Оптимізація методів лікування генералізованого підвищеного стирання твердих тканин зубів

Ескіз недоступний

Дата

2024-04-17

Назва журналу

Номер ISSN

Назва тому

Видавець

Полтавський державний медичний університет

Анотація

Дисертаційна робота присвячена покращенню ефективності лікування підвищеного стирання твердих тканин зубів шляхом вивчення біомеханічних основ його розвитку та розробки на підставі отриманих результатів досліджень рекомендацій щодо оптимізації методів лікування генералізованого підвищеного стирання твердих тканин зубів. Метою роботи стало з‘ясування біомеханічної складової патогенезу підвищеного стирання твердих тканин зубів через МРТ – дослідження м‘язів, що піднімають, зміщують вбік та висувають вперед нижню щелепу. Подальше математичне вивчення отриманих антропометричних результатів вимірювання: довжини, ширини та товщини скроневих, жувальних та крилоподібних м‘язів. Визначення впливу крилоподібних м‘язів на розвиток генералізованого підвищеного стирання зубів. Розробка рекомендацій для лікування і профілактики ускладнень генералізованого підвищеного стирання твердих тканин зубів. Для визначення біомеханічної складової патогенезу генералізованого підвищеного стирання твердих тканин зубів здійснено МРТ дослідження скроневих, жувальних, крилоподібних латеральних і медіальних м‘язів 15 особам без будь-яких уражень зубів та 49 пацієнтам з підвищеним генералізованим стиранням твердих тканин зубів. Серед 49 пацієнтів з підвищеним стиранням виявився 31 чоловік (63%) і 18 (37%) жінок віком від 30 до 71 року, розподілених на три групи відповідно до класифікації М.Г. Бушана (1979 р.). В результаті проведених МРТ досліджень визначили довжину, ширину та товщину скроневих, жувальних та обох крилоподібних м‘язів з лівого і правого боку. Із застосуванням принципу Д.Бернуллі характеризували дію кожного м‘яза коефіцієнтом, який описує співвідношення довжини м‘яза до площі його поперечного перерізу. Так як коефіцієнт повинен являти собою постійний числовий множник при змінній величині, який не має розмірності, його значення може бути отримане відношенням довжини м‘яза до кореня квадратного з площі поперечного перерізу м‘язу: де: k- обчислюваний коефіцієнт; l- довжина м‘яза; S- площа поперечного перерізу м‘яза. Для кожної з виділених груп пацієнтів: контрольної та трьох груп з різними ступенями підвищеного стирання зубів були визначені коефіцієнти кожного м'язу на пріоритетному та другорядному боці жування із застосуванням принципу Д.Бернуллі. Пріоритетний та другорядний бік жування визначили клінічно та електроміографічно. Також були обчислені середні значення коефіцієнтів кожного м'язу у кожній із трьох груп пацієнтів з підвищеним стиранням зубів і контрольній групі та межі в яких можуть змінюватися значення коефіцієнтів у кожній із цих груп. Середні числові значення скроневого, жувального, латерального і медіального крилоподібних м‘язів у осіб контрольної групи на пріоритетному боці жування становлять: kС=3,92235; kЖ=2,61045; kЛ=0,94671; kМ=2,55763. На боці другорядного значення для жування у контрольній групі середні значення коефіцієнтів названих м‘язів наступні: kС=3,91548; kЖ=2,66361; kЛ=0,97514; kМ=2,51334. Користуючись висновками теореми Д.Бернуллі, що короткі м‘язи «сильні», а довгі – «швидкі», порівняли між собою отримані коефіцієнти кожного м‘яза пріоритетного і другорядного боку у пацієнтів контрольної групи. Вищі коефіцієнти вказують на більше переважання довжини м‘яза над площею його поперечного перерізу, отже на більше притаманну м‘язу біомеханічну властивість «швидкість». Нижчі коефіцієнти – навпаки, відзначають велику площу поперечного перерізу м‘яза і малу довжину, що свідчить про властиву для них біомеханічну якість «сила». Коефіцієнти однойменних м‘язів у контрольній групі на пріоритетному і другорядному боці жування, відрізняються дуже несуттєво. Жувальний м‘яз на пріоритетному боці має незначно нижчий коефіцієнт, що свідчить про неістотно більшу площу його поперечного перерізу ніж однойменний на другорядному боці. «Сильнішому» жувальному на пріоритетному боці відповідає дещо «швидший» скроневий. На другорядному боці, порівняно з пріоритетним, жувальний м‘яз має незначно вищий коефіцієнт, що вказує на менше виражену у нього біомеханічну властивість «сила», а дещо нижчий коефіцієнт скроневого говорить про зменшення його біомеханічної властивості «швидкість». Аналізуючи коефіцієнти латерального і медіального крилоподібних м‘язів, бачимо схожу тенденцію: як на пріоритетному, так і на другорядному боці жування меншому коефіцієнту, отже «сильнішому», латеральному крилоподібному відповідає більший коефіцієнт, отже «швидший» медіальний м‘яз і навпаки. Існуючий баланс між такими фізичними якостями м‘язів як «сила» і «швидкість» запобігає стиранню зубів, вказує що пара м‘язів, які працюють в одному напрямку, однаково «швидкі» і однаково «сильні». Із збільшенням важкості ступеня підвищеного стирання твердих тканин зубів змінюються біомеханічні властивості м‘язів наступним чином: коефіцієнти, визначені за принципом Д.Бернуллі скроневих і жувальних м‘язів зменшуються, а крилоподібних: медіального більше, а латерального менше – зростають від першої до третьої групи пацієнтів. Для пацієнтів 1 групи на пріоритетному боці жування середні значення коефіцієнтів становлять: kС=3,53789; kЖ=2,65613; kЛ=0,92742; kМ=2,57174. На боці другорядного значення для жування у контрольній групі середні значення коефіцієнтів названих м‘язів наступні: kС=3,49627; kЖ=2,71938; kЛ=0,93213; kМ=2,51216. Подальше зниження коефіцієнтів скроневого та жувального м‘язів і збільшення крилоподібних продовжується і в 2 групі на пріоритетному боці жування: kС=3,48213; kЖ=2,52772; kЛ=0,97262; kМ=2,61282. На боці другорядного значення для жування у контрольній групі середні значення коефіцієнтів названих м‘язів наступні: kС=3,48122; kЖ=2,66705; kЛ=1,06687; kМ=2,54582. Така ж тенденція зберігається і в 3 групі пацієнтів з підвищеним стиранням зубів: на пріоритетному боці жування: kС=3,2635; kЖ=2,31020; kЛ=0,95558; kМ=0,80894. На боці другорядного значення для жування у контрольній групі середні значення коефіцієнтів названих м‘язів наступні: kС=3,3432; kЖ=2,38739; kЛ=0,97295; kМ=2,6741. Більше набуття фізичної якості «сили» скроневими і жувальними м‘язами і якості «швидкості» крилоподібними м‘язами, особливо медіальним, призводить до підвищеного тертя оклюзійних поверхонь зубів. Через відсутність м'язових веретен бічний крилоподібний м'яз відіграє другорядну роль під час рухів нижньої щелепи. М‘язові веретена (рецептори розтягування) необхідні для виявлення будь-яких змін у робочій довжині та швидкості м‘яза. Під час функціональних рухів це запобігає надмірному розтягуванню м'язів. Тому ми і не спостерігаємо великих змін у набутті якості «швидкості» крилоподібними латеральними м‘язами. ЕМГ дослідженнями підтверджена пряма залежність біоелектричної активності скроневих і жувальних м‘язів від їхніх біомеханічних властивостей «швидкість» і «сила». Подальші дослідження були присвячені виявленню можливих відмінностей у значеннях співвідношень коефіцієнтів окремих м‘язів, що діють у різних напрямках (скроневий та жувальний м‘язи – піднімають нижню щелепу, а крилоподібні – при односторонньому скороченні зміщують її вбік). Отримана остаточна формула співвідношення коефіцієнтів м‘язів, яка характеризує їх біомеханічні властивості у осіб без підвищеного стирання та у пацієнтів з різним ступенем підвищеного стирання зубів. Так як сили, що діють в одному напрямку додаються, доцільно розглядати суму коефіцієнтів kc+kж та kл+kм. Для зміщення нижньої щелепи під час жування у напрямку пріоритетного чи другорядного боку, відбувається одночасне скорочення обох крилоподібних м‘язів на протилежному боці, тому враховуємо Л М k k  – суму коефіцієнтів крилоподібних м‘язів з протилежного боку нижньої щелепи. За цією формулою отримані дуже близькі числові значення співвідношення коефіцієнтів як з пріоритетного, так і з другорядного боків у осіб без ознак підвищеного стирання зубів. У пацієнтів з підвищеним стиранням обчислені результати співвідношень коефіцієнтів суттєво відрізняються між пріоритетним і другорядним боком. Наукова новизна здобутих результатів. Вперше застосований принцип Д.Бернуллі для дослідження м‘язів, що здійснюють рухи нижньої щелепи. Вперше обчислений безрозмірний коефіцієнт відношення довжини м‘яза до площі його поперечного перерізу скроневих, жувальних та крилоподібних м‘язів у осіб без ураження твердих тканин та у пацієнтів з генералізованим підвищеним стиранням зубів. Вперше порівняно співвідношення безрозмірних коефіцієнтів м‘язів, що діють в одному напрямку, у осіб без ураження твердих тканин з такими у пацієнтів з генералізованим підвищеним стиранням зубів. Вперше доведена відмінність біомеханічних властивостей таких як: «сила» і «швидкість» скроневих, жувальних та крилоподібних м‘язів у осіб без ураження твердих тканин та у пацієнтів з генералізованим підвищеним стиранням зубів. Вперше доведена залежність розвитку генералізованого підвищеного стирання твердих тканин зубів від коефіцієнта співвідношення сили і швидкості м‘язів, що виконують піднімання нижньої щелепи, висування та зміщення її вбік. Вперше доведений вплив крилоподібних м‘язів на розвиток підвищеного стирання твердих тканин зубів. Вперше для оптимізації ортопедичного лікування рекомендовано застосовувати оклюзійну тренувальну шину для збалансування біомеханічних властивостей «сили» і «швидкості» скроневих, жувальних, крилоподібних м‘язів у пацієнтів з генералізованим підвищеним стиранням зубів. ВИСНОВКИ У дисертаційній роботі наведено теоретичне узагальнення і розв‘язання наукової задачі, що полягала у підвищенні ефективності та оптимізації методів ортопедичного лікування генералізованого підвищеного стирання твердих тканин зубів шляхом вивчення біомеханічних властивостей м‘язів, що піднімають, висувають вперед та зміщують нижню щелепу вбік, визначення впливу крилоподібних м‘язів на розвиток підвищеного стирання зубів та розробка рекомендацій застосовування тренувальної оклюзійної шини, що діє одразу на дві пари м‘язів: скроневий + жувальний та крилоподібний латеральний + крилоподібний медіальний. 1. Поширеність підвищеного стирання твердих тканин зубів, не пов‘язаного з дефектами зубних рядів, серед населення міста Полтави та області у осіб віком від 30 до 71 року області становить 27,6%. Генералізована форма стирання виявлена у 87,5% осіб, а локалізована – у 12,5% обстежених. Підвищене стирання твердих тканин зубів зустрічається частіше у пацієнтів чоловічої статі 63%, ніж жіночої – 37%. У чоловіків частіше зустрічається підвищене стирання тяжкого ступеню – 89%, у той час як у жінок - легкого ступеню – 87%. Встановлено, що у 83,67% пацієнтів з наявною спадковою складовою кисла та абразивна їжа сприяє підвищеному стиранню зубів. 2. Здійснені МРТ дослідження скроневих, жувальних, крилоподібних медіальних і латеральних м‘язів та встановлені наступні їх фізичні параметри: довжина, ширина, товщина у пацієнтів з підвищеним стиранням твердих тканин зубів та у осіб без будь-якого пошкодження зубів. За визначеними параметрами ширини та товщини скроневих, жувальних і обох крилоподібних м‘язів визначені площі поперечного перерізу усіх названих м‘язів для кожного пацієнта з підвищеним стиранням зубів та досліджуваної особи контрольної групи. 3. Застосовуючи принцип Д.Бернуллі, вивчені співвідношення довжин скроневих, жувальних та крилоподібних м‘язів (медального і латерального) до їх площ поперечного перерізу, як на пріоритетному боці, так і на боці другорядного значення для жування. Дію кожного м‘яза характеризували коефіцієнтом, який описує співвідношення довжини м‘яза до площі його поперечного перерізу. Коефіцієнт являє собою постійний числовий множник при змінній величині, який не має розмірності, його значення може бути отримане відношенням довжини м‘яза до кореня квадратного з площі поперечного перерізу м‘язу: де: k- обчислюваний коефіцієнт; l- довжина м‘яза; S- площа поперечного перерізу м‘яза. Визначено чотири безрозмірних коефіцієнти відношення довжини окремого м‘язу до сторони квадрату поперечного перерізу м‘яза, еквівалентного по площі поперечного перерізу м‘язу, що вивчається. Обчислені середні значення коефіцієнтів скроневих, жувальних, крилоподібних латерального і медіального м‘язів для осіб контрольної групи та трьох груп пацієнтів з різним ступенем тяжкості підвищеного стирання зубів. 4. Встановлено, що чим нижчий коефіцієнт, визначений за принципом Д.Бернуллі, тим більше м‘язу притаманна біомеханічна властивість «сила», чим вищий вказаний коефіцієнт, - тим дужче виражена властивість «швидкість» досліджуваного м‘яза. У контрольній групі осіб скроневі, жувальні і крилоподібні м‘язи на пріоритетному та другорядному боці мають приблизно однаково виражені біомеханічні властивості «сила» і «швидкість». У пацієнтів з підвищеним стиранням зубів відбувається дужче набуття скроневими і жувальними м‘язами біомеханічної властивості «сила», а крилоподібними, більше медіальним, властивості «швидкість». Найдужче таке прослідковується у пацієнтів з найтяжчим перебігом захворювання. 5. Важливе значення мають не окремо взяті самі по собі визначені коефіцієнти, а їх співвідношення для виконання функції жування. Так як сили, що діють в одному напрямку додаються, доцільно розглядати суму коефіцієнтів kc+kж та kл+kм. Для зміщення нижньої щелепи вбік під час жування на пріоритетному чи другорядному боці відбувається скорочення крилоподібних м‘язів на протилежному боці. Отримана остаточна формула співвідношення коефіцієнтів м‘язів, яка характеризує їх біомеханічні властивості у осіб без підвищеного стирання та пацієнтів з різним ступенем підвищеного стирання зубів. Для осіб без підвищеного стирання зубів внаслідок розрахунку співвідношень коефіцієнтів за даною формулою пріоритетного та другорядного боку отримуємо дуже близькі числові значення. У пацієнтів з підвищеним стиранням твердих тканин зубів числові значення співвідношення коефіцієнтів, обчислені за отриманою формулою, відрізняються з посиленням ступеня тяжкості патологічного процесу. Крім зниження самих числових значень, на отримане співвідношення коефіцієнтів впливає незбалансованість між біомеханічними властивостями «сила» і «швидкість» окремих м‘язів, що випливає з середніх значень коефіцієнтів, і відображається у вищому числовому значенні на пріоритетному боці жування ніж на другорядному. Наявність такої невідповідності навіть при незначно вираженому початковому стиранні зубів вказує на порушення балансу між біомеханічними властивостями «сила» і «швидкість» м‘язів, що піднімають, висувають та зміщують нижню щелепу вбік і є прогностичною ознакою подальшого розвитку захворювання. 6. Біоелектрична активність скроневих і жувальних м‘язів у осіб контрольної групи знаходиться в прямій лінійній залежності від їхніх біомеханічних властивостей «швидкість» і «сила». «Швидкі» скроневі і жувальні м‘язи у осіб без ознак підвищеного стирання мають високі коефіцієнти співвідношення за принципом Д.Бернуллі і їм відповідають високі значення спалахів максимальної амплітуди біоелектричної активності. Коефіцієнтам скроневих м‘язів пріоритетного/другорядного боку жування kC: 3,92235 / 3,91548 відповідають максимальна біоелектрична активність: 498,29мкВ / 644,85мкВ та коефіцієнт активності «К»: 1,02 / 1,12. Для жувальних м‘язів: kЖ: 2,61045 / 2,66361 відповідають максимальна біоелектрична активність: 858,48мкВ / 935,96мкВ та коефіцієнт активності «К»: 1,11 / 1,09. Поступова втрата балансу між біомеханічними властивостями «швидкість» і «сила» як на пріоритетному, так і на другорядному боці жування, у пацієнтів від першої до третьої групи супроводжується зниженням коефіцієнтів скроневих і жувальних м‘язів, визначених за принципом Д.Бернуллі. Так у третій групі пацієнтів вони становлять: kC:3,26353/3,34322; kЖ: 2,31020/2,38739. Відповідно їм на ЕМГ спостерігається збільшення коефіцієнту «К» біоелектричної активності: скроневих: 1,16/1,13; жувальних 1,45/1,34 та зниження спалахів максимальної амплітуди: скроневих м‘язів: 226,35мкВ/179,94мкВ; жувальних м‘язів: 74,09мкВ/175,87мкВ). 7. З метою оптимізації ортопедичного лікування підвищеного стирання зубів досягти балансу між біомеханічними властивостями «швидкість» і «сила» м‘язів, що піднімають, висувають та зміщують вбік нижню щелепу шляхом застосовування тренувальної оклюзійної шини, що діє одразу на дві пари м‘язів: скроневий + жувальний та крилоподібний латеральний + крилоподібний медіальний.
The dissertation is devoted to improving the effectiveness of treatment of increased abrasion of hard tooth tissues by studying the biomechanical basis of its development and developing recommendations for optimising the treatment methods of generalised increased abrasion of hard tooth tissues based on the research results. The study aimed to determine the biomechanical component of the pathogenesis of increased abrasion of hard tooth tissues using MRI - an analysis of the muscles that lift, move laterally and move the mandible forward. Further mathematical study of the obtained anthropometric measurement results: length, width and thickness of the temporalis, masseter and pterygoid muscles. Determination of the influence of the pterygoid muscles on the development of generalised increased tooth abrasion. Development of recommendations for treating and preventing complications of generalised increased abrasion of hard tooth tissues. To determine the biomechanical component of the pathogenesis of generalised increased abrasion of dental hard tissues, an MRI examination of the temporalis, masseter, and pterygoid lateral and medial muscles was performed in 15 patients without any dental lesions and 49 patients with increased generalised abrasion of dental hard tissues. Among the 49 patients with increased abrasion, there were 31 men (63%) and 18 women (37%) aged 30 to 71 years, divided into three groups according to the classification of M.G. Bushan (1979). The MRI examinations determined the length, width, and thickness of the temporalis, masseter, and pterygoid muscles on the left and right sides. Using Bernoulli's principle, the action of each muscle was characterised by a coefficient that describes the muscle length ratio to its cross-sectional area. Since the coefficient should be a constant numerical factor for a variable quantity that has no dimension, its value can be obtained by dividing the length of the muscle by the square root of the cross-sectional area of the muscle: where: k - the calculated coefficient; l - the muscle length; S - the cross-sectional area of the muscle. For each of the selected groups of patients: control and three groups with different degrees of increased tooth abrasion, the coefficients of each muscle on the priority and secondary side of mastication were determined using the Bernoulli principle. The priority and secondary sides of mastication, crucially determined through a combination of clinical and electromyographical methods, were used in our study. The mean values of the coefficients of each muscle in each of the three groups of patients with increased tooth abrasion and the control group and the limits within which the values of the coefficients in each of these groups can change were also calculated. The average numerical values of the temporalis, masseter, lateral and medial pterygoid muscles in the control group on the priority side of mastication are kT=3.92235; kM=2.61045; kL=0.94671; kM=2.55763. On the secondary side of the mastication in the control group, the average values of the coefficients of the above muscles are as follows: kT=3.91548; kM=2.66361; kL=0.97514; kM=2.51334. Using the conclusions of Bernoulli's theorem that short muscles are "strong" and long muscles are "fast", we compared the coefficients of each muscle of the priority and secondary sides in the control group. Higher coefficients indicate a more significant predominance of muscle length over its cross-sectional area and, thus, a greater inherent biomechanical property of "speed". On the contrary, lower coefficients indicate a large cross-sectional area of the muscle and a small length, which indicates the inherent biomechanical quality of "strength". The coefficients of the muscles of the same name in the control group on the priority and secondary sides of mastication differ only slightly. The masseter on the priority side has a slightly lower coefficient, which indicates a slightly larger cross-sectional area than the muscle of the same name on the secondary side. The "stronger" masseter on the priority side corresponds to a slightly "faster" temporalis. On the secondary side, compared to the priority side, the masseter has a slightly higher coefficient, which indicates that its biomechanical property "strength" is less pronounced, and a slightly lower temporalis coefficient indicates a decrease in its biomechanical property "speed". When analysing the coefficients of the lateral and medial pterygoid muscles, we see a similar trend: both on the priority and secondary sides of the mastication, a lower coefficient, hence a "stronger" one, lateral pterygoid corresponds to a higher coefficient, hence a "faster" medial pterygoid, and vice versa. The existing balance between such physical qualities of muscles as "strength" and "speed" prevents tooth abrasion, indicating that a pair of muscles working in the same direction are equally "fast" and equally "strong". With the increase in the severity of the degree of increased abrasion of the hard tissues of the teeth, the biomechanical properties of the muscles change as follows: the coefficients determined by the Bernoulli principle of the temporalis and masseter decrease, and the pterygoid muscles: the medial one is larger, and the lateral one is smaller - increase from the first to the third group of patients. For patients of group 1 on the priority side of mastication, the average values of the coefficients are as follows: kT=3,53789; kM=2,65613; kL=0,92742; kM=2,57174. On the side of the secondary value for mastication in the control group, the average values of the coefficients of the above muscles are as follows: kT=3.49627; kM=2.71938; kL=0.93213; kM=2.51216. Further decrease in the coefficients of the temporalis and masseter and increase in the pterygoid muscles continues in group 2 on the priority side of mastication: kT=3.48213; kM=2.52772; kL=0.97262; kM=2.61282. On the secondary side of the mastication in the control group, the average values of the coefficients of the above muscles are as follows: kT=3.48122; kM=2.66705; kL=1.06687; kM=2.54582. The same trend is observed in group 3 of patients with increased tooth abrasion on the priority side of mastication: kT=3.2635; kM=2.31020; kL=0.95558; kM=0.80894. On the side of secondary importance for mastication in the control group, the average values of the coefficients of the named muscles are as follows: kT=3.3432; kM=2.38739; kL=0.97295; kM=2.6741. The greater acquisition of the physical quality of "strength" by the temporalis and masseter and the quality of "speed" by the pterygoid muscles, especially the medial pterygoid, leads to increased friction of the occlusal surfaces of the teeth. Due to the absence of muscle spindles, the lateral pterygoid plays a secondary role in mandibular movements. Muscle spindles (tensile receptors) are necessary to detect any changes in the working length and speed of the muscle. During functional movements, this prevents excessive muscle stretching. That is why we do not observe significant changes in the acquisition of the quality of "speed" by the pterygoid lateral muscles. EMG studies have confirmed the direct dependence of the bioelectrical activity of the temporalis and masseter on their biomechanical properties of "speed" and "strength". Further research was devoted to identifying possible differences in the values of the coefficient ratios of individual muscles acting in different directions (temporalis and masseter lift the mandible, and the pterygoid muscles move it laterally during one-sided contraction). The final formula for the ratio of muscle coefficients was obtained which characterises their biomechanical properties in individuals without increased abrasion and in patients with varying degrees of increased tooth abrasion. Since the forces acting in the same direction are additive, it is advisable to consider the sum of the coefficients kT+kM and kL+kM. To move the mandible during mastication in the direction of the priority or secondary side, both pterygoid muscles on the opposite side contract simultaneously, so we consider the sum kopL+kopM of the coefficients of the pterygoid muscles on the opposite side of the mandible. Using this formula, very close numerical values of the ratio of coefficients on both the priority and secondary sides were obtained in individuals without signs of increased tooth abrasion. In patients with increased abrasion, the calculated results of the coefficient ratios differ significantly between the priority and secondary sides. The scientific novelty of the results. The Bernoulli principle was applied for the first time to study the muscles that perform movements of the mandible. The dimensionless ratio of muscle length to the cross-sectional area of the temporalis, masseter and pterygoid muscles was calculated for the first time in patients without hard tissue damage and with generalised increased tooth abrasion. For the first time, the ratio of dimensionless coefficients of muscles acting in the same direction in individuals without hard tissue damage was compared with those in patients with generalised increased tooth abrasion. For the first time, the difference in biomechanical properties such as: "strength" and "speed" of the temporalis, masseter and pterygoid muscles in individuals without hard tissue damage and in patients with generalised increased tooth abrasion. For the first time, the dependence of the development of generalised increased abrasion of hard tissues of teeth on the ratio of force and speed of the muscles that lift the mandible, move forward and move it laterally was proved. For the first time, the influence of the pterygoid muscles on the development of increased abrasion of hard tooth tissues was demonstrated. For the first time, it is recommended to use an occlusal training splint to balance the biomechanical properties of "force" and "speed" of the temporalis, masseter, and pterygoid muscles in patients with generalised increased tooth abrasion to optimise orthopaedic treatment. CONCLUSIONS. The thesis presents a theoretical generalisation and solution to the scientific problem, which was to increase the effectiveness and optimisation of methods of orthopaedic treatment of generalised increased abrasion of hard tooth tissues by studying the biomechanical properties of the muscles that lift, move forward and move mandible laterally, determine the influence of the pterygoid muscles on the development of increased tooth abrasion and develop recommendations for the use of a training occlusal splint that acts on two pairs of muscles at once: temporalis + masseter and lateral pterygoid + medial pterygoid. 1. The prevalence of increased abrasion of hard tooth tissues not associated with dentition defects among the population of Poltava and the region in persons aged 30 to 71 years is 27.6%. The generalised form of abrasion was detected in 87.5% of the subjects, and the localised form was detected in 12.5%. Increased abrasion of hard tooth tissues is more common in male patients (63%) than in female patients (37%). In men, increased abrasion of a severe degree is more common - 89%, while in women - a mild degree - 87%. It was found that in 83.67% of patients with a hereditary component, acidic and abrasive foods contribute to increased tooth abrasion. 2. MRI studies of the temporalis, masseter, medial and lateral pterygoid muscles were performed and the following physical parameters were established: length, width, thickness in patients with increased abrasion of hard tooth tissues and in persons without any damage to the teeth. Based on the determined parameters of width and thickness of the temporalis, masseter and both pterygoids, the cross-sectional areas of all these muscles were determined for each patient with increased tooth abrasion and the control group. 3. Applying the Bernoulli principle, we studied the ratio of the lengths of the temporalis, masseter and pterygoid muscles (medial and lateral) to their crosssectional areas, both on the priority side and on the side of secondary importance for mastication. The action of each muscle was characterised by a coefficient that describes the ratio of the muscle length to its cross-sectional area. The coefficient is a constant numerical multiplier for a variable quantity that has no dimensionality; its value can be obtained by taking the ratio of the muscle length to the square root of the muscle cross-sectional area: where: k - the calculated coefficient; l - the muscle length; S - the cross-sectional area of the muscle Four dimensionless coefficients of the ratio of the length of an individual muscle to the side of the square of the cross-section of the muscle, equivalent in area to the cross-section of the muscle under study, were determined. The average values of the coefficients of the temporalis, masseter, lateral and medial pterygoid muscles were calculated for the control group and three groups of patients with varying degrees of severity of increased tooth abrasion. 4. It has been established that the lower the coefficient determined by the Bernoulli principle, the more the muscle has the biomechanical property "strength"; the higher the coefficient, the more pronounced the property "speed" of the muscle under study. In the control group, the temporalis, masseter and pterygoid muscles on the priority and secondary sides have approximately equally pronounced biomechanical properties of "strength" and "speed". In patients with increased tooth abrasion, the temporalis and masseter muscles acquire the biomechanical property of "force" more strongly, and the pterygoid muscles, more medial one, the property of "speed". It is most evident in patients with the most severe disease. 5. For the function of mastication, it is not the individual coefficients that are important but their ratio. Since the forces acting in the same direction are additive, it is advisable to consider the sum of the coefficients kT+kM and kL+kM. The pterygoid muscles on the opposite side contract to move the mandible laterally during mastication on the priority or secondary side. The final formula for the ratio of muscle coefficients was obtained, which characterises their biomechanical properties in individuals without increased abrasion and patients with varying degrees of increased tooth abrasion. For individuals without increased tooth abrasion, calculating the coefficient ratios of the priority and secondary sides using this formula results in very close numerical values. In patients with increased abrasion of the hard tissues of the teeth, the numerical values of the ratio of the coefficients calculated by the formula differ with increasing severity of the pathological process. In addition to a decrease in the numerical values themselves, the obtained ratio of coefficients is influenced by the imbalance between the biomechanical properties of "strength" and "speed" of individual muscles, which follows from the average values of the coefficients and is reflected in a higher numerical value on the priority side of mastication than on the secondary side. The presence of such a discrepancy, even with slightly pronounced initial tooth abrasion, indicates an imbalance between the biomechanical properties of "force" and "speed" of the muscles that lift, move forward and move the mandible laterally and is a prognostic sign of further development of the disease. 6. The bioelectrical activity of the temporalis and masseter in the control group is in direct linear dependence on their biomechanical properties "speed" and "strength". The "fast" temporalis and masseter in individuals without signs of increased abrasion have high coefficients of the ratio according to the Bernoulli principle and correspond to high values of the maximum amplitude of bioelectrical activity. The coefficients of the temporalis of the priority/secondary side of mastication kT: 3.92235 / 3.91548 correspond to the maximum bioelectrical activity: 498.29μV / 644.85μV and activity coefficient "K": 1,02 / 1,12. For masseters: kM: 2.61045 / 2.66361 correspond to a maximum bioelectric activity of: 858.48 mV / 935.96 mV and activity coefficient "K": 1,11 / 1,09. Gradual loss of balance between the biomechanical properties "speed" and "force" both on the priority and secondary sides of mastication in patients from the first to the third group is accompanied by a decrease in the coefficients of the temporalis and masseter muscles, determined by the Bernoulli principle. Thus, in the third group of patients, they are kT: 3.26353/3.34322; kM: 2,31020/2,38739. Accordingly, an increase in the coefficient "K" of bioelectrical activity is observed on the EMG: both temporalis: 1.16/1.13; masseters 1.45/1.34 and a decrease in the maximum amplitude of both temporalis: 226.35 mV/179.94 mV; masseters: 74.09 mV/175.87 mV). 7. To optimise orthopaedic treatment of increased tooth abrasion, a balance between the biomechanical properties of "speed" and "strength" of the muscles that lift, move forward, and move the mandible laterally can be achieved by using an occlusal training splint that acts on two pairs of muscles at once: temporalis + masseter and lateral pterygoid + medial pterygoid.

Опис

Ключові слова

підвищене стирання зубів, скроневі, жувальні крилоподібні м‘язи, оклюзійна тренувальна шина, електроміограма, increased tooth abrasion, temporalis, masseter, pterygoid muscles, occlusal training splint, electromyogram

Бібліографічний опис

Коваль Ю. П. Оптимізація методів лікування генералізованого підвищеного стирання твердих тканин зубів : дис. … доктора філософії : 221 «Стоматологія» ; Полтавський державний медичний університет / Ю. П. Коваль. – Полтава, 2024. – 209 с.

Зібрання