne.
W dziąśle nie występuje błona podśluzowa, ani gruczoły.
Dziąsło połączone jest z zębem za pomocą przyczepu nabłonkowego i
łącznotkankowego, który jest utworzony przez włókna kolagenowe tzw.
więzadła dziąsła (okrężne, przegrodowe, zębodołowo-dziąsłowe, zębowo-
dziąsłowe, zębowo-zębodołowe)
Ozębna
Jest wyspecjalizowaną tkanką łączną, która wypełnia przestrzeń między
powierzchnią korzenia i kością wyrostka zębodołowego, umocowując
ząb w zębodole. Umożliwia ona zarówno utrzymanie zęba w zębodole,
jak i amortyzowanie sił działających na ząb w trakcie żucia, gryzienia,
miażdżenia i innych czynności. Ozębna zapewnia zębom pewien
stopień ruchomości. Podczas fizjologicznych przesunięć zęba lub jego
ruchów wywołanych zabiegami ortodontycznymi składniki ozębnej są
poddawane siłom ucisku i rozciągania.
Ozębną budują dwa rodzaje tkanki łącznej włóknistej:
1.Zbita tkanka o układzie regularnym buduje więzadła łączące cement z
kością. Grube pęczki włókien kolagenowych, tworzące tzw. więzadła
ozębnej, wykazują falisty przebieg. Ich zmineralizowane końce
(włókna Sharpey’a) wbudowane są z jednej strony w cement, a z
drugiej w kość wyrostka zębodołowego. W obrębie szpary ozębnej
włókna te są niezmineralizowane.
2.Bogatokomórkowa tkanka łączna wiotka wypełnia przestrzenie między
gęstymi pęczkami włókien kolagenowych. Jest dobrze unaczynniona i
unerwiona.
W obrębie ozębnej występuje wiele rodzajów komórek, które są
odpowiedzialne za jej funkcje. Do komórek stale obecnych w
ozębnej należą:
- fibroblasty (najliczniejsze; ułożone regularnie między
włóknami ozębnej; tworzą sieć, w której przebiegają włókna
kolagenowe naczynia i nerwy)
- komórki progenitorowe (prekursorowe ) cementu i kości,
- komórki tuczne,
- makrofagi,
- krwinki białe
Okresowo występują w ozębnej komórki uczestniczące w
przebudowie kości i cementu (powstające z komórek
progenitorowych):
- osteoklasty, (komórki kościogubne; pojawiają się w zatokach
Howshipa)
- osteoblasty, (umożliwiają wytwarzanie kości)
- cementoklasty ( resorbują cement)
- cementoblasty (umożliwiają wytwarzanie cementu)
Aparat wieszadłowy zęba
Ząb jest zawieszony na więzadłach ozębnej, a szyjka zęba połączona jest z
otoczeniem przez więzadła dziąsła i ozębnej.
Na podstawie przebiegu i funkcji wyróżnia się grupy włókien tzw. więzadła
ozębnej:
1.Włókna poziome – najbardziej dokoronowo położona grupa włókien, biegną
od brzegu wyrostka zębodołowego ku koronie zęba wnikając w cement,
ograniczają nadmierne przednio-tylne lub boczne ruchy zęba w zębodole.
2.Więzadło skośne – od kości zębodołu do cementu w kierunku
dowierzchołkowym, amortyzują główne obciążenia zęba przebiegające
wzdłuż jego osi pionowej w czasie gryzienia, miażdżenia i żucia . Dzięku
ukośnemu przebiegowi ząb jest na nich zawieszony, co zapobiega jego
wgnieceniu w głąb zębodołu. Zapobiega także uciskowi na naczynia i nery
wchodzące do zęba przez otwór wierzchołkowy.
3.Więzadło wierzchołkowe – pęczki włókien odchodzą wachlarzowato od dna
zębodołu i biegną mniej więcej prostopadle do szczytu korzenia – włókna
mają układ zarówno poziomy, pionowy jak i ukośny co zapobiega
wysuwaniu się zęba z zębodołu.
4.Więzadło promieniste – tworzą włókna międzykorzeniowe łączące okolicę
rozgałęzienia korzeni zębów wielokorzeniowych z grzebieniem kostnej
przegrody międzykorzeniowej
Funkcje ozębnej
• mechaniczna-amortyzacyjna
• ochronna (przed wnikaniem mikroorganizmów
od strony jamy ustnej)
• obronna (aktywność makrofagów i krwinek
białych, chroni przed szerzeniem się infekcji)
• tkankotwórcza
• resorpcyjna
• odżywcza (w stosunku do cementu)
• czuciowa (odczuwanie bardzo słabych
bodźców dotykowych i uciskowych oraz
silnych bodźców bólowych
)
Cement
Pokrywa cały korzeń zęba. Pod względem składu
chemicznego, metabolizmu i struktury jest podobny do
kości, ale nie jest unaczynniony i unerwiony, nie
podlega remodelowaniu i nie zawiera szpiku kostnego.
Ma lekko żółtą barwę, jest najbardziej miękką ze
zmineralizowanych tkanek zęba. Pod względem
anatomicznym stanowi część korzenia zęba.
W skład cementu wchodzą nieliczne komórki,
cementocyty, organiczna istota podstawowa
(zawierająca m.in. kolagen, fosfatazę zasadową itd.),
która stanowi 45-50% całkowitej masy cementu,
nieorganiczne sole mineralne (gł. hydroksyapatyt,
węglan wapnia, fosforan magnezu) 45-50%, oraz woda
10%.
Podział cementu:
Rodzaj cementu
Występowanie
Inne
C.bezkomórkowy
bezwłóknisty
wyspy na granicy
cementowo-szkliwnej
lub na szkliwie
-
C. bezkomórkowy
obcowłóknisty
1/3 dowierzchołkowej
długości korzenia, w
siekaczach i kłach na
całej długości korzenia
zbudowany ze
zwapniałej substancji
podstawowej i bardzo
gęsto i równolegle
ułożonych włókien
kolagenowych, które
wnikają do cementu od
strony ozębnej
C.komórkowy
własnowłóknisty
od ok.2/3
dowierzchołkowej
powierzchni korzenia do
szczytu i w okolicy
furkacji korzeni,
wypełnia uszkodzenia i
ubytki korzenia
zawiera nieregularnie
rozmieszczone komórki-
cementocyty oraz
włókna kolagenowe
C.komórkowy
mieszanowłóknisty
przywierzchołkowa
okolica korzenia oraz w
obrębie furkacji zębów
wielokorzeniowych
zbudowany z
naprzemiennie
odkładanych warstw
cementu komórkowego
(własnowłóknistego) i
bezkomórkowego.
Funkcje cementu:
• stabilizacyjna – utrzymanie zęba w zębodole
dzięki występowaniu włókien Sharpey’a
stanowiących część aparatu więzadłowego zęba
• ochronna - pokrywa zębinę stanowiąc obronę
przed czynnikami szkodliwymi
• naprawcza – cement wypełnia ubytki w obrębie
korzenia zęba, a także uczestniczy w procesach
naprawczych okolicy okołowierzchołkowej zęba
• cement utrzymuje, wraz z kością zębodołu,
prrawidłową szerokość szpary ozębnej
Kość wyrostka
zębodołowego
Wyrostki zębodołowe szczęki i żuchwy
otaczają i podtrzymują korzenie
wyrzniętych zębów do poziomu leżącego
1-2 mm od granicy szkliwno-cementowej.
Do ich funkcji zaliczamy także
przejmowanie i rozdzielanie sił ucisku
działających na zęby podczas żucia,
połykania i mowy, a także podczas
gryzienia czy miażdżenia.
Kość wyrostka zębodołowego jest zbudowana z położonej na obwodzie
kości zbitej, oraz z kości gąbczastej , która buduje główną masę
wyrostka zębodołowego, a także kości dna zębodołu i szczęki.
W kości zbitej wyróżnia się blaszkę zewnętrzną oraz graniczącą z
ozębną blaszkę wewnętrzną, która jest poprzerywana otworami i
określana jako blaszka sitowa, lub sito zębowe. Otwory te
występują licznie w koronowym i wierzchołkowym rejonie
wyrostków zębodołowych, przechodzą przez nie naczynia
krwionośne i limfatyczne oraz włókna nerwowe. Do blaszki
wewnętrznej wbudowują się włókna kolagenowe ozębnej,
umocowując ząb w zębodole.
Na granicy blaszek kostnych leżą jamki kostne zawierające ciała
osteocytów. Ich wypustki w kanalikach kostnych połączone są
licznymi połączeniami szczelinowatymi co umożliwia transport
cząsteczek między komórkami.
Kość gąbczasta leży wewnątrz „mankietu” utworzonego przez k.zbitą.
Jej beleczki są ułożone nierównomiernie przy czym układ sieci
beleczek jest tym bardziej gęsty i zróżnicowany im większe są
obciążenia czynnościowe. Między beleczkami u dzieci występuje
szpik kostny czerwony, a u dorosłych żółty.
Dziękuję za uwagę