Миография жевательных мышц. Методы исследования биомеханики жевательной системы. Физические и физиологические основы электромиографии

Электромиографические исследования (ЭМГ) мышц челюстно-лицевой области являются одним из ведущих методов диагностики в стоматологической практике. ЭМГ-исследования жевательных и мимических мышц позволяют определить функциональное состояние жевательных и мимических мышц. Данные, полученные в ходе таких исследований, являются объективным подтверждением правильности проведённого протезирования, ортодонтической коррекции, и позволяют выявить нейромышечный дисбаланс при изготовлении некачственных реставраций. Данный метод позволяет врачу-стоматологу любой специализации выявить пограничные патологические процессы, которые могут привести к развитию болевых феноменов в челюстно-лицевой области.

Протезы с опорой на имплантаты сегодня широко применяются при лечении пациентов с полным или частичным отсутствием зубов. Они успешно восстанавливают функцию, а также субъективные и объективные показатели жевательной способности лучше, чем съемные протезы. Данное лечение способно изменить качество жизни в целом.

Протезы с опорой на имплантаты обеспечивают большее жевательное усилие для полноценной механической обработки пищи, чем съемные протезы, хотя и уступают по данному параметру естественным зубам. Вид имплантатов, используемых при лечении, не влияет на силу прикуса. Жевательная эффективность (число сжатий, требуемых для уменьшения размера частиц до определенного уровня) также улучшается при реабилитации с применением имплантатов в сравнении со съемными протезами.

Ортопедическое восстановление окклюзионных поверхностей на остеоинтегрированных имплантатах может проводиться практически так же, как и на корнях зубов, будь то съемные или несъемные протезы. Например, несъемное протезирование на имплантатах является хорошо известным методом лечения адентии. Также разработано большое количество различных атачменов для фиксации съемных протезов на имплантатах. Съемные протезы нижней челюсти с шаровидными атачменами на имплантатах обеспечивают значительно большую жевательную эффективность, чем те же протезы с магнитными аттачменами.

Корректная оценка качества и эффективности протезов должна включать уровень удовлетворения пациента, морфологическую оценку окклюзии, а также объективные показатели реального влияния морфологии реставрации на функцию. Эти измерения могут успешно проводиться с помощью поверхностной электромиографии (ЭМГ) жевательных мышц. ЭМГ позволяет измерить электрические потенциалы, генерируемые отдельными жевательными мышцами, и их активность во времени. ЭМГ также позволяет оценить мышечный баланс, как между мышцами с двух сторон (симметрия), так и между парами мышц с возможным эффектом бокового отклонения нижней челюсти (коэффициент «Торк»). Более того, количественный анализ паттернов мышечного напряжения при стандартной динамической активности позволяет оценить нейромышечную координацию.

Предшествующие исследования показали, что мышечные паттерны, зарегистрированные у пациентов с протезами с опорой на имплантаты, отличались от таковых в контрольной группе, как при динамической, так и при статической активности. В самом деле, ранее не проводилось формального количественного анализа нейромышечной координации жевательных мышц.

В настоящем исследовании ЭМГ-показатели двух групп пациентов с полными протезами нижней челюсти с опорой на имплантаты были проанализированы в рамках стандартизированных динамических и статических тестов. Полученные данные сравнивались с данными испытуемых того же возраста с естественными зубами или с одиночными/частичными (не более двух зубов) ортопедическими несъемными конструкциями с опорой на зубы или имплантаты. Нулевая гипотеза заключалась в том, что у пациентов в трех группах (естественные зубы, полные несъемные протезы нижней челюсти с опорой на имплантаты, съемные протезы нижней челюсти с опорой на имплантаты) не имеется различий ЭМГ-показателей жевательных мышц при выполнении функциональных тестов.

Материалы и методы

Пациенты

В исследовании принимали участие 19 человек в возрасте от 45 до 79 лет. Исследуемую группу составили 14 пациентов с полной адентией после успешного ортопедического лечения. Несъемные мостовидные протезы верхней и нижней челюсти с опорой на имплантаты были изготовлены 7 пациентам в возрасте от 45 до 75 лет. Съемные протезы нижней челюсти с опорой на имплантаты и обычные полные съемные протезы верхней челюсти были изготовлены 7 пациентам в возрасте от 45 до 79 лет.

В подгруппе с несъемными протезами каждому пациенту было установлено по 6 имплантатов на нижней челюсти в области между подбородочными отверстиями, а также между синусами на верхней челюсти. После изготовления постоянных протезов у каждого из пациентов имелось по 10–12 пар окклюзионных контактов. До проведения ЭМГ-исследований каждый пациент носил протезы в течение не менее 6 месяцев.

В подгруппе со съемными протезами с опорой на имплантаты каждому пациенту было установлено на нижней челюсти по 2 имплантата с шаровидными атачменами. На верхней челюсти были изготовлены обычные полные съемные протезы. У каждого пациента имелось по 14 пар контактирующих зубов. До проведения ЭМГсследований каждый пациент носил протезы в течение 3–5 месяцев.

Все пациенты в обеих группах отмечали адекватную жевательную эффективность и были удовлетворены своими протезами. В обеих группах в окклюзионной схеме наблюдалось симметричное распределение центральных контактов в положении центральной окклюзии.

Контрольную группу составили 5 человек в возрасте 45–57 лет. У 3 были все естественные зубы, у 1 имелась одиночная коронка на имплантате, у 1 - одиночная коронка на собственном зубе. Все они имели по 14 пар смыкающихся зубов. У всех пациентов в исследуемой и контрольной группах не имелось проблем с пародонтом, мышечных болей или изменений в височно-нижнечелюстных суставах.

Запись и обработка ЭМГ показаний

Аппаратура

Исследовались собственно-жевательная и височная мышцы справа и слева. ЭМГ-активность регистрировалась с использованием четырех из восьми каналов на портативном электромиографе FREELY EMG фирмы De Gotzen S.r.l. (Италия), адаптированном специально для стоматологической практики. Биполярные поверхностные электроды с серебром и хлоридом серебра были установлены на выпуклые части мышц параллельно мышечным волокнам. На лоб устанавливался контрольный одноразовый электрод.

Автоматическая обработка полученных данных осуществляется специальным комплексом программ, совместимых с операционной средой Windows, которые позволяют представлять результаты ЭМГ-измерений в виде доступных таблиц и диаграмм. Предлагаемый метод дает возможность объективно оценивать степень выраженности функциональных нарушений челюстно-лицевой области.

Стандартизация записи

Исследование проводилось при максимальном сжатии зубов с симметрично установленными между вторым премоляром и первым моляром нижней челюсти двумя ватными валиками толщиной 10 мм. Для каждой мышцы средний ЭМГ-потенциал был принят за 100%, все измеренные в дальнейшем ЭМГ-потенциалы выражались как процент от этого значения (мкВ/мкВ х 100). Во время исследований пациенты сидели без поддержки головы, в естественном вертикальном положении.

Максимальное произвольное сжатие зубов

ЭМГ-активность регистрировалась в течение 5 секунд при максимальном произвольном сжатии зубов в центральной окклюзии. Пациентов просили максимально сжать зубы и поддерживать такую силу сжатия в течение всего теста. У каждого пациента анализировались средние показатели за 3 сек теста. Стандартизация проводилась, как описано выше, а затем вычислялись несколько ЭМГ-индексов.

ЭМГ-показатели парных мышц сравнивались путем вычисления процентного коэффициента перекрытия (POC, %) (Феррарио и др. 1999, 2000 г.) и выявлялся индекс симметричности мышечного напряжения. Индекс находился в пределах от 0% до 100%. Когда две парные мышцы действовали с идеальной симметрией, коэффициент РОС соответствовал 100%. Для каждого пациента отдельно рассчитывались коэффициенты POC для жевательных, для височных мышц, а также вычислялся усредненный показатель. При несбалансированной активности напряжения жевательных и височных мышц, например правой височной и левой жевательной, возникало повышение компонента потенциального бокового смещения - коэффициента «Торк» (TC, %) (Феррарио и др. 1999, 2000 г.). TC колебался в пределах от 0% (полное отсутствие силы бокового смещения) до 100% (максимальная сила бокового смещения). Очевидно, что TC будет 0%, когда различия между левой и правой височными мышцами и левой и правой жевательными мышцами нулевые, и POC = 100% (полная симметрия парных мышц).

Общая средняя мышечная активность вычислялась, как интегральные площади ЭМГ-потенциалов по времени (Миоче и др. 1999, Феррарио и др. 2002 г.). Для каждого пациента вычислялись три значения: «общая» активность (мкВсек), вычисляемая на основе ЭМГ-потенциалов стандартизированной записи, «окклюзионная» активность (мкВсек), вычисляемая на основе ЭМГ-потенциалов при сжатии зубов в положении максимальной окклюзии, и «относительная» активность, рассчитываемая из отношения ЭМГ-потенциалов (мкВ/мкВ сек %).

Жевание резинки

ЭМГ-активность регистрировалась при одностороннем жевании (справа и слева) жевательной резинки без сахара (Феррарио и Сфорца 1996 г., Феррарио и др. 1999 г.). На основании записанных ЭМГ-потенциалов четырех исследуемых мышц при каждом жевательном движении вычислялись частота жевания, доверительный эллипс одновременного дифференциала активности (Lissajous plot, Kumai 1993) левой-правой жевательных и височных мышц (Феррарио и Сфорца 1996, Феррарио и др. 1999). Доверительный эллипс - это статистический инструмент оценки повторяемости жевательных мышечных паттернов напряжения при выполнении стандартных движений, например, при одностороннем жевании. Разница слева / справа жевательной мышцы представляет собой координату x, а разница в потенциалах височной мышцы - координата y в представлении Декартовых координат. Из пар координат вычисляются доверительные эллипсы Хотеллинга. При нормальной нейромышечной координации центры эллипсов при одностороннем жевании должны располагаться в 1-м (правая сторона) и 3-м (левая сторона) квадрантах в Декартовой системе координат (Кумаи 1993, Феррарио и Сфорца 1996) (рис. 1). У них примерно одинаковая амплитуда (удаление от центров эллипсов до точки отсчета координат) и разница между фазами составляет 180 (угол между осью x и центрами эллипсов).

Рис. 1.Дифференциальная мышечная активность собственно-жевательных (ось x) и височных (ось y) мышц справа и слева при нормальной нейромышечной активности. Каждая точка представляет одиночный цикл жевания на правой стороне (I Декартовский квадрат) и на левой стороне (III Декартовский квадрат). Показаны эллипсы относительного доверия Хо-теллинга для 95% уровня доверия.

Для оценки лево- и правосторонних циклов жевания проводились тесты с симметричными мышечными паттернами, от центров двух доверительных эллипсов (при жевании на правой и на левой сторонах), для каждого пациента вычислялся индекс симметричности жевания (SMI %) (Феррарио и др. 1999). SMI находился в пределах от 0% (асимметричный мышечный паттерн) до 100% (симметричный мышечный паттерн) (Феррарио и др. 1999).

Анализ данных

Для всех показателей, полученных в контрольной и исследуемой группах, проводился статистический анализ. Средние значения сравнивались тестом post hoc. Уровень значимости был установлен как 5% (p<0.05).

Результаты

Средний возраст существенно не различался в трех группах (таб. 1). Также существенно не различалась симметрия ЭМГ-активности жевательных мышц (индекс POC), а также мышечная симметрия. У пациентов с несъемными протезами с опорой на имплантаты и членов контрольной группы индекс POC височных мышц был существенно выше, чем у пациентов со съемными протезами (p<0.05). Индекс «Торк» был немного ниже в контрольной группе, чем в обеих подгруппах пациентов, но различие не было статистически достоверным.

В группах пациентов индексы жевательной активности при максимальном сжатии зубов (как с ватными валиками, так и в максимальной окклюзии) составляли только 40–47% от значений в контрольной группе, различие было статистически значимым. Не обнаружено различий относительной активности (отношение ЭМГ-потенциалов в тесте при полной окклюзии и с ватными валиками) в исследуемой и контрольной группах. Все пациенты показали схожие уровни ЭМГ-активности в обоих тестах.

Частота жевания не изменялась в трех группах. Эллипсы доверия, вычисленные в контрольной группе, были на 13–51% меньше, чем в исследуемой группе, однако большая вариабельность внутри каждой из подгрупп не дала возможности определить статистическую значимость. Однако существенные различия были обнаружены для индекса жевательной симметрии SMI, он был больше в контрольной группе, чем в обеих подгруппах пациентов.

В контрольной группе все центры эллипсов при одностороннем жевании располагались в 1-м квадрате (жевание на правой стороне) и в 3-м квадрате (жевание на левой стороне) в Декартовой системе координат, что говорит о превалирующей активности мышц на рабочей стороне (рис. 2). В исследуемой группе только у двоих пациентов центры эллипсов располагались в правильных квадратах. Относительно большая активность жевательной мышцы на нерабочей стороне была обнаружена у троих пациентов со съемными протезами и у троих пациентов с несъемными протезами с опорой на имплантаты (правостороннее жевание с эллипсами, расположенными во втором квадрате, левостороннее жевание с эллипсами в четвертом квадрате). Височная мышца на нерабочей стороне превалировала над височной мышцей с рабочей стороны у троих пациентов с несъемными протезами и у троих пациентов со съемными протезами (четвертый квадрат при правостороннем жевании, второй квадрат при левостороннем жевании).

Таблица 1.Максимальное произвольное сжатие зубов и одностороннее жевание резинки у пациентов с протезами с опорой на имплантаты и в контрольной группе

Рис 2. Расположение центров эллипсов при одностороннем жевании у отдельных пациентов (ось x - правостороннее жевание, ось y - левостороннее жевание). Каждый символ отражает пациента (черные квадраты - контрольная группа, пустые квадраты - несъемные протезы, круги - съемные протезы). Нормальное жевание должно отражаться в I квадрате (правостороннее жевание) и в III квадрате (левостороннее жевание).

Дискуссия

Все пациенты, участвующие в данном исследовании, были удовлетворены своими протезами, анамнез отражал адекватную жевательную эффективность. В самом деле, почти все статические индексы мышечного баланса (POC и TC) не различались в трех группах. Однако в обеих группах пациентов наблюдалась существенно меньшая ЭМГ-ктивность (мышечный потенциал) в сравнении с контрольной группой (таб. 1). Также, у тех же пациентов, при динамическом тесте, нейромышечная координация была различной, с измененной активностью мышц на нерабочей стороне и несимметричным жеванием (рис. 2).

Нулевая гипотеза данного исследования была отвергнута для динамической задачи (жевание), но ее нельзя отвергнуть для статической задачи (максимальное сжатие зубов).

В самом деле, в нескольких исследованиях уже отмечалось, что измеренная жевательная способность и субъективный опыт жевания коррелируют слабо (Slagter et al 1992, Geertman et al. 1999). Субъективный опыт и объективное осуществление жевания с полными зубными протезами определяются мультифакторно. Например, считается, что протезы с опорой на имплантаты улучшают силу сжатия в прикусе в большей степени, чем жевательную эффективность (FontijnTekamp et al. 2000). В данном исследовании сила сжатия в прикусе не измерялась, однако ЭМГ-ктивность при максимальном сжатии зубов можно рассматривать как полезную аппроксимацию (van Kampen et al. 2002). Мышечная активность, а именно интегральные области ЭМГ-отенциалов по времени уже использовались как глобальный индекс мышечной активности как в статических, так и в динамических тестах (Mioche et al. 1999; Феррарио и др. 2002). Ортопедическая реконструкция не смогла восстановить значения активности до показателей, характерных для контрольной группы. Такие результаты характерны и для других исследований (FontijnTekamp et al. 2000).

Для объяснения данных результатов можно указать несколько факторов. Мы уже упоминали, что пациенты не выбирались случайным образом, и вид протезных конструкций, установленных на имплантаты, выбирался независимо от данного исследования. Пройти ЭМГ-сследование было предложено только пациентам, удовлетворенным своими протезами. С этой точки зрения, испытуемые представляли собой удобную группу, и экстраполировать полученные данные на более широкую группу следует с осторожностью. Фактором, уменьшающим мышечную активность, может быть мышечная атрофия, произошедшая в период, когда у пациентов не было зубов. Более длительное время наблюдения позволило бы мышечной активности восстановиться до уровня контрольной группы.

Число окклюзионных элементов несколько различалось в трех группах, у пациентов с протезами с опорой на имплантаты их было меньше. Тем не менее, 10 пар контактов (20 хорошо распределенных зубов) считается достаточным для оптимального выполнения жевания (BudtzJorgensen 1996; McGrath, Bedi 2001).

Тест с жевательной резинкой показал большую вариабельсть внутри групп с существенными различиями эллипсов доверия (табл.1). В самом деле, большая вариабельность была обнаружена уже в группе с протезами с опорой на имплантаты (Jacobs, van Steenberghe 1993a, 1993b). Вариабельность может быть вызвана различиями в чувствительной иннервации тканей полости рта (Garrett et al 1995). Тактильная функция имплантата, очевидно, отличается от естественного зуба. Отсутствие периодонтальной связки должно компенсироваться экстероцептивной функцией рецепторов, расположенных в десне, слизистой оболочке альвеолярного гребня и кости (Jacobs, van Steenberghe 1993a). Существует предположение, что протезы с опорой на имплантаты могут активизировать удаленные проприоцепторы путем передачи вибрации через кости лица (Gartner et al. 2000). Более того, после реабилитации с помощью съемных протезов с опорой на имплантаты были обнаружены изменения иннервации слизистой оболочки рта (Garzino et al. 1996).

Вариабельность, обнаруженная в контрольной группе, может быть вызвана возрастным фактором. Например, в предыдущих исследованиях, проведенных со здоровыми подростками и молодыми взрослыми, группы были гораздо более гомогенные. Однако частота жевания хорошо воспроизводима и не зависит от возраста (Феррарио и Сфорца 1996, Феррарио и др. 1999).

Одним из факторов может быть различие в привыкании к протезам. Все пациенты проходили ЭМГ-сследования не ранее 3 месяцев после завершения ортопедического лечения. Предыдущие исследования показали, что через 3 месяца после успешного лечения сила прикуса восстанавливается до своих предшествующих значений, и ЭМГ-аттерны при максимальном сжатии зубов соответствуют паттернам у людей, имеющих зубы (Gartner et al. 2000).

Различные паттерны мышечного напряжения уже наблюдались после ортопедического лечения. Пациенты использовали более широкую группу мышц, чем участники контрольной группы с естественными зубами, с расширенными двусторонними окклюзионными паттернами, что сравнимо с более частым односторонним жеванием и прикусом у людей с зубами (Ogata, Satoh 1995). При максимальном сжатии зубов и жевании, у пациентов с протезами с опорой на имплантатах одновременно активировалось большее число мышц (Gartner et al 2000; Kampen et al. 2002). Эти различия были недавно связаны с различиями свойств материалов кортикальной кости нижней челюсти (SchwartzDabney, Dechow 2002).

Различные паттерны были измерены у пациентов с зубными протезами с отличной жевательной функцией в сравнении с пациентами со слабой функцией. При одностороннем жевании хорошая функция была связана с одновременном сокращении жевательных мышц с рабочей и с нерабочей стороны (Garrett et al 1995). Похожее поведение было обнаружено в данном исследовании, хотя ограниченное число пациентов не позволило провести статистический анализ данных, представленных на рис. 2.

Несмотря на то, что в данном исследовании анализировались только 4 жевательные мышцы, и нельзя было сделать никаких выводов о работе крыловидных или поднижнечелюстных мышц, можно предположить, что после протезирования с опорой на имплантаты пациенты используют более широкую группу мышц для таких задач, как максимальное сжатие зубов или одностороннее жевание. Также это действие не является хорошо скоординированным, и право-и левостороннее жевание гораздо менее симметрично, чем в контрольной группе. Возраст, все же мог играть свою роль, поскольку у здоровых подростков наблюдается большая симметрия при жевании, чем у более старших участников данного исследования (Феррарио и др. 1999).

Настоящее поверхностное ЭМГ-сследование статической (сжатие зубов) и динамической (жевание) задач показало, что на нижней челюсти функциональные параметры несъемных и съемных протезов с опорой на имплантаты эквивалентны. Эти данные соответствуют исследованиям Feine et al (1994). Также при жевании оба типа ортопедических конструкций уступали естественным зубам.

Настоящие данные были собраны через 3–6 месяцев после ортопедического лечения, и результаты нельзя экстраполировать на более длительные сроки ношения протезов. Дополнительные исследования более отдаленных результатов могут дать лучшее понимание изменений нейромышечного контроля в связи с ортопедическим лечением.

Заключение

Электромиографический анализ сжатия зубов и жевания показал, что несъемные и съемные протезы с опорой на имплантаты функционально эквивалентны. Нейромышечная координация при жевании у пациентов с протезами с опорой на имплантатах уступала координации у обследуемых контрольной группы с естественными зубами.

Статья предоставлена компанией "Валлекс М"

Электромиография (ЭМГ) - объективный метод исследования нейро-мышечной системы путем регистрации электрических потенциалов жевательных мышц, позволяющий оценить функциональное состояние зубочелюстной системы.

Различают три основных метода ЭМГ:

1) интерференционный (поверхностный, суммарный, глобальный), при котором электроды накладывают на кожу;
2) локальный, при котором исследование проводят с применением игольчатых электродов;
3) стимуляционный, при котором проводят измерение скорости распространения электрического импульса от места его нанесения до другого участка стимулируемого нерва или иннервируемой им мышцы.

Для суждения о состоянии жевательных мышц достаточно проведение интерференционной ЭМГ с помощью поверхностных электродов.

Методика ЭМГ-исследования. ЭМГ-исследованиям жевательных мышц при стоматологических заболеваниях посвящено много работ [Персии Л.С, Хватова В.А., Ерохина И.Г., 1982; Петросов Ю.А., 1982; Хватова В.А., 1985; Малевич О.Е., Житний Н.И., 1991; Гречко В.Е. и др., 1994; Онопа Е.Н. и др., 2003; Bessette R. et al., 1971; Freesmey-erW., 1993].

Электрическую активность жевательных мышц регистрируют одновременно с двух сторон. Для отведения биопотенциалов используют поверхностные чашечковые электроды. Электроды фиксируют в области моторных точек (участки наибольшего напряжения мышц, которые определяют пальпаторно).

Для записи ЭМГ применяют функциональные пробы. Регистрируют ЭМГ в физиологическом покое нижней челюсти, при сжатии челюстей в привычной окклюзии, произвольном и заданном жевании (рис. 3.57).

Кроме того, изучают мандибулярный рефлекс (при постукивании неврологическим молоточком по подбородку по средней линии) при сжатии челюстей в положении центральной окклюзии. Мандибулярный рефлекс - время рефлекторного торможения активности жевательных мышц, имеет диагностическое значение (рис. 3.58).

При анализе ЭМГ определяют следующие показатели: среднюю амплитуду биопотенциалов, количество жевательных движений в одном жевательном цикле, продолжительность одного жевательного цикла, время биоэлектрической активности (БЭА) и биоэлектрического покоя (БЭП) жевательной мускулатуры в фазе одного жевательного движения. Полученные данные сравнивают с показателями нормальной ЭМГ-активности жевательной мускулатуры.

При электромиографии наружных крыловидных мышц используют концентрические игольчатые электроды. Каждый электрод - тонкая полая игла диаметром 0,45 мм, в которую введена проволока, изолированная от внешней оболочки на всем протяжении за исключением кончика. Перед введением игольчатые электроды выдерживают 30 мин в специальном стерилизаторе.

В литературе описаны два способа введения электродов - внутри-ротовой и внеротовой. Внутриротовой метод технически трудно выполнить, он не точен и не дает возможность изучить активность мышц во время жевания. Внеротовой метод введения игольчатых электродов через полулунную вырезку нижней челюсти не позволяет осуществить запись ЭМГ во время функции жевания, так как игольчатый электрод проходит через сухожилие жевательной мышцы.

Рис. 3.57. ЭМГ-активность жевательных (1), височных (2), латеральных крыловидных (3) и надподъязычных мышц (4) при сжатии челюстей (А) и заданном жевании (Б) в норме.
а - справа, б - слева.

Разработан метод введения игольчатого электрода непосредственно в мышцу вблизи шейки суставного отростка нижней челюсти (В.А.Хватова, А.А.Никитин А.А. и др.)

После обработки кожи лица спиртом электрод вводят в мягкие ткани шейки суставного отростка нижней челюсти, слегка оттягивают на себя, чтобы его рабочая часть находилась в мышце. Такое положение электрода позволяет свободно и безболезненно производить все движения челюсти (рис. 3.59). Осложнение в виде кратковременного ограничения открывания рта наблюдали редко.

В норме отмечаются согласованная функция мышц-синергистов и антагонистов, четкая ритмическая смена фаз БЭА и БЭП. В фазе одного жевательного движения время ЭМГ-активности жевательных, височных и наружных крыловидных мышц меньше, а надподъязычных мышц равно времени ЭМГ «покоя».

В периоде покоя отсутствует спонтанная активность мышц. Средняя амплитуда ЭМГ всех исследуемых мышц при сжатии челюстей меньше, чем при жевании. При произвольном жевании происходит периодическая смена функционального центра, наблюдается перемежающая активность мышц справа и слева.

Рис. 3.58. Время рефлекторного торможения активности правой (а) и левой (б) жевательных мышц в норме.

При этом жевательные и наружные крыловидные мышцы более отчетливо реагируют на смену функционального центра, чем височные и надподъязычные мышцы. При заданном жевании на рабочей стороне повышается средняя амплитуда ЭМГ жевательной, височной и надподъязычной мышц, а на противоположной - наружной крыловидной мышцы.

Жевательные и височные мышцы при жевании проявляют синхронную активность, а залпы ЭМГ-активности наружных крыловидных и надподъязычных мышц располагаются между залпами активности жевательных и височных мышц.

В норме при физиологическом покое жевательных мышц ЭМГ-ак-тивность отсутствует, в то время как при мышечно-суставной дисфункции такая активность доходит до 170 мкВ, а при явлениях бруксизма могут наблюдаться и более высокие амплитуды. Длительность латентного периода мандибулярного рефлекса увеличивается более чем в 2 раза.

В фазе одного жевательного движения время БЭП уменьшается, а время БЭА увеличивается.

ЭМГ-активность мышц-поднимателей при мышечно-суставной дисфункции уменьшается, а мышц дна полости рта увеличивается [Хватова В.А., 1986].

Степень нарушений ЭМГ-активности мышц соответствует степени выраженности болевого синдрома. У больных с полным регрессом клинических проявлений дисфункции после лечения параметры ЭМГ-исследования и латентное время подбородочного рефлекса приближаются к норме. В то же время в группе лиц с остаточными явлениями заболевания в конце курса лечения сохраняются изменения ЭМГ-картины: снижение БЭА мышц и увеличение латентного времени проведения рефлекса [Семенов И.Ю., 1997].

Рис. 3.59. Момент записи ЭМГ наружных крыловидных мышц. Игольчатые электроды введены непосредственно в мышцу вблизи шейки суставного отростка (собственная методика).

J.Travell, D.Simons (1989) обнаружили при болевом синдроме дисфункции ВНЧС триггерные точки (ТТ) в жевательных мышцах - участки повышенной раздражимости мышечной ткани, болезненной при сдавливании, из которых иррадиация боли происходит в определенные зоны.

Для всех ТТ характерны общие признаки:

Гиперраздражимость;
усиленный метаболизм;
сниженный кровоток;
наличие пальпируемого тяжа.

Исследования показали, что поражение мышц наблюдается при нарушении окклюзии (35 %), бруксизме (24 %), эмоциональном напряжении (15 %), отсутствии зубов (20 %) и другой патологии зубоче-люстной системы (6 %).

Причины, по которым нарушение окклюзии у одних людей приводит к формированию ТТ в жевательных мышцах, а у других нет, до настоящего времени неясны.

Экспериментальные исследования с вызванными окклюзионными нарушениями показали, что только у одного исследуемого из пяти с искусственно созданной окклюзионной дисгармонией к концу второй недели эксперимента появился мышечный дискомфорт. Вероятно, окклюзионные нарушения могут поддерживать ТТ в жевательных мышцах, но не формировать и активировать их.

Формированию ТТ в мышцах, по данным биохимических исследований, способствует нарушение метаболизма гормонов, минеральных веществ, витаминов при общих заболеваниях (печени, щитовидной железы, желудочно-кишечных расстройствах).

Интерпретация полученных ЭМГ-данных возможна при комплексном исследовании зубочелюстной системы, так как одни и те же изменения ЭМГ-картины бывают при различных патологических состояниях (потеря зубов, аномалии прикуса, снижение окклюзионной высоты).

В.А.Хватова
Клиническая гнатология

Электромиографию применяют в терапевтической, хирургической, ортопедической стоматологии, ортодонтии и стоматоневрологии.

Применение в терапевтической стоматологии . Электромиографические исследования проводят при пародонтозе и периодонтите для регистрации изменений регуляции силы сокращения жевательной мускулатуры, так как при этих заболеваниях возникают функционально-динамические расстройства жевательного аппарата. Электромиографию проводят в комплексе с гнатодинамометрическими пробами, которые позволяют сопоставить интенсивность возбуждения мышц с их силовыми эффектами.

Во время жевания у больных с воспалительно-дистрофической формой пародонтоза и с периодонтитом имеются нарушения правильного чередования периодов биоэлектрической активности и биоэлектрического покоя. Отмечается снижение биоэлектрической активности жевательных мышц и значительное удлинение динамического цикла жевания по сравнению с показателями биоэлектрической активности жевательных мышц интактного жевательного аппарата. Степень изменения биоэлектрической активности находится в прямой зависимости от стадии пародонтоза.

Применение в хирургической стоматологии . При оперативных вмешательствах применяют все три метода электромиографических исследований: глобальный, локальный и стимуляционный. Глобальную электромиографию применяют при переломах челюстей, воспалительных процессах челюстно-лицевой области (флегмоны, абсцессы, периостит, остеомиелит) при миопластических операциях по поводу стойких параличей мимической мускулатуры, языка и т. п..

При травмах челюстей ЭМГ служит для объективной оценки степени нарушения функции жевательной мускулатуры, а также для контроля сроков реабилитации больных. Переломы челюстей приводят к значительному снижению биоэлектрической активности жевательных мышц (особенно при двойных переломах в области угла нижней челюсти) и появлению тонической активности в покое в височных мышцах, сохраняющейся длительное время.

При воспалительных процессах челюстно-лицевой области возникают существенные изменения электромиографических показателей жевательной мускулатуры. При разлитом воспалении, а также при локализации очага в области жевательных мышц отмечают значительное снижение их биоэлектрической активности на стороне поражения. Типичным примером этой патологии являются флегмоны, расположенные в субмассетериальной, крылочелюстной, подвисочной и крылонебной областях. Причинами снижения биоэлектрической активности в жевательных мышцах в этих случаях, очевидно, являются рефлекторное (болевое) ограничение сокращения мышц и нарушение проведения нервных импульсов из-за отека тканей.

При электромиографических исследованиях всегда необходимо (особенно при функциональных пробах) учитывать состояние пародонта и не повторять ошибок некоторых авторов, не определявших функцию пародонта.

При миопластических операциях по поводу стойких параличей мимических мышц и языка с помощью ЭМГ определяют (до операции) полноценность иннервации пересаживаемой мышцы и восстановление ее функции после операции. Электромиографическая обратная связь в этих случаях может служить средством стимуляции восстановления функции пересаженной мышцы.

При заболеваниях височно-нижнечелюстного сустава электромиографическое исследование служит для объективной оценки симптомов заболевания в виде удлинения периода «молчания» жевательных мышц, а также для контроля эффективности лечения (рис. 59).

При дистрофиях и гипертрофиях жевательных мышц применяют локальную электромиографию, помогающую дифференцировать миопатии от нейропатий.

В стоматоневрологии и хирургической стоматологии при травматических и инфекционных повреждениях нервов челюстно-лицевой области, содержащих двигательные волокна, локальную электромиографию применяют для объективного выявления признаков денервации мышц и ранних признаков начавшейся реиннервации мышц.

Стимуляционную электромиографию применяют в стоматоневрологии и хирургической стоматологии при повреждениях лицевого нерва для определения его проводимости и скорости распространения возбуждения по нему, а также количественного определения степени пареза отдельных ветвей и соответствующих мышц. Для определения степени пареза мимической мускулатуры при повреждениях лицевого нерва используют также глобальную электромиографию.

Применение в ортопедической стоматологии . Интерференционную ЭМГ применяют для изучения биоэлектрической активности жевательных мышц при полном отсутствии зубов и в процессе адаптации к полным съемным протезам. Протезирование полными съемными протезами приводит к увеличению биоэлектрической активности жевательных мышц во время жевания с протезами и после их снятия. В процессе адаптации к полным съемным протезам укорачивается время всего жевательного периода за счет уменьшения количества жевательных движений и времени одного жевательного движения. Адаптация жевательных мышц к новым условиям по показателям ЭМГ происходит в первые 6 мес пользования протезами.

При повышении высоты прикуса после ортопедического лечения патологической стираемости зубов с помощью ЭМГ контролируют допустимые границы повышения прикуса. Увеличение высоты центральной окклюзии в допустимых пределах (8-10 мм) приводит к тонической биоэлектрической активности височных мышц в покое. Появление такой же активности в собственно жевательных мышцах является симптомом чрезмерного (свыше 10 мм) повышения прикуса. Таким образом, электромиография обладает возможностями для объективного функционального определения оптимальной высоты центральной окклюзии.

Электромиографическое исследование позволяет объективно оценивать эффективность выравнивания окклюзии, контролировать согласованность (координацию) работы симметричных мышц.

Стоматология детского возраста и ортодонтия . Интерференционную ЭМГ применяют для контроля перестройки координационных соотношений функций височных и жевательных мышц при лечении аномалий прикуса. Выявляют «патологическое» участие мимических мышц в некоторых естественных актах, например, глотании и оценки эффективности лечебной физкультуры, направленной на снижение этой активности.

Локальную электромиографию проводят для изучения биоэлектрической активности мышц мягкого неба у детей в норме и при врожденных аномалиях развития. Величина отклонения биоэлектрической активности мышц мягкого неба при его расщелинах зависит от степени нарушения функциональных свойств мышц; снижение функциональной активности мышц имеет здесь миогенный характер. После оперативного устранения расщелин мягкого неба электромиографию применяют для определения прогноза возможности восстановления речи и для контроля в процессе тренировки мышц с помощью специального комплекса миогимнастических упражнений.

Электромиография в стоматологии. Электромиография (ЭМГ) – метод исследования двигательного аппарата, основанный на регистрации биопотенциалов скелетных мышц. ЭМГ часто используют в хирургической и ортопедической стоматологической практике как функциональный и диагностический метод исследования функций периферического нейромоторного аппарата и для оценки координации мышц челюстно-лицевой области во времени и по интенсивности, в норме и при патологии.

ЭМГ основана на регистрации потенциалов действия мышечных волокон, функционирующих в составе двигательных (моторных, или нейромоторных) единиц. Моторная единица (МЕ) состоит из мотонейрона и группы мышечных волокон, иннервируемых этим мотонейроном. Количество мышечных волокон, иннервируемых одним мотонейроном, неодинаково в различных мышцах. В жевательных мышцах на один мотонейрон приходиться около 100 мышечных волокон, в височной – до 200, в мимических мышцах МЕ более мелкие, они включают до 20 мышечных волокон. В небольших мимических мышцах это соотношение еще меньше, что обеспечивает высокий уровень дифференциации сокращений мимических мышц, обусловливающих широкую гамму мимики.

В состоянии покоя мышца не генерирует потенциалов действия, поэтому ЭМГ расслабленной мышцы имеет вид изоэлектрической линии. Потенциал действия отдельной МЕ при регистрации игольчатым электродом обычно имеет вид 2-3 фазного колебания с амплитудой 100-3000 мкв и длительностью 2-10 мсек. На ЭМГ увеличение числа работающих МЕ отражается в увеличении частоты и амплитуды колебаний в результате временной и пространственной суммации потенциалов действия. ЭМГ отражает степень моторной иннервации, косвенно свидетельствует об интенсивности сокращения отдельной мышцы и дает точное представление о временных характеристиках этого процесса.

Колебания потенциалов, обнаруживаемых в мышце при любой форме двигательной реакции, является одним из наиболее тонких показателей функционального состояния мышцы. Регистрируют колебания специальным прибором – электромиографом. Существует два способа отведения биотоков: накожными электродами с большими площадями отведения, и игольчатыми, которые вводятся внутримышечно.

Функциональное состояние жевательных мышц исследуют в период функционального покоя нижней челюсти, при смыкании зубов в передней, боковой и центральной окклюзиях, при глотании и во время жевания. Анализ полученной ЭМГ заключается в изменении амплитуды биопотенциалов, их частоты, изучении формы кривой, отношения периода активности ритма к периоду покоя. Величина амплитуды колебаний позволяет судить о силе сокращений мышц.

Различают три основных вида электромиографии:

1. Интерференционная ЭМГ (синонимы – поверхностная, суммарная, глобальная) проводится посредством отведения биопотенциалов мышц от электродов с большой площадью поверхности, которые накладываются на кожу.

2. Локальная ЭМГ – регистрация активности отдельных двигательных единиц с помощью игольчатых электродов.

3. Стимуляционная ЭМГ. Производится регистрация электрического ответа мышцы на стимуляцию нерва, иннервирующего эту мышцу.

Электромиограмма при жевании у людей с нормальными зубными рядами имеет характерную форму (рис1). Наблюдается четкая смена активного ритма и покоя, а залпы биопотенциалов имеют веретенообразные очертания. Между сокращением мышц рабочей и балансирующей сторон имеется координация, выражающаяся в том, что на рабочей стороне амплитуда ЭМГ высокая, а на балансирующей – примерно в 2.5 раза меньше.

13391 0

Электромиография (ЭМГ) — объективный метод исследования нейро-мышечной системы путем регистрации электрических потенциалов жевательных мышц, позволяющий оценить функциональное состояние зубочелюстной системы.