下頜功能運(yùn)動髁突軌跡的研究進(jìn)展

張春香，王天齊，2，劉冬巧，2，智鋮，2，段小妮，于曉彤，2，張淋坤

(1.天津市口腔醫(yī)院正畸科 天津市口腔功能重建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300041； 2.南開大學(xué)醫(yī)學(xué)院口腔醫(yī)學(xué)系，天津 300071)

1 下頜功能運(yùn)動概述

1.1咀嚼運(yùn)動 作為哺乳動物消化過程中的一個重要步驟，咀嚼運(yùn)動是口腔的重要功能運(yùn)動。咀嚼運(yùn)動由神經(jīng)系統(tǒng)主導(dǎo)，整個運(yùn)動過程由腦干中的模式發(fā)生器控制，表現(xiàn)為下頜的節(jié)律性運(yùn)動和牙齒的可重復(fù)性接觸運(yùn)動，同時又受咀嚼肌、、顳下頜關(guān)節(jié)以及口腔黏膜等外周感覺傳入沖動的反饋性調(diào)節(jié)，通過咀嚼過程將食物磨碎、潤濕，進(jìn)而形成團(tuán)塊，完成吞咽過程[9-11]。當(dāng)咬合、顳下頜關(guān)節(jié)、咀嚼肌與構(gòu)成功能性咬合系統(tǒng)的大腦高級中樞相互協(xié)調(diào)時，咀嚼運(yùn)動是平穩(wěn)進(jìn)行的功能性運(yùn)動，而其中任意一部分出現(xiàn)問題，均會影響咀嚼運(yùn)動[12]。牙齒在咀嚼運(yùn)動過程中具有重要作用，通過前牙的切割以及后牙的搗碎和磨細(xì)，人類才可完成對食物的咀嚼，其中，上下頜牙齒在各自牙弓的位置及牙齒所形成的咬合與咀嚼運(yùn)動的關(guān)系尤為密切[13]。錯畸形患者的咬合關(guān)系與正常者差異顯著，可能影響下頜咀嚼運(yùn)動的軌跡；同時，不同錯畸形的咬合特點(diǎn)各不相同，因此也會出現(xiàn)不同的咀嚼運(yùn)動軌跡特征[14]。

1.2語音運(yùn)動 人類通過語言進(jìn)行交流，而語言的主要表達(dá)形式是口語，因此下頜的語音運(yùn)動也是口頜系統(tǒng)行使其功能的重要運(yùn)動。為了精確地表達(dá)語言，需要聲帶、喉腔、鼻腔、口腔、唇、舌等部位在中樞神經(jīng)系統(tǒng)控制下協(xié)調(diào)配合，同時為了保證上下牙列處于表達(dá)語言所需的對位關(guān)系，也需要下頜運(yùn)動至特定的位置[15]，在此過程中，下頜還具有維持肌肉和舌體穩(wěn)定性的作用[16]?？谇蛔鳛檎Z音功能的共鳴器官，在語音運(yùn)動中起重要作用，而口頜系統(tǒng)異?？捎绊懟颊叩恼Z音功能。研究下頜的語音運(yùn)動可以幫助臨床醫(yī)師了解口頜系統(tǒng)的健康狀況，還可以輔助檢查、診斷某些復(fù)雜的疾病[17]。影響語音運(yùn)動的因素主要包括垂直距離、上下頜前牙、錯畸形以及修復(fù)體等。首先，牙齒的磨耗必然會造成垂直距離減小，從而在一定程度上影響語音運(yùn)動[18-20]。其次，前牙形態(tài)、位置及咬合等因素也會對發(fā)音產(chǎn)生影響。清晰的上腭輪廓、良好的前牙關(guān)系以及前牙正常的形態(tài)均是正常發(fā)音的基本要求[21-22]。與正常相比，錯畸形特別是Angle Ⅱ類、Ⅲ類錯患者牙列的形態(tài)位置會發(fā)生變化，為了行使正常的口腔語音功能，其上下前牙之間需要達(dá)到特定的對位關(guān)系，因此錯患者的下頜運(yùn)動與正常者也存在差異[23]。

1.3吞咽運(yùn)動 吞咽運(yùn)動是口腔正常的生理性活動，同時也是消化系統(tǒng)活動的重要組成部分。吞咽動作由神經(jīng)支配，通過口腔、舌體、口周肌群、咽、喉等各個部分共同參與完成。正常吞咽時，上下牙列自然閉合，牙弓內(nèi)側(cè)舌體的壓力與外側(cè)唇頰肌的壓力形成正常的動力平衡；而一些錯畸形尤其是存在骨性問題的患者(如骨性Ⅱ類患者)，其上下頜骨矢狀向關(guān)系不調(diào)，同時也伴隨口頜系統(tǒng)功能(如肌肉功能、下頜運(yùn)動等)異常，出現(xiàn)異常吞咽[24-25]。同時，吞咽運(yùn)動異常也會影響口頜系統(tǒng)。吞咽時的口周力較息止頜位、咀嚼運(yùn)動時增加更顯著，因此會對牙齒以及頜骨的形態(tài)造成較大影響[26]。

2 下頜功能運(yùn)動研究技術(shù)的發(fā)展

下頜功能運(yùn)動一直是口腔領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，下頜功能運(yùn)動檢查是頜面部功能檢查中的重要組成部分。下頜運(yùn)動儀可以從三維方向上精確觀測下頜中切牙切點(diǎn)運(yùn)動軌跡。觀測切點(diǎn)運(yùn)動軌跡的方式不僅不會對咬合造成干擾，還能夠保證下頜自由運(yùn)動不受限制。下頜運(yùn)動儀可與計算機(jī)同步相連，記錄并存儲大量的下頜運(yùn)動軌跡資料[27]。但切點(diǎn)的運(yùn)動軌跡并不能完全代表下頜的運(yùn)動軌跡。作為下頜骨的重要組成部分，髁突的運(yùn)動更能真實(shí)反映下頜骨的運(yùn)動情況。有學(xué)者曾通過光電子軌跡系統(tǒng)測量受試者的下頜最大前伸和側(cè)向運(yùn)動，其測量結(jié)果包括髁突的直線路徑和曲線路徑，但這種方法測得的運(yùn)動參數(shù)較少，對下頜運(yùn)動的分析也有限[28]。

CADIAX是一種由Slavicek[29]研發(fā)的機(jī)械電子式下頜運(yùn)動軌跡描記裝置。其可精確記錄髁突運(yùn)動，是目前研究髁突運(yùn)動最常用的儀器。CADIAX與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，通過定位鉸鏈軸可準(zhǔn)確、快速記錄髁突鉸鏈軸在三維方向上的運(yùn)動軌跡數(shù)據(jù)。CADIAX依靠其配套軟件不僅能夠反映髁突在矢狀面和水平面的傾斜度及鉸鏈軸的旋轉(zhuǎn)度等數(shù)據(jù)特征，還可精確記錄和評估髁突路徑的長度；CADIAX系統(tǒng)除了能夠重復(fù)播放運(yùn)動記錄，還可提供調(diào)節(jié)播放速度的選項(xiàng)，進(jìn)而增強(qiáng)對運(yùn)動模式的可視化分析，且分析功能強(qiáng)大[30]。作為一種非侵襲性的診斷手段，CADIAX已被廣泛用于臨床診斷和科研工作中。

3 下頜功能運(yùn)動軌跡的相關(guān)研究及臨床意義

3.1咀嚼運(yùn)動軌跡 錯畸形對咀嚼運(yùn)動軌跡的影響較大，且不同的錯類型影響各不相同。深覆作為臨床常見的錯畸形，其發(fā)病率高達(dá)40%，深覆的存在可在一定程度上限制咀嚼運(yùn)動，減小咀嚼運(yùn)動的范圍[31]。因此，臨床上對深覆進(jìn)行及時的正畸矯治可在一定程度上改善咀嚼功能。此外，后牙頰舌向的位置關(guān)系異常也可導(dǎo)致咬合關(guān)系紊亂，進(jìn)而導(dǎo)致咀嚼運(yùn)動軌跡顯著改變。王美青等[32]通過研究單側(cè)部分后牙反者咀嚼運(yùn)動軌跡發(fā)現(xiàn)，單側(cè)部分后牙反會顯著影響咀嚼運(yùn)動的類型、速度和方向，導(dǎo)致冠狀面咀嚼環(huán)形態(tài)及期軌跡形態(tài)顯著改變、咀嚼運(yùn)動向后運(yùn)動的幅度增大、垂直運(yùn)動幅度相對增大、水平方向運(yùn)動幅度減小、咀嚼運(yùn)動終末速度增大等，而這些異常均會不同程度影響咀嚼功能。Sever等[33]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)單側(cè)后牙反的患兒用健側(cè)咀嚼時，其工作側(cè)的側(cè)向偏移量增加；當(dāng)其用患側(cè)咀嚼時，其工作側(cè)的閉口軌跡角增大。與正常兒童相比，單側(cè)后牙反患兒用患側(cè)咀嚼時，其在矢狀向和垂直向的咀嚼運(yùn)動軌跡范圍均增加[34]。因此，對于兒童期的后牙反應(yīng)及時糾正。此外，后牙鎖對咀嚼運(yùn)動軌跡也有影響。Tomonari等[14]研究發(fā)現(xiàn)，單側(cè)正鎖患者咀嚼運(yùn)動的整個開閉口過程和患側(cè)閉合過程的持續(xù)時間均長于健側(cè)，這可能影響咀嚼效率；同時，單側(cè)正鎖患者的咀嚼運(yùn)動范圍會受到一定限制，其患側(cè)咀嚼運(yùn)動的開閉口軌跡角和整個軌跡寬度均顯著小于健側(cè)。

下頜平面角的大小也會影響咀嚼運(yùn)動的軌跡特征。Farella等[38]研究發(fā)現(xiàn)，下頜平面角較小的受試者下頜運(yùn)動軌跡相對更寬、更垂直。另外，平面也會影響咀嚼運(yùn)動軌跡，平面傾斜度與冠狀面咀嚼運(yùn)動軌跡寬度呈正相關(guān)，當(dāng)平面傾斜度較大時，冠狀面咀嚼運(yùn)動軌跡較寬(即運(yùn)動幅度較大)；當(dāng)平面傾斜度較小時，冠狀面咀嚼運(yùn)動軌跡較窄(即運(yùn)動幅度較小)[39]。顳下頜關(guān)節(jié)紊亂綜合征(temporomandibular disorders，TMD)也會影響咀嚼運(yùn)動軌跡。有研究表明，肌筋膜顳下頜關(guān)節(jié)紊亂患者急性的咀嚼肌疼痛對咀嚼模式的影響較小，即使在咀嚼肌劇烈疼痛的情況下，咀嚼運(yùn)動也能保持正常，且僅有微小的代償性改變[40-41]。長期的TMD患者咀嚼運(yùn)動可能會發(fā)生變化，如咀嚼周期延長和咀嚼速度降低，這可能與咀嚼肌的疼痛有關(guān)，也可能與升頜肌敏感化、疼痛適應(yīng)以及持續(xù)的低活動性有關(guān)[42]。周振等[43]研究了TMD和咬合異常與下頜咀嚼運(yùn)動軌跡的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)無癥狀受試者與TMD患者咀嚼運(yùn)動軌跡形態(tài)的差異無統(tǒng)計學(xué)意義。因此，與下頜的邊緣運(yùn)動不同，咀嚼運(yùn)動由牙齒的牙尖斜面引導(dǎo)完成，即使咀嚼肌或顳下頜關(guān)節(jié)功能障礙，也不會阻礙咀嚼運(yùn)動的正常進(jìn)行。

3.2語音運(yùn)動軌跡 下頜語音運(yùn)動軌跡的研究主要包括發(fā)音元素、口頜系統(tǒng)狀況對運(yùn)動軌跡的影響。受試者不同的語種語系以及受試者的音量大小、發(fā)音頻率等因素均會影響語音運(yùn)動的軌跡特征[44]。而不同的錯類型以及顳下頜關(guān)節(jié)的功能狀況等也會影響語音運(yùn)動的軌跡特征。個別正常的下頜語音運(yùn)動軌跡形態(tài)基本一致，表現(xiàn)為連續(xù)、平滑、流暢的曲線；從三維方向上看，語音運(yùn)動在冠狀面上的軌跡形態(tài)近似垂直向下運(yùn)動，且垂直向運(yùn)動幅度大于水平向運(yùn)動幅度，在矢狀面上的前伸運(yùn)動幅度小于后退運(yùn)動幅度，在水平面上左、右側(cè)方運(yùn)動基本對稱[45]。

除了牙齒位置關(guān)系的異常會影響語音運(yùn)動軌跡外，牙齒形態(tài)的變化也會影響語音運(yùn)動軌跡。Liu等[47]通過研究前牙磨耗對發(fā)音及下頜語音運(yùn)動的影響發(fā)現(xiàn)，前牙磨耗可降低下頜語音運(yùn)動的幅度，進(jìn)而影響發(fā)音的準(zhǔn)確性。Bianchini等[4]研究表明，在語音運(yùn)動過程中，無關(guān)節(jié)癥狀的受試者矢狀面和冠狀面最大開口幅度以及最大后退幅度均大于TMD患者，可見TMD也是影響語音運(yùn)動的重要因素，但其對語音運(yùn)動的影響仍需進(jìn)一步研究驗(yàn)證。

3.3吞咽運(yùn)動軌跡 目前，對吞咽運(yùn)動的研究多集中于對肌電圖的研究，對于吞咽時下頜運(yùn)動范圍及軌跡的分析研究則較少。侯力瑜和李巍然[48]通過研究吞咽運(yùn)動的下頜運(yùn)動軌跡發(fā)現(xiàn)，從下頜息止頜位運(yùn)動至吞咽頜位的過程中，安氏Ⅱ類與安氏Ⅰ類錯患者的位移存在差異，且安氏Ⅱ類錯患者在垂直向、冠狀向、矢狀向的位移量均大于安氏Ⅰ類錯患者。因此，吞咽運(yùn)動與口頜系統(tǒng)也密切相關(guān)。但目前吞咽運(yùn)動與錯畸形的關(guān)系尚不明確，故關(guān)于吞咽運(yùn)動的軌跡分析仍需進(jìn)一步研究。

4 小 結(jié)

對下頜功能運(yùn)動進(jìn)行系統(tǒng)的動態(tài)分析一直是口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，同時也是治療顳下頜關(guān)節(jié)疾病、錯畸形以及牙列缺損和缺失等疾病的重要步驟。下頜功能運(yùn)動的研究手段不斷改進(jìn)，由最初的直接觀察法、機(jī)械描記法、攝影法發(fā)展至目前臨床最常用的CADIAX系統(tǒng)，CADIAX系統(tǒng)已更新至第四代，功能更完善，使用更便捷。但由于髁突表面覆蓋有纖維軟骨，故髁突運(yùn)動規(guī)律的理論目前仍未完全闡明。因此，未來應(yīng)繼續(xù)提高測量工具的便捷性和精密度，同時還應(yīng)針對受試者的篩選、測量指標(biāo)、標(biāo)志點(diǎn)定位等制訂統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，以為深入探究下頜功能運(yùn)動髁突軌跡的特征提供幫助。