ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

КАЛІНІЧЕНКО Юрій Анатолійович

УДК: 611.314 – 611.716.1/.4

ЦЕФАЛОМЕТРИЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ОСОБЛИВОСТЕЙ БУДОВИ ЗУБОЩЕЛЕПНОЇ СИСТЕМИ

14.03.01 – нормальна анатомія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Харків – 2003

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Луганському державному медичному університеті

МОЗ України.

Науковий керівник:

заслужений діяч науки і техніки України, лауреат Державної премії України, доктор медичних наук, професор Ковешніков Володимир Георгійович, Луганський державний медичний університет, завідувач кафедри нормальної анатомії людини.

Офіційні опоненти:

- доктор медичних наук, професор Сікора Віталій Зіновійович, Сумський державний університет, завідувач кафедри анатомії людини, оперативної хірургії та топографічної анатомії і гістології медичного факультету;

- доктор медичних наук, професор Костиленко Юрій Петрович, Українська медична стоматологічна академія (м. Полтава), завідувач кафедри анатомії людини.

Провідна установа:

Івано-Франківська державна медична академія, МОЗ України, кафедра нормальної анатомії.

Захист відбудеться “30” жовтня 2003 р. о 14-00 год. на засіданні спеціалізованної вченої ради Д 64.600.03. при Харківському дер-жавному медичному університеті (61022, м. Харків-22, пр. Правди, 12).

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Харківського державного медичного університету (61022, пр. Леніна,4).

Автореферат розісланий "29" вересня 2003 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат медичних наук, доцент Терещенко А.О.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Велика кількість сучасних краніологічних досліджень була спрямована на вивчення розвитку черепу в цілому, де ос-новна увага приділялася вивченню мозкового відділу черепу (А.А.-Ані-кі-єнко та співавт, 1996; М.П. Бурих, 1991; М.П.Бурих, І.А.Григорова, 2002; В.Г.Ковешніков, 1972; О.В.Фліс та співавт., 2001). Останнім ча-сом виникла необхідність вивчення морфології та вікової динаміки роз-витку лицевого черепу дитини з метою розробки сучасних методів ді-агностики й ортодонтичного лікування (Т.Я.Сухомлінова, 1998; І.В.Токаревич, 1998; Каськова Л.Ф., 2001).

В Україні протягом останнього десятиріччя спостерігається значне зростання поширеності стоматологічних захворювань як серед дорос-ло-го населення, так і серед дітей (П.М.Скрипніков, 2002).

Морфологічні зміни зубощелепної ділянки посідають одне з пер-ших місць серед захворювань лицевого відділу черепу. Функціональні і морфо-ло-гічні зміни виявляються вже у 72,5% трирічних дітей (С.В.Косенко, 2001). Кожна друга дитина потребує в даний час висококваліфікованої ор-то-донтичної допомоги. Найбільш ефективним і доцільним шля-хом по-ліпшення стану стоматологічного здоров'я дитячого населення Ук-ра-ї--ни є розробка на державному рівні стратегічних напрямків профі-лактики сто-матологічних захворювань.

Зростання кількості морфологічних відхилень є тісно взає-мо-за-леж-ним із функціональними порушеннями, що обумовлює естетичні по-ру-шен-ня обличчя. Виникає порочне коло, що призводить до порушення біо-логічної рівноваги організму та навколишнього середовища, вини-ка-ють зміни зубощелепної ділянки (В.Д.Куроєдова, 1999; Г.М.Мельничук та співавт, 2001).

За даними багатьох досліджень морфологічних змін зубощелепної системи виявляються в середньому у 33,7% оглянутих дітей (І.А.-Ру-ка-віш-ні-кова та співавт, 1999; Г.М.Гаврилів, 2001 ). З часом загальна частота ор-то-донтичних аномалій, пов'язаних із розвитком прикусу невпинно зростає. Відповідно до даних сучасних наукових досліджень, зубо-ще-леп-ні де-фор-мації мають слабку тенденцію до саморегуляції, у той же час ви-кли-ка-ючи значні порушення естетики обличчя, збільшуючи схильність до ка-рі-є-су.

Аналізуючи сучасні методики проведення морфометричних до-слі-джень голови та обличчя у дітей із змінами зубощелепної ділянки, ми при-ходимо до висновку про необхідність розробки методу діаг-нос-ти-

ки, що дозволив би вивчати будову зубних рядів у сукупності з бу-довою лицевого черепу відносно системи стандартних координат, що були б загальними і співвідносилися б із параметрами щелеп (П.П.-Ша-па-ренко, М.П.Бурих, 2000)

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами: Те-ма дисертації є фрагментом наукової тематики Луганського дер-жав-но-го медичного університету, яка виконується кафедрою нормальної ана-то-мії людини “Особливості будови, росту і формоутворення кісток ске-лету під впливом зовнішньосередових чинників при різних фі-зі-о-логічних станах організму “ № Державної реєстрації 0199U001811). Автор є безпосереднім виконавцем фрагмента запланованої науково – до-слідницької роботи.

Мета і задачі дослідження - вивчення особливостей анатомічної будови ли-цевої частини черепу у дітей із морфологічними змінами зубо-ще-леп-ної ділянки за допомогою методу цефалометрії, а також розробка за-со-бу створення комп'ютерної моделі лицевого відділу черепа.

Відповідно до мети були поставлені такі задачі:

1.Виявити морфологічні статеві та вікові закономірності росту та роз-витку лицевого відділу черепу у дітей.

2.Виявити вплив основних ендогенних і екзогенних чинників ри-зику на розвиток морфологічних змін зубощелепної ділянки у дітей.

3.Розробити метод краніо-цефалометричного дослідження голови й об-личчя з метою удосконалення дослідження морфологічних змін зу-бо-щелепної ділянки у дітей.

4.Визначити ступінь морфологічних відхилень у будові лицевого че-репу у дітей із різними формами змін зубощелепної ділянки за до-по-мо-гою краніо-(цефало-)метричного дослідження.

5.Виявити характерні зміни площ полігонів фасу і профілю у дітей із різними формами морфологічних змін зубощелепної ділянки.

6.Розробити алгоритм побудови комп'ютерної просторової моделі ли-цевого відділу голови.

Об’єкт дослідження – черепа дітей різного віку та статі, діти з різними формами морфологічних змін зубощелепної ділянки різного віку та статі.

Предмет дослідження – особливості будови зубощелепної ділянки у дітей та їх зв’язок із впливом загальносоматичних та ендогенних чинників.

Методи дослідження – краніометричний – для вивчення анатомії лицевого черепу та його індівідуальної мінливості у дітей, анкетний – для вивчення факторів ризику формування зубощелепних змін у дітей; це-фа-ло-

мет-ричний – для діагностики та визначення особливостей різних форм мор-фологічних змін зубощелепної ділянки; математичний аналіз з використанням методів статистики – для визначення абсолютних величин до-сліджуваних показників та характеру їх зв’язків; комп’ютерний – для створення діагностичної кінцевоелементної тривимірної моделі лицевого відділу голови.

Наукова новизна одержаних результатів. Обгрунтована можливість за-стосування удосконаленої методики дослідження лицевого відділу голови у дітей в умовах клініки. Розроблено уні-вер-сальну конструкцію пристосування для комплексного мор-фо-то-помет-рич-ного дослідження по-лі-гонів фасу і профілю обличчя, отри-маних шляхом кра-ніо-(цефало-)мет-рії. Запропонована методика до-слі--дження морфо-ло-гіч-них змін зубо-ще-леп-ної ділянки у дітей. Уперше про-ведено мате-ма-тич-не моделювання ін-дивідуальної тривимірної кінце-во-еле-мен-тної моделі лицевого відділу голови дітей із зубощелепними змінами.

Практичне значення одержаних результатів Проведені морфо-мет-ричні та клінічні дослідження мають теоретичне та практичне зна-чен-ня в галузі анатомії, антропологіїі і стоматології.

Запропонований метод краніометричного аналізу лицевого відділу голови дітей із морфологічними змінами зубощелепної ділянки з вико-ристанням цефалометра та методика планіметричного дослідження по-лігонів фасу і профілю обличчя можуть бути використані для вивчення особливостей формування порушень лицевого відділу і діагностики різних форм морфологічних змін зубощелепної ділянки.

Виявлення основних прогностично - значущих чинників ризику вка-зує на необхідність вірного визначення вибору методу ком-плек-сно-го лікування пацієнтів.

Застосування комп'ютерної просторової моделі лицевого відділу го-ло-ви складає умови для більш диференційованого підходу до упо-ряд-ку-ван-ня плану ортодонтичного лікування і надає можливість конт-ро-лю за його ефективністю.

Результати дослідження можуть бути використані у функціо-на-ль-ній морфології кісткової системи, антропології стоматології, педіатрії, ще-лепно – лицевої хірургії. Матеріали дослідження впроваджені у ди-тя-чій стоматологічній поліклініці м.Луганська, в клініці кафедри сто-ма-тології Луганського державного медичного університету та ряді ме-дич-них вузів України.

Особистий внесок здобувача .Дисертаційна робота є самостійним науковим дослідженням, виконаним автором в умовах кафедри нор-ма-ль-ної анатомії Луганського державного медичного університету і місь-кої дитячої стоматологічної поліклініки м.Луганська.

Автором проаналізована наукова література з даної проблеми, сфор-мульовані мета та основні задачі дослідження. Вивчення 79 че-ре-пів дітей різного віку та статі, клінічні і лабораторні обстеження 150 пацієнтів з аномаліями зубощелепної системи і 35 дітей контрольної групи проведені автором самостійно. Аналіз отриманих даних та їх статистичне опрацювання проводилися з використанням стандартного пакету статистичних програм на кафедрі нормальної анатомії ЛДМУ. Інтерпретація результатів досліджень проведена автором самостійно.

Апробація результатів дослідження. Результати та основні по-ло-жен-ня дисертаційної роботи повідомлені та обговорені на: Між-на-родній науково-практичній конференції “Вплив екологічного оточення на стан здоров'я дітей” (м.Полтава, 2000); Міжнародному конгресі пе-ді-атрів “Дитина і товариство: Проблеми здоров'я, виховання й роз-вит-ку” (м.Київ, 2001); Всеукраїнської науково-практичної конференції “Су-часні методи реабілітації ортопедичних і ортодонтичних хворих” (м.Полтава, 2002), 1Х Конгресі Всесвітньої федерації українських ме-дич-них співтовариств (м. Луганськ, 2002) та інші.

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 9 нау-ко-вих праць: 6 статей, у тому числі 5 статей у наукових фахових виданнях, рекомендованих ВАК України, 3 тези в матеріалах конфе-рен-цій.В роботах, опублікованих у співавторстві, здобувачу належить опис стоматологічного статусу дітей. Одержано пріоритетну довідку на винахід “Пристрій для проведення морфометричних досліджень голови та оличчя” за № 2003076501 від 11.06.03 р.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 211 сто-рін-ках машинописного тексту і складається з вступу, основної частини, до якої ввійшли огляд літератури, опис об'єктів і методів дослідження, ре-зультати власних досліджень, обговорення отриманих результатів, вис-новки, практичних рекомендації і список використаної літератури, що складається з 141 джерел вітчизняних і 92 іноземних авторів. Ро-бо-та містить 19 таблиць , 49 малюнків, 12 фотографій, 18 додатків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал і методи дослідження. З метою вирішення постав-ле-них завдань проведене краніологічне дослідження 79 черепів дітей різ-но-го віку та статі, проводилось визначення подовжнього, поперекового та висотного лінійних параметрів лицевого черепу, кутові виміри та сте-реотопометрія головних краніометричних точок за допомогою краніографу (Ковешніков В.Г.,1982), визначалися діапазони вікової та ста-тевої мінливості різних розмірів лицевого черепу у дітей та коре-ля-тив-ний зв’язок між ними.

Комплексне дослідження морфологічного та естетичного стану зубо-щелепної системи проводилось у 185 дітей, з них 126 дівчат (68,2%) та 59 хлопчиків (31,8%). Серед обстежених було 113 дітей (61,1%) віком від 8 до 12 років та 72 особи (38,9%) віком від 12 до 15 років. Вікові періоди виділялися з урахуванням морфологічних та функ-ціональних критеріїв віку дітей і відповідали грудному віку, ранньому дитинству, першому та другому дитинству та підлітковому віку. Ці вікові періоди збігалися з періодами змішаного та постійного прикусів. Такий розподіл пацієнтів зв'язаний з тим, що в різні періоди ступінь прояву ес-те-тичних та морфологічних порушень різноманітна. Дослідження про-во-ди-лися на базі міської дитячої стоматологічної поліклініки м. Луганська.

Розподіл дітей за статтю та віком проводили відповідно до схеми вікової періодизації АПН СРСР (1965). Основну групу склали діти з аномаліями окклюзії в кількості 150 осіб (81,1%), до контрольної групи ввійшли діти з фізіологічним прикусом у кількості 35 осіб (28,9%).

З метою виявлення спадкових (ендогенних) чинників ризику виник-нен-ня морофологічних змін зубощелепної ділянки, проводилась діагнос-ти-ка наявності відповідних змін у батьків. Було оглянуто 235 дорос-лих (172 матері і 63 батька). Була виявлена наявність морфологічних змін зубоще-леп-ної ділянки у 24,7% матерів і у 25,2 % батьків. Виявляли наявність на-ступних морфологічних змін прикусу: хіатодонтний, сте-го-дон-тний, опіс-то-донтний прикуси. Під час виконання роботи були використані наступні ме-то-ди: .визначення варіацій мінливості спів-відношень зубних дуг у стані цент-ральної окклюзії у дітей 7-15 років за допомогою ме-тодів, реко-мен-дованих ВООЗ (1989); виявлення причин, що впливають на ви-ник-нен-ня різноманітних морфологічних змін прикусу у дітей за допо-мо-гою анкетування та вивчення запропонованих нами орто-дон-тич-них кар-ток. Поглиблений клінічний метод обстеження.був орієн-то-ва-ний на по-заротові та внутрішньо ротові ознаки морфологічних змін зубо-ще-леп-ної ділянки, де за основу була взята схема обстеження за Л.В. Іллі-ною – Маркосян та А.П.Кібкало ( 1987). Антропометричні до-слі-дження ли-цевої частини голови дитини проводили за допомогою цефалометра влас-ної конструкції (раціоналізаторська пропозиція № 3169 від 03.04.99) та стандартного набору антропометричних точок. Методи ва-рі-аційної статистики та визначення вірогідності отриманих результатів оп-рацьовували за допомогою проведення дисперсійного, кореля-цій-но-го та регресійного аналізів даних дослідження, а також оцінки мож-ли-вос-ті помилки при порівнянні середніх значень вибірок.

Всі зазначені методи обстеження були використані в основній і контрольній групах.

Серед обстежених дітей незалежно від статі та віку вивчали вияв-лен-ня частоти зустрічаємості аномалій окклюзії з урахуванням ран-ньої втрати тимчасових іклів та молярів у змішаному і постійному при-ку-сах у дітей. Ді-агностували морфологічні порушення у верти-каль-ному та сагітальному напрямках, дострокове видалення молочних ік-лів, молочних першого і другого молярів, окклюзійну аномалію з по-ру--шеннями в різних просто-ро-вих площинах.

У роботі використана сучасна анатомічна номенклатура, аномалії прикусу подані стегодонтним, хіатодонтним і опістодонтним спів-від-но-шеннями зубних дуг.

Стегодонтний прикус (1 група) характеризується дистальною по-зи-цією нижньої зубної дуги щодо верхньої при порушеному спів-від-но-шенні бічних зубів.

Хіатодонтний прикус (2 група) є аномалією окклюзії у верти-ка-льному напрямку і характеризується порушеннями змикання фрон-та-льних зубів при нормальному співвідношенні бічних зубів обох щелеп.

Опістодонтний прикус (3 група) характеризується мезіальною по-зи-цією нижньої зубної дуги щодо верхньої при порушеному спів-від-но-шен-ні біч-них зубів.

Уточнювали ступінь виразності морофологічних змін за допо-мо-гою виміру сагітальної щілини та оцінки фіссурно – горбкової не-від-повідності перших молярів у сагітальному напрямку.

У контрольної групі дітей реєструвався найбільш поширений пса-лі-до-донтний вид фізіологічної окклюзії, при якому ріжучий край верх-ніх різців у стані центральної окклюзії опускається нижче краю різців ниж-ньої щелепи і прикриває їх на 1/3 висоти попереду (68,6 %).

Результати досліджень та їх аналіз. Дані краніометричного дослідження 79 че-ре-пів дітей надали можливість визначити вікову динаміку параметрів ли-цевого черепу. Так, більшість основних краніометричних параметрів (розмір основи лицевого черепу, довжина альвеолярної дуги, розмір на-зіон – хорміон, виличний діаметр, верхня та середня ширина об-лич-чя) потерпають найбільші зміни в грудному віці та в періоді другого ди-тин-ства. Такі показники як очноямковий індекс, висота альвео-ляр-но-го відростку, параметри піднебіння мають більш виражені статеві від-мі-ни, їх параметри зростають дуже повільно та пропорційно.

Кутові розміри обличчя ми поєднали в дві великі групи: кути про-фі-ліровки обличчя та кути очної ямки. З боку цих показників спо-сте-рі-га-лися наступні зміни: кути горизонтальної профіліровки обличчя – на-зомолярний кут, зігомаксилярний кут, кути лицевого трикутнику - ся--гають до найбільших розмірів в періоді раннього дитинства,а потім прак--тично не змінюються, кути нахилу очної ямки (фронтальний та го-ри-зонтальний) практично не мають вікових та статевих змін.

Стереотопометрична характеристика основних краніометричних то-чок в системі прямокутових координат надала наступні результати: ос-нов-ні зміни координат відбуваються в грудному віці та в ранньому ди-тинстві, або в підлітковому віці. Це дало нам дійти висновку що, най-бі-льші звеличення кутових та лінійних параметрів співпадають з пе-ріодами першого та другого витягнення, відображують фізіологічні при-родні зміни та не можуть бути використані з метою охарак-те-ри-зу-ва-ти сту-пінь морфо-ло-гічних змін зубощелепної ділянки у дітей з ано-ма-ліями при-ку-су.

Дані клінічного дослідження 150 дітей із різноманітними по-ру-шен-ня-ми прикусу свідчили про переважання стегодонтного та опіс-то-дон-тного при--кусів.

Відповідно до сучасних уявлень, морфологічні зміни зубо-ще-леп-ної ді-лянки у дітей відносять до числа мультифакторних порушень, що ви-ни-ка-ють у результаті складної взаємодії спадкових і загаль-но-со-ма-тич-них чин-ників. За нашими даними на частку ендогенних (ге-не-тич-них) чинників прийшлося 25,8% від загального числа морфологічних змін зубощелепної ділянки.

Серед ендогенних чинників ризику розвитку змін зубощелепної ді-лян-ки у дітей із змішаним прикусом низьке прикріплення вуз-деч-ки вер-хньої губи зустрічалося у батьків 11,4% хлопчиків і у батьків 25,7% дівчат. Скорочення вуздечки язика частіше спосте-рі-га-ло-ся у ба-ть--ків дівчат (5,7%), треми і діастеми зустрічалися в 4 рази частіше у ба-тьків дівчат.

У дітей із постійним прикусом серед ендогенних чинників ризику у батьків дівчат переважали коротка вуздечка верхньої губи (15,7%), коротка вуздечка язика (10,5%), звуження щелеп (10,5%). У батьків хлоп-чиків переважав опістодонтний прикус (10,5%).

В контрольній групі реєструвалася наявність ендогенних чинників ризику (наявність змін зубощелепної ділянки у батьків) у 15,7% дітей, що не впливало на формування морфологічних змін зубощелепної ді-лян-ки у дітей даної групи. Це дає нам підставу вважати, що наявність ендогенних (генетичних) чинників ризику розвитку не завжди є виз-на-ча-льною.

Таким чином, основна увагу щодо проведення дослідження привертають екзогенні чинники ризику, тому що своєчасне виявлення й усунення їх є цілком реальною задачею. Притягнення методу по-кро-ко-вого регресійного аналізу для визначення оптимальної кількості най-більш інформативних параметрів, дозволило виділити 5 основних про-гнос-тично - значущих чинників ризику: ускладнення під час пологів, хро-нічні захворювання ЛОР-органів і ротове дихання, шкідливі звич-ки, аномалії вуздечки язика, передчасна втрата двох і більш жувальних зу-бів. Загальні результати дослідження наведені в таблиці 1.

Нами встановлено, на одну дитину з псалідодонтним і лабі-до-дон-т-ним прикусами припадає 2,05-2,08 чинників ризику, із стегодонтним при-кусом - 3,67-3,8 чинників ризику, із хіатодонтним і опістодонтним при-кусами - 2,78-2,95 чинників ризику.

Наші дослідження довели, що стегодонтний прикус є полі-етіо-ло-гіч-ним порушенням, де найбільш частими чинниками ризику є ротовий спо-сіб дихання, хронічна ЛОР-патологія, шкідливі звички, порушення у фі-зич-но-му розвитку дитини.

Таблиця 1

Інформативна цінність факторів ризику виникнення морфологічних змін зубощелепної ділянки |

Фактори ризику | Вид аномалії | Ранг

Стегодонтний прикус | Хіатодонтний прикус | Опістодонт-ний прикус

аб | % | и.ц. | аб. | % | и.ц. | аб. | % | И.ц.

1 | Ускладнення в пологах | 19 | 21,1 | 0,2451 | - | - | - | 32 | 64,0 | 1,2681 | 4

2 | Хронічні захво-рю--вання ЛОР-ор-га-нів, ротове ди-хан-ня | 38 | 42,2 | 1,1532 | 2 | 20,0 | 0,2111 | 12 | 24,0 | 0,9703 | 2

3 | Шкідливі звички | 15 | 16,6 | 1,1090 | 3 | 30,0 | 0,3759 | 29 | 58,0 | 1,2142 | 1

4 | Аномалії вуздечки язика | 10 | 11,1 | 0,0219 | 8 | 80,0 | 1,2681 | 9 | 18,0 | 0,3338 | 3

5 | Передчасна втрата 2 и більш жувальних зубів | 11 | 12,2 | 0,2040 | - | - | - | 7 | 14,0 | 0,2119 | 5

Аналізуючи чинники ризику формування хіатодонтного прикусу (дру--га група), можна відзначити ряд головних етіологічних чинників: ано-малія вуздечки язика, шкідливі звички (ссання язика, ссання паль-ців). У дітей третьої групи (опістодонтний прикус), найбільш частими чин-никами ризику були ускладнення під час пологів, шкідливі звички (ссан-ня пальців), хронічні захворювання ЛОР-органів (аденоїди II-III сту-пеня, тонзиліти, гайморити).

Вивчаючи сучасні методики проведення морфологічних дослі-джень голови й обличчя у дітей із змінами зубощелепної ділянки, ми прий-шли до висновку про необхідність розробки методу діагностики, який би дозволяв вивчати будову зубних рядів у сукупності з будовою лицевого черепу щодо стандартних координат, що були б загальними і співвідносилися б із параметрами щелеп. Нами запропоноване цефало-мет-ричне дослідження обличчя у фас і профіль, що дозволило визна-ча-ти розміри голови, лицевої частини черепу і їх співвідношення, виявля-ти особливості їх будови, вимірювати площі полігонів фасу і профілю обличчя, проводити діагностику основних форм морфо-топометричних порушень.

Визначення лінійних розмірів фасу обличчя, їх співвідношень, розмірів площ полігонів дозволило виявити порушення будови ли-це-во-го черепу при стегодонтному прикусі. У більшості дітей реєструвалася мезо-цефалічна форма голови. Оцінка типу фасу обличчя виявила у біль-шості дітей із стегодонтним прикусом (перша група) – еурі-про-зоп-ний тип - широке обличчя (індекс Garson у середньому дорівнював 81,70,9). Індекс гармонійності, що характеризує співвідношення ви-сот середньої і нижньої частин обличчя складав 1,180,02, що підтвер-джує порушення пропорцій обличчя за рахунок зменшення його ниж-ньої третини.

У дітей першої групи в зв'язку з укороченням нижньої третини обличчя визначалося зменшення розмірів площ полігонів po1-sn-gn-po2 як у змішаному, так і в постійному прикусах, у той же час відзначалось збі-льшення полігонів po1-go1-gn-go2-po2 як при змішаному прикусі (219418,21 мм2), так і при постійному прикусі (246416,19 мм2).

При оцінці положення підборіддя по Shwarz у биометричному полі виявлялися відхилення від норми, що дозволили виділити профілі зі зсувом щелепи назад (заднє - назад скошене обличчя у 28,24,0% ді-тей і середнє - назад скошене обличчя у 47,759,45% дітей із стего-дон--тним прикусом). Ці зміни характеризуються збільшенням про-філь-ного куту T (17,340,36о), що підтверджує скошений тому тип профілю обличчя. Також відзначена зміна довжини променя po-pg, що підтвер-джує дистальний зсув або зменшення довжини тіла нижньої щелепи у ді-тей із стегодонтним прикусом незалежно від вікового періоду.

При аналізі профілю обличчя по Downs в усіх дітей першої групи лицевий кут Downs був менше (78,820,92о) у порівнянні з нормою (81,550,36о) у дітей в змішаному прикусі. Така ж тенденція спостерігалася й у дітей першої групи в постійному прикусі (79,360,8о і 81,80,59о відповідно, p<0,1). Кут нижньої щелепи (go) у середньому складав 120,82,8о, що говорить про його зменшення відповідно до норми (125,21,6о) і є інформативною ознакою для діагностики стегодонтного при-кусу.

У дітей із дистальним положенням нижньої щелепи (перша групи), виявлені зміни у виді збільшення площ полігонів po-or-sn, po-sn-pg, po-pg-go у порівнянні з дітьми контрольної групи. Визначення розміру площ полігонів профілю обличчя є теж інформативним методом для діагностики стегодонтного прикусу.

Вивчення змін лінійних розмірів фасу і профілю обличчя і площ полігонів у дітей із хіатодонтним прикусом (друга група) надало на-ступ-ні результати. У 95,6 0,7% дітей визначалася мезоцефалічна фор--ма голови, тільки лише у 3,15% дітей реєструвалися порушення про-порцій за рахунок деякого подовження нижньої третини обличчя. Оцінка фасу обличчя по Garson виявила у 97,9% дітей з хіатодонтним прикусом мезопрозопний тип (індекс Garson - 84,0 - 87,9). У дітей другої групи в зв'язку з деякими змінами пропорцій нижньої третини обличчя реєструвалося збільшення площ полігонів po1-sn-gn-po2 у змі-шаному і постійному прикусах.

При дослідженні профілю обличчя у дітей з хіатодонтним при-ку-сом реєструвалися незначні відхилення від відповідних пара-мет-рів ді-тей контрольної групи. Ці зміни характеризувалися зменшенням про-фільного куту Т ( 9,60,51 о ) у порівнянні з нормою (9,930,36 о), що не відбивалося на зміні профільних лицевих ознак.

Кутові параметри профілю обличчя по Downs у дітей з хіа-то-дон-тним прикусом практично відповідали параметрам дітей контрольної групи як у змішаному (81,570,68о і 81,550,51о), так і в постійному (81,20,58о і 81,80,59о) прикусах., кут нижньої щелепи (go) у серед-ньому дорівнював 125,2° -127,6 о у дітей другої і контрольної груп.

У дітей з хіатодонтним прикусом визначалися незначні збіль-шен-ня площ полігонів профілю po-sn-pg у змішаному і постійному при-ку-сах у порівнянні з дітьми контрольної групи.

Таким чином, проведене цефалометричне дослідження профілю і фасу обличчя у дітей із хіатодонтним прикусом не виявило значних морфологічних порушень будови лицевого кістяку.

При аналізі фасу і профілю обличчя у дітей з опістодонтним при-кусом визначали зміни лінійних і кутових параметрів обличчя, їх співвідношення, вивчали форму, тип фасу і профілю обличчя. Зміну форм обличчя у дітей з опістодонтним прикусом ми досліджували по-рівнюючи форми фасу і профілю.Форма голови у 24,3% дітей з опістодонтним прикусом була доліхоцефалічною.

При аналізі пропорцій голови подовження нижньої третини об-личчя реєструвалося у 61,76% дітей. Оцінка типу фасу обличчя ви-я-вила у 32,5% дітей з опістодонтним прикусом лептопрозопний тип – вузьке обличчя (індекс Garson у середньому дорівнював 89,70,6). У такий спосіб, подовження нижньої третини обличчя впливає на роз-мір лицевого морфо-ло-гічного індексу Garson, приводячи до його збіль-шення. Індекс гар-мо-нійності висот середньої та нижньої частини обличчя склав 0,710,08, що підтверджує порушення пропорцій облич-чя за рахунок подовження його нижньої третини.

У зв'язку з подовженням нижньої третини обличчя реєструвалось достовірне збільшення розміру площ полігонів po1-sn-gn-po2, як у змішаному так в постійному прикусах, у порівнянні з відповідними параметрами дітей контрольної групи (439522,49 мм2 і 424221,75 мм2 - змішаний прикус, 456027,73 мм2 і 448028,07 мм2 - по-стійний прикус). Також відзначено незначне зменшення полігонів po1-go1-gn-go2-po2 у дітей із змішаним і постійним опістодонтним при-кусом у порівнянні з розмірами відповідних полігонів у дітей контрольної групи. При дослідженні профілю обличчя у дітей з опіс-то-донтним прикусом були виявлені відхилення від нормальних пара-мет-рів.

Ці зміни характеризувалися зменшенням профільного куту T (7,150,20 о і 4,650,16 о) у порівнянні з нормою (9,950,46 о), що під-тверджує скошений уперед тип профілю обличчя. При порівнянні роз-мірів аурікулярних променів дітей третьої та контрольної груп від-зна-чено збіль-шення довжини променю po-pg, що підтверджує подовження нижньої час-тини обличчя або зсув нижньої щелепи вперед у дітей з опіс-тодон-т-ним прикусом.

Лицевий кут Downs у дітей третьої групи перевищував нормативні показники як у змішаному ,так і в постійному прикусах.

Кут нижньої щелепи (go) у середньому складав 128,851,3 о, що говорить про його збільшення в порівнянні з показниками норми.

У дітей із мезіальним положенням нижньої щелепи (третя група) виявлені зміни площ полігонів в порівнянні з дітьми контрольної групи: po-sn-po (2067,327,35 мм2 і 1850,231,07 мм2 - змішаний прикус, 2494,527,46 мм2 і 2279,430,14 мм2 - постійний прикус), po-pg-go (847,819,72мм2 і 900, 522,40 мм2 - змішаний прикус, 1102,116,03 мм2 і 1177,318,88 мм2 - постійний прикус). Це надає можливість вважати визначення розмірів площ полігонів профілю обличчя цефалометричним методом, що є достатньо інформативним для діагностики морфологічних змін зубощелепної ділянки. Це дало новий стимул до вивчення краніо – ( цефало-) топографії, як важливішої складаючої у морфології обличчя. Ми вважаємо, що морфотометричне обгрунтування є необхідним з позиції індівідуалізації анатомічних характеристик щелепно – лицевої ділянки.

Використання комп'ютерного аналізу морфологічних даних лицевого і мозкового відділів черепу, отриманих методом цефалометрії, дозволяє вирішувати деякі задачі: ідентифікувати і порівнювати отримані пара-мет-ри, відображати антропометричні точки і вимірювати кутові і лінійні пара-метри черепу, порівнювати результати з показниками “норми” і вста-новлювати їх співвідношення.

Запропонована нами тривимірна модель лицевого відділу черепу створена з використанням методу кінцевих елементів і заснована на ком-п'ютерному опрацюванні зображень, отриманих при цефало-мет-ричному дослідженні.

Її оптимальною особливістю є можливість отримати найбільш повну картину індивідуальних морфотопікометричних особливостей будови ще-лепно-лицевої ділянки пацієнта.

Складна просторова геометрія щелепнолицевої ділянки ви-зна-чи-ли вибір тривимірної кінцевоелементної моделі в даному дослідженні. Це-фа-лометрія дозволяє одержати набір плоских зображень у стан-дарт-них площинах системи координат ( s – сагітальна, f –фронтальна, h – гори-зонтальна).

Координати площинних точок зубощелепної ділянки у дітей з різ-ними формами порушень окклюзії були неоднакові. Тому цифрові по-казники площинних координат точок (а саме, поєднання в трьох-пло-щинній системі координат) визначають індівідуальну змінливість зубо-ще-лепної ділянки.Для побудови тривимірного об'ємного зображення необхідно використання Декартових координат і векторів у просторі, на тривимірній координатній сітці з осями OX, OY і OZ.

При проведенні цефалометричних вимірів у бічній проекції (са-гі-тальній площини s) необхідно сполучити точку po (поріон) із точкою 0 у площинній системі координат з осями OX, OY. Вухоочноямкову горизонталь (точки po ; or) треба сполучити з віссю OX. При цьому ми отримаємо координати антропометричних точок poS, ns, ors, sns gns, gos, що характеризують лицеву частину черепа. Під час проекції даних точок на осі OX і OY, ми отримуємо можливість побудови ін-дивідуального профільного плоского зображення ( мал.1).

За допомогою комп’ютерної обробки отриманих даних коор-ди-натних точок можна побудувати комп’ютерну індівідуальну сагітальну мо-дель проекції лицевої ділянки голови .

Відстань між точками nsy та gnsy є дійсною висотою обличчя, а ін-ші точки відображують розміри його лицевої частини і мають від-по-від-ні координати: po2(0;0), ns(nsx;nsy), ors(orsx;0), sns(snsx;snsy), gos(gosx;gosy), gns(gnsx;gnsy). Найбільш інформативним для визначння виду прикусув са-італьній проекції є форми полігонів, що обмежені точками pos, sns, gns, gos.

При стегодонтному прикусі фома полігонів наближається до фор-ми рівнобічної трапеції, при опістодонтному прикусі – прагне прийняти форму ромбу, при хіатодонтному прикусі має форму різ-но-бічної трапеції за рахунок звеличення розміру sns – gns.

При побудові плоского фронтального зображення ми отримуємо широтні розміри лицевої частини черепу, де найбільш інфор-ма-тивними є полігони, які обмежені точками po1f, po2f, go1f, go2f, gnf. На координатній сітці ми сполучаємо вухоочноямкову площину і точки, що лежать на ній (po1; or1; or2; po2) із віссю ОХ. Вісь OY сполучається зі срединно-сагітальною лінією (мал 2.).

При побудові плоского фронтального зображення ми одержуємо широтні розміри лицевої частини голови. На координатній сітці ми спо-лу-ча-ємо вухоочноямкову площину і точки, що лежать на ній (po1; or1; or2; po2) із віссю OX. Вісь OY сполучається зі серединно-сагітальною лі-нією.При введенні основних координатних даних в комп’ютерну програму ми отримуємо фронтальну проекцію лицевої ділянки голови. При цьому основні антропометричні точки одержують такі координати: po1f (- po 1fx; 0), po 2f ( po 2fx ; 0), n f ( 0; n fx), or 1f ( or1fx ; 0), or 2f ( or 2fx ; 0), sn f ( 0; - sn fx ), go 1f ( -go 1fx; -go fx), go 2f ( go 2fx ; - go fx ), gn f ( 0; - gn fx ).

У дітей з хіатодонтним прикусом та з фізіологічними видами при-ку-сів площина полігону, що обмежується точками po, go та gn, має форму рів-но-бічного трикутнику. Це відбувається тому, що висота об-личчя у дітей з ци-ми видами прикусів практично не змінюється. У ді-тей із стегодонтним прикусом форма трикутника po – go - gn набли-жа-ється до прямокутового тому, що відбувається скорочення висоти об-личчя за рахунок скорочення розміру n – gn. У дітей з опістодонтним прикусом форма трикутника po – go – gn змінюється за рахунок звеличення кута go (кут наближається до розвернутого).

Сукупність профільного і фасного зображень дозволяє по-бу-ду-ва-ти додаткове зображення в горизонтальній (h) проекції. Побудова прово-ди-ть-ся по таких координатних точках: po1h (-po1hx;0), po2h(po2hx;0), nh(0;-nhy), or1h(-or1hx ;-orhy), or2h (or2hx; -orhy), snh(0;-snhy), go1h(-go1hx;-gohy), go2h(go2hx;-gohy), gnh(0;-gnhy). Сукупність цих плоских зображень за допомогою спе-ці-ального програмного забезпечення трансформувалося нами у просторове тривимірне зображення (мал.3.).

Вухоочноямкова горизонталь сполучається з площиною, яка утворена за допомогою осей ОХ та ОZ. Згідно законам побудови тривимірних об’ємних зображень відносно осей ОХ, ОY і ОZ та правилам косокутової диметрії ми отримали просторове наочне індівідуальне зображення зубо-щелепної ділянки.

За допомогою автоматичної програми генерації кінцево-еле-мен-т-ної сітки нами зроблене формування тривимірної кінцвоелементної мо-делі щелепної частини голови, що включає дев’ятивузловий ізо-пара-метричний кінцевий елемент.

Застосування адаптованої тривимірної моделі лицевої частини го-ло-ви, засноване на результатах математичного опрацювання даних цефа-ло-метрії, дозволяє досліджувати морфологічні особливості будови лицевої частини голови в “нормі” і при різноманітних патологічних станах. Ця мо-дель може бути адаптована для конкретного пацієнта шляхом ком-п'ю-тер-ного математичного моделювання, шляхом запровадження додаткових ан-тро-по-метричних точок у будь-якої необхідній кількості. Остання обс-та-ви-на мо-же мати значення при виборі методів для формування індивідуа-ль-но-го ес-тетичного оптімуму, при розробці реконструктивних лікувальних за-ходів.

ВИСНОВКИ

Стереотопометричний аналіз краніометричних точок конструкції лицевого черепу в системі прямокутових координат дозволяє диферен-ці-ювати норму та морфологічні зміни зубощелепної ділянки у дітей. Мор-фологічні зміни зубощелепної ділянки у дітей відносять до числа мультифакторних захворювань, що виникають у результаті складної вза-є-модії спадкових і загальносоматичних чинників. Наявність ендо-ген--них чинників ризику не є визначальним у формуванні зубо-щелеп-них деформацій у дітей.

1.Зростання лицевого відділу голови тече гетерохронно, найбільш ін-тенсивне звеличення його основних параметрів реєструється в ві-кових групах :новонароджені діти - діти до трьох років, вісім – два-над-цять років.

2. Визначені прогностично-значущі чинники ризику: ускладнення під час пологів, хронічні захворювання ЛОР-органів, ротове дихання, шкід-ливі звички, передчасна втрата молочних зубів є провідними факторами щодо формування основних видів зубощелепних аномалій у дітей незалежно від віку і статі.

3. Розроблений метод краніо-(цефало-)метричного дослідження до-зво-ляє більш детально діагностувати форму зубощелепної аномалії з урахуванням індивідуальних особливостей обличчя дитини.

4. Морфотопікометричні зміни в будові лицевого кістяка при різних формах зубощелепних аномалій і деформацій у дітей харак-те-ри-зу-ються певними змінами форми голови та обличчя, індекса гар-мо-ній-нос-ті, розмірів профільного кута Т, лицевого кута Downs, кута нижньої щелепи, довжини променя po-pg, і викликають значні порушення естетики обличчя.

5. Визначення розмірів площ полігонів профілю обличчя (po-or-sn, po-sn-pg, po-pg-go) є інформативним методом для ранньої діагностики зубощелепних деформацій у дітей незалежно від виду прикуса.

6. Побудова комп’ютерної кінцевоелементної тривимірної моделі лицевого відділу черепу дозволяє найбільш повно враховувати особливості реального об’єкта дослідження і створювати просторові конструкції з нерегулярною геометрією.

7. Математичне моделювання зубощелепної ділянки дитини, шляхом запровадження додаткових антропометричних точок надає мож-ливість формувати індивідуальний естетичний оптимум, та простежувати ефективність ортодонтичних заходів.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. При вивченні особливостей будови лицевого кістяка у дітей з зу-бо-щелепними аномаліями за допомогою краніо-(цефало-)метрії ре-ко-мендується використання запропонованого нами краніо-(цефало-)мет-ра і методики планіметричного дослідження обличчя дитини.

2. Для виявлення індивідуальних особливостей будови лицевого кістяка у дітей із різноманітними формами зубощелепних аномалій доцільно використання комп’ютерного математичного моделювання.

3. З метою підвищення ефективності ортодонтичного лікування дітей із різ-ними видами зубощелепних аномалій рекомендується побудова ком-п’ютерної просторової моделі лицевого відділу черепа.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Калиниченко Ю.А. Применение цефалометра для диагностики зубочелюстных аномалий у детей // Актуальні питання охорони дітей та підлітків Донбасу. - 1999. - Вип.5. - С. 33 - 37.

2. Калініченко Ю.А. Антропо – та морфометрія лицевого відділу черепу // Український медичний альманах. - 1999. - Т.1,.№2. - С.172 – 175.

3. Калиниченко Ю.А. Исследование факторов формирования зубочелюстных аномалий у детей в смешанном и постоянном прикусе // Актуальні проблеми акушерства і гінекології, клінічної іммунології та медичної генетики. - 2000. - Вип.5. - С.408 – 411.

4. Калініченко Ю.А., Сіротченко Т.А., Грищенко Н.В. Стан фізичного розвитку та стоматологічний статус дітей в екосистемі промислового міста // Матеріали міжнародної науково – практичної конференції “ Вплив екологічного оточення на стан здоров’я дітей ” – Полтава,2000. - С.100 – 102.

5. Калініченко Ю.А. Стоматологічний статус в екосистемі промислового міста // Матеріали У1 з’їзду Всеукраїнського лікарського товариства. - Чернівці,2001. - С.55.

6. Калініченко Ю.А. Застосування методу цефалометрії при проведенні морфометричних досліджень лицевої частини черепа // Проблеми остеології. - 2002. - Т.5, №2 - 3. - С.52 – 55.

7. Калініченко Ю.А. Цефалометрія як новий метод діагностики та морфометричних досліджень зубощелепної ділянки // Матеріали 1Х Конгресу СФУЛТ. - Луганськ,2002. - С.479 – 480.

8. Калиниченко Ю.А. Диагностика аномалий прикуса у детей методом цефалометрического исследования строения лица // Український медичний альманах. - 2002. - Т.5,№2. - С. 41 – 45.

9. Калініченко Ю.А. Морфологічна основа комп’ютерної моделі лицевого відділу черепу // Український медичний альманах. - 2003. - Т.6,№1. - С.33 – 35.

АНОТАЦІЯ

Калініченко Ю.А. Цефалометрична характеристика особливостей будови зубощелепної системи.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.01. – нормальна анатомія. – Харківський державний медичний університет МОЗ України, Харків, 2003.

Доведено, що морфологічні зміни зубощелепної ділянки посідають одне з перших місць серед захворювань щелепно - лицевої ділянки у дітей. Визначена необхідність розробки методу діагностики, що дозволив би вивчати будову зубних рядів у сукупності з будовою лицевого черепу відносно системи стандартних координат, що були б загальними і співвідносилися б із параметрами щелеп. Уперше в умовах клініки було проведене морофометричне дослідження зубощелепної ділянки за допомогою цефалометра. Установлено, що визначення розмірів площ полігонів профілю та фасу обличчя цефалометричним методом є достатньо інформативним для діагностики морфологічних змін зубощелепної ділянки. Обгрунтована та апробована побудова комп’ютерної кінцевоелементної тривимірної моделі лицевого відділу черепу, що дозволяє найбільш повно враховувати особливості реального об’єкта дослідження і створювати індівідуальні просторові конструкції з нерегулярною геометрією.

Ключові слова: морфологічні зміни зубощелепної ділянки, цефалометрія, математична комп’ютерна тривимірна модель.

АННОТАЦИЯ

Калиниченко Ю.А. Цефалометрическая характеристика особенностей строения зубочелюстной системы.- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.01. – нормальная анатомия.- Харьковский государственный медицинский университет МЗО Украины, Харьков 2003.

Морфологические изменения зубочелюстной области занимают одно из первых мест среди заболеваний челюстно - лицевой области у детей. Определена необходимость разработки метода морфометрических исследований, который позволил бы изучать строение зубных рядов в совокупности со строением лицевого черепа относительно системы стандартных координат, которые были б общими и соотносились бы с параметрами челюстей. Впервые в условиях клиники было проведено морфометрическое исследование зубочелюстной области с помощью цефалометра. Установлено, что определение размеров площадей полигонов профиля и фаса лица цефалометрическим методом является достаточно информативным для диагностики морфологических изменений зубочелюстной области. Предложено и апробировано построение компьютерной конечноэлементной трехмерной модели лицевого отдела черепа, что позволило более полно учитывать особенности реального объекта исследования и создавать индивидуальные пространственные конструкции с нерегулярной геометрией.

Ключевые слова: морфологические изменения зубочелюстной области, цефалометрия, математическая компьютерная трехмерная модель.

SUMMARY

Kalinichenko Yu. A. Cephalometric characteristics of the peculiarities of teeth –jaw system structure. – A manuscript.

A thesis in search for the scientific degree of a Candidate of medical sciences on the speciality 14.03.01. – Normal anatomy. – Kharkiv State Medical University, Kharkiv 2003.

Morphological changes in teeth –jaw region occupy one of the first places among the diseases of teeth –jaw system in children. The necessity to work out the morphometric examination method which makes it