CHARACTERISTICS OF BIOELECTRIC PARAMETERS OF CHEWING AND SUPRALINGUAL MUSCLES PROPER IN CHILDREN WITH PHYSIOLOGICAL AND DISTAL OCCLUSION

Full Text

Актуальность. Качественное ортодонтическое лечение представляет собой не только исправление морфологических нарушений челюстно-лицевой области, но и приведение к норме всех элементов зубочелюстной системы для достижения устойчивого результата и отсутствия дальнейшей ремиссии [1, 2, 3]. Нарушение функционального состояния жевательной мускулатуры является наиболее часто встречающейся ургентно не выявляемой проблемой, которая приводит к серьезным последствиям. Особенно важно её обнаружение в период временного и сменного прикуса, когда функциональные нарушения существенно не влияют на окклюзионные соотношения ребенка, и вовремя начатая коррекция позволит избежать проблем в будущем [4, 5]. Имеется достаточное количество научных работ, описывающих функциональное состояние собственно жевательных и височных мышц у детей с различными видами прикуса с использованием электромиографии [1, 7, 11]. Однако исследуемые мышцы являются синергистами, и полученные данные не позволяют сформировать понимание о работе мышц синергистов и антагонистов, что особенно важно для оценки процесса жевания [5, 6]. Потому актуальным представляется проведение изучение биоэлектрических параметров собственно жевательных и надподъязычных мышц у детей с различными видами окклюзии. Особый интерес представляет изучение надподъязычных мышц у пациентов с дистальной окклюзией, так как при недоразвитии этой группы мышц повышается риск развития данной деформации зубного ряда, что может повлиять на сроки и результат лечения [5, 15]. Цель исследования - оценка биоэлектрических параметров собственно жевательных и надподъязычных мышц у детей с физиологической и дистальной окклюзией. Материал и методы исследования. В исследовании приняли участие 64 пациента Детской клинической стоматологической поликлиники №2 г. Воронежа в возрасте от 6 до 12 лет. Группы исследования составили 31 ребенок с физиологической окклюзией зубных рядов и 33 пациента с дистальной окклюзией зубных рядов, не получавшие ранее ортодонтическую коррекцию. У родителей всех пациентов было получено информированное согласие на участие детей в исследовании согласно Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации (WMA Declaration of Helsinki -Ethical Principles for Medical Research Involving Human Subjects, 2013) и обработку персональных данных. Программа исследований была одобрена этическим комитетом ВГМУ им. Н. Н. Бурденко (протокол №2 от 30 октября 2018 г,). На подготовительном этапе пациенты и их родители были ознакомлены с целью и детальным описанием процедуры исследования. Проведено определение средней амплитуды биоэлектрической активности (БЭА), время жевания, время покоя, отношение времени жевания к времени покоя, частота жеваний правой височной (m. temporalis D), левой височной (m. temporalis S), правой надподъязычной (m. suprahyoidei D) и левой надподъязычной (m. suprahyoidei S) групп мышц методом поверхностной электромиографии с использованием электромиографа четырехканального «Синапсис» стоматологический компании «Нейротех» (Россия), проба «Жевание общее» [3, 9]. Рис. 1 - Поверхностная электромиография височных и надподъязычных мышц с использованием электромиографа четырехканального «Синапсис» стоматологический Статистическая обработка проводилась с применением программ SPSS Statistics 21 и StatTech 2.1.0. Количественные показатели оценивались на предмет соответствия нормальному распределению с помощью критерия Шапиро-Уилка (при числе исследуемых менее 50) или критерия Колмогорова-Смирнова (при числе исследуемых более 50). Количественные показатели, имеющие нормальное распределение, описывались с помощью средних арифметических величин (M) и стандартных отклонений (SD), границ 95% доверительного интервала (95% ДИ). В случае отсутствия нормального распределения количественные данные описывались с помощью медианы (Me) и нижнего и верхнего квартилей (Q1 - Q3). Категориальные данные описывались с указанием абсолютных значений и процентных долей. Сравнение двух групп по количественному показателю, имеющему нормальное распределение, при условии равенства дисперсий выполнялось с помощью t-критерия Стьюдента, при неравных дисперсиях выполнялось с помощью t-критерия Уэлча. Сравнение двух групп по количественному показателю, распределение которого отличалось от нормального, выполнялось с помощью U-критерия Манна-Уитни. Прогностическая модель, характеризующая зависимость количественной переменной от факторов, разрабатывалась с помощью метода линейной регрессии. Полученные результаты и их обсуждение. Был выполнен сравнительный анализ биоэлектрических параметров m. temporalis, D у детей с физиологической и дистальной окклюзией (таблица 1). Таблица 1 - Анализ биоэлектрических параметров m. temporalis, D у детей с физиологической и дистальной окклюзией Показатели Категории Значения p Me Q₁ - Q₃ n Ср. ампл. temporalis, D (мкВ) Физиологическая окклюзия 282 200 - 291 31 < 0,001* Дистальная окклюзия 395 276 - 421 33 Время жевания temporalis, D (с) Физиологическая окклюзия 11,6 6,8 - 13,8 31 < 0,001* Дистальная окклюзия 18,2 16,2 - 18,6 33 Время покоя temporalis, D (с) Физиологическая окклюзия 8,2 6,4 - 19,8 31 0,559 Дистальная окклюзия 11,5 10,9 - 13,3 33 Время жевания/покоя temporalis, D Физиологическая окклюзия 1,29 0,50 - 1,67 31 0,075 Дистальная окклюзия 1,58 1,21 - 1,71 33 Частота жеваний temporalis, D Физиологическая окклюзия 1,60 1,40 - 1,65 31 0,957 Дистальная окклюзия 1,60 1,30 - 1,70 33 Примечание: * - различия показателей статистически значимы (p < 0,05). Согласно полученным данным, средняя амплитуда БЭА m. temporalis, D у пациентов с дистальной окклюзией (395 [276 - 421] мкВ) статистически значимо выше (p<0,001), чем у пациентов с физиологической окклюзией (282 [200 - 291] мкВ). Известно, что при окклюзионных нарушениях в процессе жевания возбуждаются механорецепторы периодонта, информация передается в центральную нервную систему и перераспределяет нагрузку между жевательными мышцами, изменяет их скоординированную работу таким образом, чтоб подстроить её под возникшее окклюзионное нарушение [2, 10]. Этим, по нашему мнению, объясняется более высокое значение средней амплитуды БЭА m. temporalis D у пациентов с дистальной окклюзией. Выявленные изменения могут быть связаны с компенсаторной реакцией зубочелюстной системы на уменьшение площади функционального окклюзионного поля при дистальном прикусе [2]. Из таблицы 1 следует, что время жевания у пациентов с дистальной окклюзией (18,2 [16, 2 - 18, 6] с) статистически значимо выше (p < 0,001), чем у пациентов с физиологической окклюзией (11,6 [6, 8 - 13, 8] с). Для оценки соответствия норме данного параметра необходим расчет отношения времени жевания к времени покоя. В норме отношения времени жевания к времени покоя должно приближаться к 1, что свидетельствует о скоординированной работе височных и надподъязычных мышц с обеих сторон [11]. Однако у пациентов обеих групп показатель «время жевания/покоя» превышает единицу, что является признаком нарушения скоординированной работы исследуемой группы мышц. При сопоставлении времени покоя m. temporalis D, соотношения «время жевания/покоя» m. temporalis D, частоты жеваний m. temporalis D в зависимости от вида окклюзии, не удалось выявить статистически значимых различий (p = 0,559, p = 0,075, p = 0,957 соответственно). Далее нами был выполнен сравнительный анализ биоэлектрических параметров m. mylohyoideus, D у детей с физиологической и дистальной окклюзией. Таблица 2 - Анализ биоэлектрических параметров m. mylohyoideus, D у детей с физиологической и дистальной окклюзией Показатели Категории Значения p Me Q₁ - Q₃ n Ср. ампл. mylohyoideus, D (мкВ) Физиологическая окклюзия 247 210 - 275 31 < 0,001* Дистальная окклюзия 321 234 - 396 33 Время жевания mylohyoideus, D (с) Физиологическая окклюзия 9,4 7,0 - 13,2 31 < 0,001* Дистальная окклюзия 3,9 2,4 - 5,7 33 Время покоя mylohyoideus, D (с) Физиологическая окклюзия 19,8 16,5 - 22,4 31 0,016* Дистальная окклюзия 14,8 14,0 - 23,4 33 Время жевания/покоя mylohyoideus, D Физиологическая окклюзия 0,46 0,31 - 0,80 31 0,006* Дистальная окклюзия 0,24 0,16 - 0,48 33 Частота жеваний mylohyoideus, D Физиологическая окклюзия 1,50 1,00 - 1,50 31 0,160 Дистальная окклюзия 1,10 0,90 - 1,50 33 Примечание: * - различия показателей статистически значимы (p < 0,05). Согласно полученным данным, средняя амплитуда БЭА m. mylohyoideus, D у пациентов с дистальной окклюзией (321 [234 - 396] мкВ) статистически значимо выше (p < 0,001), чем у пациентов с физиологической окклюзией (247 [210 - 275] мкВ), что может быть связано с компенсаторной реакцией зубочелюстной системы на уменьшение площади функционального окклюзионного поля при дистальном прикусе. Из таблицы 2 следует, что время жевания m. mylohyoideus, D у пациентов с физиологической окклюзией (9,4 [7, 0 - 13, 2] с) статистически значимо выше (p < 0,001), чем у пациентов с дистальной окклюзией (3,9 [2, 4 - 5, 7] с). Время покоя у пациентов с физиологической окклюзией (19,8 [16, 5 - 22, 4] с) статистически значимо выше (p = 0,016), чем у пациентов с дистальной окклюзией (14,8 [14, 0 - 23, 4] с). Для оценки соответствия норме данных параметров необходим расчет отношения времени жевания к времени покоя. Значение «время жевания/покоя» mylohyoideus, D у пациентов с физиологической окклюзией (0,46 [0, 31 - 0, 80]) и с дистальной окклюзией (0,24 [0, 16 - 0, 48]) не соответствует 1, что является признаком нарушения скоординированной работы исследуемой группы мышц. У пациентов с дистальной окклюзией имеет более высокое отклонение от нормального значения (на 0.76), что свидетельствует о более значительном нарушении скоординированной работы исследуемой группы мышц в процессе жевания и необходимости контроля в процессе ортодонтической коррекции. При сравнении частоты жеваний mylohyoideus, D в зависимости от вида окклюзии, не удалось выявить статистически значимых различий (p = 0,160). Был проведен сравнительный анализ биоэлектрических параметров m. temporalis, S у детей с физиологической и дистальной окклюзией. Таблица 3 - Анализ биоэлектрических параметров m. temporalis, S у детей с физиологической и дистальной окклюзией Таблица 3 - Анализ биоэлектрических параметров m. temporalis, S у детей с физиологической и дистальной окклюзией Показатели Категории Значения p Me Q₁ - Q₃ n Ср. ампл. mylohyoideus, S (мкВ) Физиологическая окклюзия 231 190 - 244 31 < 0,001* Дистальная окклюзия 318 236 - 406 33 Время жевания mylohyoideus, S (с) Физиологическая окклюзия 10,1 ± 3,2 8,9 - 11,3 31 0,004* Дистальная окклюзия 7,2 ± 4,3 5,7 - 8,7 33 Время покоя mylohyoideus, S (с) Физиологическая окклюзия 19,4 ± 3,1 18,2 - 20,5 31 0,008* Дистальная окклюзия 16,0 ± 6,3 13,7 - 18,2 33 Время жевания/покоя mylohyoideus, S Физиологическая окклюзия 0,56 ± 0,26 0,46 - 0,66 31 0,601 Дистальная окклюзия 0,52 ± 0,29 0,42 - 0,63 33 Частота жеваний mylohyoideus, S Физиологическая окклюзия 1,30 1,10 - 1,50 31 0,803 Дистальная окклюзия 1,30 0,90 - 1,50 33 Примечание: * - различия показателей статистически значимы (p < 0,05). Согласно полученным данным, средняя амплитуда БЭА m. temporalis, S у пациентов с дистальной окклюзией (318 [236 - 406] мкВ) статистически значимо выше (p < 0,001), чем у пациентов с физиологической окклюзией (231 [190 - 244] мкВ), что может быть связано с компенсаторной реакцией зубочелюстной системы на уменьшение площади функционального окклюзионного поля при дистальном прикусе. Из таблицы 3 следует, что время жевания m. temporalis, S у пациентов с физиологической окклюзией (10,1 ± 3,2 с) статистически значимо выше (p = 0,004), чем у пациентов с дистальной окклюзией (7,2 ± 4,3 с). Время покоя у пациентов с физиологической окклюзией (19,4 ± 3,1 с) статистически значимо выше (p = 0,008), чем у пациентов с дистальной окклюзией (16,0 ± 6,3 с). Для оценки соответствия норме данных параметров необходим расчет отношения времени жевания к времени покоя. Значение «время жевания/покоя» temporalis, S у пациентов с физиологической окклюзией (0,56 ± 0,26) и с дистальной окклюзией (0,52 ± 0,29) не соответствует 1, что является признаком нарушения скоординированной работы исследуемой группы мышц. При сопоставлении соотношения «время жевания/покоя» m. temporalis, S, частоты жеваний m. temporalis, S в зависимости от вида окклюзии, не удалось выявить статистически значимых различий (p = 0,601, p = 0,803 соответственно). Был проведен сравнительный анализ биоэлектрических параметров m. mylohyoideus, S у детей с физиологической и дистальной окклюзией. Таблица 4 - Анализ биоэлектрических параметров m. mylohyoideus, S у детей с физиологической и дистальной окклюзией Таблица 4 - Анализ биоэлектрических параметров m. mylohyoideus, S у детей с физиологической и дистальной окклюзией Показатели Категории Значения p Me Q₁ - Q₃ n Ср. ампл. mylohyoideus, D (мкВ) Физиологическая окклюзия 267 235 - 369 31 0,077 Дистальная окклюзия 327 272 - 372 33 Время жевания mylohyoideus, D (с) Физиологическая окклюзия 17,8 16,8 - 18,2 31 < 0,001* Дистальная окклюзия 10,0 2,7 - 13,2 33 Время покоя mylohyoideus, D (с) Физиологическая окклюзия 11,7 11,3 - 12,7 31 0,310 Дистальная окклюзия 8,8 5,7 - 22,3 33 Время жевания/покоя mylohyoideus, D Физиологическая окклюзия 1,53 1,33 - 1,62 31 0,480 Дистальная окклюзия 1,42 0,17 - 1,84 33 Частота жеваний mylohyoideus, D Физиологическая окклюзия 1,50 1,40 - 1,70 31 0,226 Дистальная окклюзия 1,50 0,70 - 1,70 33 Примечание: * - различия показателей статистически значимы (p < 0,05). Из таблицы 4 следует, что время жевания m. mylohyoideus, S у пациентов с физиологической окклюзией (17,8 [16, 8 - 18, 2] с) статистически значимо выше (p < 0,001), чем у пациентов с дистальной окклюзией (10,0 [2, 7 - 13, 2] с). Значение «время жевания/покоя» m. mylohyoideus, S у пациентов с физиологической окклюзией (1,53 [1, 33 - 1, 62]) и с дистальной окклюзией (1,42 [0, 17 - 1, 84]) не соответствует 1, что является признаком нарушения скоординированной работы исследуемой группы мышц. При сравнении средней амплитуды БЭА, времени покоя, «время жевания/покоя», частоты жеваний m. mylohyoideus, S в зависимости от вида окклюзии, не удалось выявить статистически значимых различий (p = 0,077; p = 0,31; p = 0,480; p = 0,226 соответственно). При качественном анализе активности височных и надподъязычных мышц при проведении жевательной пробы на электромиограмме амплитуды биопотенциалов представляют из себя осциллографические всплески с латентными периодами. Для наглядности результатов количественного и качественного анализа приводим клинический пример обследования пациента М., 11 лет с физиологической окклюзией (рисунок 2) и пациента Л., 11 лет с дистальной окклюзией (рисунок 3). У пациента с физиологической окклюзией наблюдаются регулярные волны залпов биоэлектрической активности со стабильной амплитудой (рисунок 2), у пациента с дистальной окклюзией выявлена нестабильная амплитуда залпов биоэлектрической активности (рисунок 3). Рис. 2 - Электромиограмма пациента М., 11 лет с физиологической окклюзией при проведении жевательной пробы 1-temporalis, D; 2- mylohyoideus, D; 3-temporalis, S; 4- mylohyoideus, S. Чувствительность 200 мкВ/дел. Рис. 3 - Электромиограмма пациента Л., 11 лет с дистальной окклюзией при проведении жевательной пробы 1-temporalis, D; 2- mylohyoideus, D; 3-temporalis, S; 4- mylohyoideus, S. Чувствительность 200 мкВ/дел. Выводы. У пациентов с дистальной окклюзией выявлено увеличение средней амплитуды биоэлектрической активности височных и надподъязычных мышц, что может быть связано с компенсаторной реакцией зубочелюстной системы на уменьшение площади функционального окклюзионного поля. У детей с физиологической и дистальной окклюзией обнаружено нарушение отношения времени жевания к времени покоя, что является признаком латентного нарушения скоординированной работы исследуемой группы мышц и может привести к формированию мышечно-суставной дисфункции, окклюзионных нарушений. Процесс требует дальнейшего динамического наблюдения с возможностью своевременного вмешательства аппаратурной либо комбинированной ортодонтической терапией.

About the authors

I. V Kosolapova

Voronezh State Medical University

E. V Dorokhov

Voronezh State Medical University

M. E Kovalenko

Voronezh State Medical University

YU. A Ippolitov

Voronezh State Medical University

References