А.С. КАРАЯН, Д.Н. НАЗАРЯН, СЕНЮК А.Н., К.З. РОНКИН, Л.А. СНЕГИРЕВ
Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, кафедра пластической хирургии [заведующий: академик РАМН Миланов Н.О.].
ФГБУ ЦНИИС и ЧЛХ Минздравсоцразвития [директор: Кулаков А.А.].
«Бостонский институт эстетической стоматологии», Москва, Бостон [президент Ронкин К.Ю.].
Резюме
В статье описан современный подход к лечению пациентов с дефектами нижней челюстей. С помощью методов биометрической диагностики и КТ впервые подтверждено прикрепление мышц, участвующих в движении нижней челюсти к пересаженным трансплантатам на сосудистой ножке, примененными в целях устранения дефектов нижней челюсти. Использование электромиографии и компьютерной гнатографии позволило объективно оценить функциональное восстановление прикрепленных мышц и работу основных компонентов зубо-челюстной системы.
Введение
Современные методы лечения пациентов с дефектами нижней зон лица предусматривают применение лоскутов с осевым кровообращением. Для этого применяется техника предоперационного компьютерного ЗD моделирования, по результатам которого изготавливаются шаблоны для точного забора костного компонента лоскутов. Современный подход обусловлен функциональной и социально-эстетической реабилитацией пациентов, утративших часть или всю челюсть.
Ранее считалось, что жевательная функция у пациентов с дефектами нижней челюсти поддерживается за счет здоровой стороны с сохраненной мускулатурой и также благодаря преобладанию мимической мускулатуры. Вопрос о прикреплении мышц к трансплантату, восстановлению тонуса мышц и функциональной активности до сих пор не был изучен и освещен в литературе.
Данное исследование ставило перед собой задачу использования биометрических методов обследования (электромиографии и компьютерной гнатографии) с целью изучения состояния мышц и функции ВНЧС у пациентов с дефектами нижней челюсти после костной пластики аутотрансплантатами.
В данной статье описан алгоритм комплексного подхода к лечению пациентов с дефектами нижней челюсти, показаны клинические примеры и результаты.
Впервые продемонстрировано и доказано, что мышцы, участвующие в движениях нижней челюсти прикрепляются к пересаженным трансплантатам и их функциональная активность характеризуется изменением электромиографических показателей.
Ключевые слова: дефект челюсти, устранение дефекта головы, дентальная имплантация, восстановление жевательной функции у пациентов с дефектами челюстей, хирургическое лечение пациентов с дефектами челюстей, электромиография, компьютерная гнатография.
История проблемы
Микрохирургическая аутотрансплантация в целях реконструкции челюстей в своем развитии на наш взгляд прошла несколько этапов:
1-й этап – качественное взятие аутотрансплантата, минимальное ее моделирование, и перенос в реципиентную зону. Основной задачей этого этапа было обеспечение приживления трансплантата (с 1978 – 1990 гг).
2-й этап — включал в себя более качественное моделирование аутотрансплантатов с использованием обычных рентгенограмм и восковых шаблонов. Основной задачей этого этапа являлось восстановление эстетики лица. Нарушенная функция нижней челюсти восстанавливалась после ряда дополнительных коррегирующих операций и съемного протезирования зубов (с 1990-1995 гг.).
3 этап — компьютерное моделирование нижней челюсти и восстановление жевательной функции при помощи протезирования с использованием дентальных имплантатов. Основной задачей этого этапа является восстановление эстетики лица и жевательной функции нижней челюсти без использования дополнительных корригирующих операций (с 1995 – 2011 гг.).
4 этап — восстановление не только идеального прикуса и стабилизации ВНЧС, но и устранение дисбаланса жевательной мускулатуры (собственно данная статья и открывает 4-й этап истории челюстно-лицевой микрохирургии).
Материалы и методы
Оценка состояния мышц, восстановления амплитуды движения нижней челюсти, функции ВНЧС проводилась с использованием электромиографии, компьютерной гнатографии и электросонографии. (Диагностическая система Миотроникс К7). Расслабление мышц проводилось с помощью сверхнизкочастотной электронейростимуляции миомонитором J5 (Миотроникс).
С целью оценки состояния мышц была проведена поверхностная электромиография четырех групп мышц: передних волокон височных мышц, собственно жевательных, грудинно-ключично-сосцевидных и переднего брюшка двубрюшной мышц в состоянии физиологического покоя, максимального сжатия. Компьютерная гнатография проводилась для оценки амплитуды движения нижней челюсти и характера траектории открывания и закрывания рта.
Некоторым пациентам была проведена электросонография с целью оценки шумов в области ВНЧС.
Результаты и обсуждение
После положительных аутотрансплантаций (35 пациентов из 39) с 2010-2012 гг. в целях устранения нижнечелюстных дефектов, мы исследовали состояние костной ткани нижней челюсти на КТ и ОПТ – граммах и состояние мышц на МсКТ – граммах в мягкотканом режиме и функциональное состояние на аппарате К 7.
В зависимости от типа дефекта, исследовались те мышцы, которые должны в норме располагаться в зоне аутотрансплантации. После устранения подбородочных дефектов мы изучали состояние двубрюшной, челюстно-подъязычной мышц. После устранения дефектов в проекции ветви и угла с наличием мыщелкового отростка нижней челюсти изучалось состояние собственно-жевательных мышц, медиально-крыловидных мышц, височных мышц. После устранения дефектов нижней челюсти без наличия мыщелковых отростков изучались жевательные мышцы, медиально-крыловидные, височные мышцы.
Абсолютно во всех клинических наблюдениях при изучении на МсКТ в мягкотканом режиме спустя 4-6 месяцев, отмечалось самопроизвольное прикрепление мышц (подбородочная, жевательная, челюстно-подъязычная) к пересаженным трансплантатам в анатомически близких по локализации зонах. При резекциях данные мышцы отсепаровываются от мест прикрепления на нижней челюсти, в ряде случаев частично иссекаются, а при пересадке трансплантатов на сосудистой ножке пришивание данных мышц в анатомическое положение может нарушить кровоснабжение мышечной муфты, в связи с этим абсолютно при всех операциях мышцы оставались свободными в местах анатомического прикрепления к нижней челюсти.
На аппарате К7 мы провели исследование на 15 пациентах с разнообразными дефектами нижней челюсти и фиксировали результат в таблицы, данные мышцы не только имели места прикрепления на КТ-граммах, но выдавали потенциал действия, что доказывает функционирование мышц.
При подбородочных дефектах (табл. №1) нижней челюсти отмечалось прикрепление двубрюшной и челюстно-подъязычной мышц, собственно отвечающих за опускание дна полости при его открывании и поднимании дна рта при глотании. При этом потенциал действия двубрюшной мышцы со стороны реконструированной части нижней челюсти был близок к физиологической норме. Показатели потенциалов височной и жевательных мышц были снижены.
| Субтотальный дефект подбородочного отдела (N=3) | Потенциал в состоянии физиологического покоя | Потенциал в состоянии физиологического покоя (норма) | Потенциал в состоянии центральной окклюзии | Активность мышечных волокон при максимальном сокращении | Активность мышечных волокон при максимальном сокращении (норма) |
| Состояние височной мышцы слева | 1.7 | 2.8 | 2.6 | 48 | 120-150 |
| Состояние височной мышцы справа | 1.6 | 2.8 | 2.6 | 41 | 120-150 |
| Состояние жевательной мышцы слева | 1.0 | 2.0 | 1.0 | 30 | 150-200 |
| Состояние жевательной мышцы справа | 1.1 | 2.0 | 1.2 | 48 | 150-200 |
| Состояние двубрюшной мышцы (переднее брюшко) слева | 1.5 | 1.7 | 1.4 | ||
| Состояние двубрюшной мышцы (переднее брюшко) справа | 2.6 | 1.7 | 2.6 |
В табл. №2 описано состояние мышц при субтотальных дефектах нижней челюсти без сохранившегося мыщелкового отростка, при которых отмечается (при усредненных значениях) асимметрия в функциональной активности жевательных мышц: то есть – в месте реконструкции прикрепившаяся жевательная мышца безусловно слабее, ежели со здоровой стороны, однако височная мышца с патологической стороны имеет больший потенциал действия, ежели со здоровой. Нами данный фактор может быть объяснен как компенсаторный механизм для полноценного функционирования жевательной системы.
| Субтотальный дефект слева с отсутствием мыщелкового отростка (N=1) | Потенциал в состоянии физиологического покоя | Потенциал в состоянии физиологического покоя (норма) | Потенциал в состоянии центральной окклюзии | Активность мышечных волокон при максимальном сокращении | Активность мышечных волокон при максимальном сокращении (норма) |
| Состояние височной мышцы слева | 9.0 | 2.8 | 27.6 | 306 | 120-150 |
| Состояние височной мышцы справа | 6.4 | 2.8 | 11.1 | 161 | 120-150 |
| Состояние жевательной мышцы слева | 2.5 | 2.0 | 3.4 | 16 | 150-200 |
| Состояние жевательной мышцы справа | 2.4 | 2.0 | 5.4 | 67 | 150-200 |
| Состояние двубрюшной мышцы (переднее брюшко) слева | 2.6 | 1.7 | 2.4 | ||
| Состояние двубрюшной мышцы (переднее брюшко) справа | 2.8 | 1.7 | 3.6 |
| Субтотальный дефект тела нижней челюсти с сохраненным мыщелковым отростком (N=5). | Потенциал в состоянии физиологического покоя | Потенциал в состоянии физиологического покоя(норма) | Потенциал в состоянии центральной окклюзии | Активность мышечных волокон при максимальном сокращении | Активность мышечных волокон при максимальном сокращении (норма) |
| Состояние височной мышцы слева | 3 | 2.8 | 4.9 | 70 | 120-150 |
| Состояние височной мышцы справа | 2.9 | 2.8 | 6.0 | 82 | 120-150 |
| Состояние жевательной мышцы слева | 2.2 | 2.0 | 2.4 | 50 | 150-200 |
| Состояние жевательной мышцы справа | 1.8 | 2.0 | 2.4 | 69 | 150-200 |
| Состояние двубрюшной мышцы (переднее брюшко) слева | 1.7 | 1.7 | 1.7 | ||
| Состояние двубрюшной мышцы (переднее брюшко) справа | 2.8 | 1.7 | 2.9 |
При дефектах тела нижней челюсти (табл. №3) с сохраненным мыщелковым отростком отмечалось прикрепление жевательных и двубрюшных мышц. В обследованной группе больных состояние прикрепившихся мышц было близко к физиологической норме.
Примеры клинических наблюдений
Пациентка П., поступила в клинику 12.11.2010 г. с диагнозом: дефект нижней челюсти слева, состояние после субтотальной резекции по поводу фибросаркомы, асимметрия лица, нарушения жевательной функции.
Внешний вид, прикус и КТ-сканы до операции пациентки с диагнозом: дефект нижней челюсти слева, состояние после субтотальной резекции по поводу фибросаркомы
Прикус пациентки и рентгеновские снимки и сканы после операции и бимаксиллярного шинирования и постановки мини-имплантатов: отмечается тенденция к открытому прикусу, несмотря на точное положение трансплантата в височной ямке
Несмотря на точное соблюдение предоперационного планирования, мы столкнулись с тем, что прикус пациентки стал нарушаться на вторые сутки за счет сохранения гиперфункции мышц на здоровой стороне и отсутствии нормальной мышечной функции на стороне дефекта.
Была проведена коррекция прикуса с использованием несъемной ортодонтической техники и введением ботулотоксина в область жевательной мускулатуры здоровой стороны до получения максимального фиссурно-бугоркового контакта.
Прикус пациентки на стадии ортодонтического лечения и после снятия брекетов
Спустя 6 месяцев пациентке выполнена дентальная имплантация по заранее изготовленному шаблону
Установлены формирователи и выполнено временное протезирование с опорой на имплантатах
Лечение было завершено применением несъемной ортопедической конструкцией на имплантатах, особенностью, которой является применение искусственной десны в силу того, что воссозданный альвеолярный отросток ниже естественного.
После несъемного протезирования выполнены МсКТ – сканы с мягкотканым режимом и выявлено, что жевательные мышцы с патологической стороны прикрепились к костному компоненту трансплантата.
КТ — сканы пациента с визуализацией мышц: отмечается прикрепление жевательных мышц к костному компоненту ранее пересаженного трансплантата слева
Гетеротипическая остеоиндукция отмечена 90 % пациентов с дефектами нижней челюсти с отсутствием мыщелкового отростка в виде образования венечного отростка на малоберцовой кости. Образование венечного отростка может быть объяснено либо прикреплением височной мышцы и образованием костного выроста, либо окостенением сухожилия прикрепившейся мышцы.
Образование венечного отростка
С целью оценки состояния мышц была проведена биометрическая диагностика с использованием системы Миотроникс К7.
Электромиография выявила значимый гипертонус передних волокон височных мышц справа и слева, причем справа средние значения ЭМГ были 23% больше чем слева. Это может быть связано с дистальным положением нижней челюсти, снижением высоты прикуса, а также с тем, что височные мышцы берут на себя часть нагрузки, обычно приходящейся на жевательные мышцы.
Важным фактором явилось повышение ЭМГ активности жевательных мышц при смыкании зубных рядов, что говорит о способности прикрепленной жевательной мышцы увеличивать свою активность. После 60 минут ультанизкочастотной электро-нейро-стимуляции мышц, иннервируемых тройничным, лицевым и добавочным нервами с помощью Миомонитора J5 (Миотроникс) электромиграфия показала снижение тонуса всех четырех групп мышц и выравнивание эмг показателей правой и левой стороны.
Такая реакция мышц на электронейростимуляцию свидетельствует о том, что их гипертонус может быть связан с неправильным положением нижней челюсти, нарушением окклюзии. Тест на максимальное сжатие показал значительное отставание в вовлечении мышечных волокон в функцию на стороне дефекта. Однако после расслабление повторный тест показал увеличение вовлечения мышечных волокон на стороне дефекта почти в 2 раза. Подобная реакция мышц на электронейростимуляцию дает все основания расчитывать на хороший прогноз в восстановлении функции мышц, прикрепленных к трансплантанту.
Компьютерное сканирование движения нижней челюсти выявило незначительное ограничение открывания рта, резкое смещение нижней челюсти влево (на 12 мм), что может быть связано с отсутствием нормального сустава слева, дистальный сдвиг нижней челюсти, который может быть результатом щелчка в правом суставе вследствие ротации шейных позвонков и переднего положения головы.
Таким образом, на основании данных КТ и биометрического обследования мы можем говорить о том, что у данной пациентки наблюдалось не только прикрепление мышц к трансплантанту, но и их функция.
Электромиография в состоянии покоя до расслабления. Значительный гипертонус передних волокон височных мышц
ЭМГ после электронейростимуляции. Тонус всех групп мышц сбалансирован и показатели значительно ниже. При смыкании зубов тонус височных и жевательных мышц повышается
Тест на сжатие выявил хорошее вовлечение мышечных волокон височных мышц в функцию и сниженное вовлечение мышечных волокон жевательных мышц, особенно слева
ЭМГ сжатия после электронейростимуляции. Увеличение вовлечения в функцию мышечных волокон почти в 2 раза
Компьютерная гнатография. Незначительное ограничение открывания рта. Отклонение нижней челюсти влево при открывании рта
Пациентка К., 33 года поступила 23.05.2011 с диагнозом: амелобластома нижней челюсти подбородочного отдела.
Внешний вид пациентки, прикус, КТ – снимок и моделирование резекции и положение малоберцового аутотрансплантата
Этапы оперативного вмешательства. Резекция нижней фрагмента нижней челюсти, пораженного новообразованием, резецированный фрагмент нижней челюсти, моделирование малоберцового трансплантата, вид трансплантата после фиксации к нижней челюсти и запуска анастомозов, этап формирования микроанастомозов
Через 2 месяца после операции пациентке выполнено временное протезирование при помощи бюгельной конструкции. Благодаря отсутствию нагрузки протезным ложем на трансплантат мы избежали каких-либо проблем в периоде ношения съемного протеза.
На фотографиях в послеоперационном периоде отмечается неизменившийся послеоперационный внешний вид пациентки, несъемное протезирование, КТ-скан через 2 месяца после операции
Через 4 месяца пациентке установлены дентальные имплантаты, при которой в проекции 34, 35 зубов обнаружен выход сосуда в месте выхода подподбородочного сосудисто-нервного пучка. Предварительно у пациентки при опросе выявлено возвращение чувствительности в области нижней губы через 3 месяца после операции.
Установка дентальных имплантатов 43, 44, 45, 46, 34, 35. В проекции 34, 35 обнаружено образование сосуда в месте выхода подподбородочного сосудисто-нервного пучка
На ОПТГ определяются дентальные имплантататы, используемые для несъемные протезирования
Прикрепление двубрюшной и челюстно-подъязычной мышц к малоберцовому трансплантату
В послеоперационном периоде изучено прикрепление двубрюшной и челюстно-подъязычной мышц, отвечающих за опускание нижней челюсти к пересаженному трансплантату при помощи КТ – графии в мягкотканом режиме и миографии на аппарате К7.
Диагностика на аппарате К 7
Результаты миографии пациентки К
Биометрическая диагностика была проведена на этапе подготовки к несъемному протезированию. Согласно компьютерной гнатографии амплитуда движения нижней челюсти в вертикальной плоскости в пределах нормы, амплитуда сагитального перемещения ограничена, особенно слева (5.2 направо, 2.7 налево). При открывании рта нижняя челюсть отклоняется влево на 6.6 мм. Наблюдается подвывих сустава.
Дистальный сдвиг нижней челюсти на уровне 20 мм от положения смыкания и соответствующее замедление скорости движения нижней челюсти может говорить о смещении артикуляционного диска вперед с соответствующим реципрокным щелчком в левом суставе.
Миография в состоянии покоя характеризуется сбалансированным тонусом мышц за исключением передних волокон височной мышцы справа, которая находятся в гипертонусе. После электронейростимуляции тонус этой мышцы восстанавливается. Вовлечение мышц в функцию при сильном сжимании зубов характеризуется низкими значениями, что может быть связано с не сбалансированной окклюзией и наличием суперконтактов.
Функциональная активность переднего брюшка двубрюшных мышц характеризуется относительно нормальным тонусом, который повышается при открывании рта и снижается в положении физщиологического покоя. Это свидетельствует о том, что мышцы, прикрепленные к трансплантанту изменяют свою миографическую активность в соответствии с функцией, что говорит о их способности к поддержанию нормального тонуса и сокращению.
Пациент К., 26 лет поступил в клинику с диагнозом: амелобластома нижней челюсти справа.
Внешний вид пациента при поступлении, ОПГ, КТ – снимки, 3D моделирование операции, стереолитографические шаблоны
Внешний вид пациента после операции
Анализ результата: ввиду точной анатомической конгруэнтности подвздошной кости отмечен очень точный воссозданный альвеолярный отросток. Несъемная конструкция была изготовлена без искусственной десны и протезного ложа.
ОПТГ и КТ- грамма демонстрируют анатомичность воссозданного альвеолярного отростка
Дентальная имплантация не требовала специальных усилий и воссозданный альвеоляный отросток позволил установить имплантаты размерами 6*16 мм, причем за 4 месяца образовалась кортикальная пластинка в проекции верхнего полюса подвздошной кости.
На ОПТГ отмечается установленные дентальные имплантаты 6*16 мм в проекции 4.4, 4.5, 4.6, 4.7 зубов
На КТ-граммах в режиме soft отмечено прикрепление жевательной мускулатуры к воссозданной ветви нижней челюсти справа.
На КТ- граммах отмечается прикрепление жевательной мускулатуры к подвздошному аутотрансплантату
Заключение
Электромиографическое обследование, компьютерная гнатография совмесно с КТ дали возможность подтвердить прикрепление мышц к аутотрансплантату и продемонстрировали способность прикрепленных мышц к сокращению и поддержанию мышечного тонуса. Микрохирургическая аутотрансплантация в целях устранения дефектов нижней челюстей является предпочтительной методикой, поскольку при использовании ауто-костного трансплантата удается добиться возвращения жевательной функции, близкой к предоперационной. Восстановление функции жевания связано прежде всего с прикреплением жевательной мускулатуры к трансплантатам, нормализацией мышечного тонуса, созданием условий для нормализации работы ВНЧС, восстановлением оптимальной окклюзии при рациональном протезировании на имплантах.
Список литературы
1. Агапов В.С., Арутюнов С.Д., Дробышев А.Ю. Применение дентальной имплантации в комплексе реабилитационных мероприятий у больных с дефектами челюстей. Актуальные вопросы детской черепно-лицевой хирургии и нейропатологии. Международный симпозиум, 4-й: Материалы. 2002; 27—28.
2. Вербо Е.В., Неробеев А.И. Реконструктивная лица реваскуляризированными аутотрансплантатами – М., «Медицина», 2008.
3. Гросс М.Д., Мэтьюс Дж.Д. Нормализация окклюзии / Пер. с англ.—М.: Медицина, 1986.С. 141-194
4. Крылов В.С. Микрохирургия в России// Гэотер – Медиа. – 2005. С. 332-386.
5. Acland R. Trombus formation in microvascular surgery: an experimental study of the effects of surgical traumosurgery // Surgery — 1973. – Vol. 73, N 5. – P. 766 – 771.
6. Beiser I.H., Kanat I.O. Biodegradable internal fixation. A literature review // J. Amer. Pediatr. Med Ass..-1990.Vol. 80, n 2.-P.72-75.
7. Bell W.H., Profitt W.R., White R.P. Surgical correction of dentofacial deformities.- Philadelphia, 1980, Vol 2.-P. 910.
8. Chau M.N., Jonsson E., Lee K.M. Traumatic neuroma following sagittal mandibular osteotomy // Int. J. Oral Maxillofac. Surg.-1989.-Vol.18,n2.-P.95-98 .
9. Collins P.C., Epker B.N. Reverse sagittal split of the mandibular ramus for an unusual deformity // J. Oral Maxillofac. Surg.-1983.-Vol.41,n 8.-P.530-533.
10. Doi K., Tominga S., Shibata T. Bone grafts with microvascular anastomosis of vascular pedicle: an experimental study in dogs // J. Bone Joint Surg. Am. – 1977. – Vol. 59, N 6. – P. 809 – 815.
11. Fassio E., de Mortillet S., Laulan. Et al. Lambiou de muscle serrarus anterior: indications et sequelles // Ann. Chir. Plast. Esthet. – 1997. – Vol. 44. – P. 175 – 182.
12. McLean D.H.. Buncke H.I. Autotransplant of omentum to a large scalp defect, with microsurgical revascularization //Plast. Reconst. Surg- 1972- Vol. 49, N9 3- P. 268-274
13. Gateno J., Miloro M., Hendler B.H., Horrow M. The use of ultrasound to determine the position of the mandibular condyle // J. Oral Maxillofac. Surg.- 1993.- Vol.51, n.10.-P.1081-1086.
14. Harrii K. Microvascular free flap transfer in reconstructive surgery // Ann. Acad. Med. Singapore. – 1979. – Vol. 8, N 4. – P. 425 – 439.
15. James E. Karlson Phisiologic occlusion. Medwest Press, 2009. 26-89 p.
16. John A. Hobkirk, Roger M. Watson, Lloyd Searson. Introducing Dental Implants. Churchill Livingstone 2003. 115 — 207
17. Watson R M, Welfare R D, Islami A. The difficulties of prosthetic management of edentulous cases with hemi-mandibulectomy following cancer treatment. J Oral Rehabil 1984; 11: 201-214.
18. Zarb G A, Schmitt A. The clinical effectiveness of osseo integrated dental implants; the Toronto study. Part 1 Surgical results. J Prosthet Dent 1990; 63: 451-457.