Особенности быстрого расширения верхней челюсти аппаратами с опорой на зубы

ОСОБЕННОСТИ БЫСТРОГО РАСШИРЕНИЯ ВЕРХНЕЙ ЧЕЛЮСТИ АППАРАТАМИ С ОПОРОЙ НА ЗУБЫ

Токаревич Игорь Владиславович, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой ортодонтии Белорусского государственного медицинского университета, Минск Хомич Артемий Станиславович, аспирант кафедры ортодонтии Белорусского государственного медицинского университета, Минск

Takarevich I.V., Khomich A.S.

Belarusian State Medical University, Minsk Effects of tooth-borne rapid maxillary expansion

Резюме. Представлен обзор литературы, освещающий сведения по основным нежелательным процессам и изменениям, происходящим при применении ортодонтических аппаратов для быстрого расширения верхней челюсти с опорой на зубы. Конвенциональные аппараты производят не только скелетное расширение, разрывая срединный небный шов, но также за счет ортодонтического эффекта значительно изменяют инклинацию боковых зубов и вызывают их незначительную экструзию, тем самым нарушают вертикальные параметры прикуса. Кроме того, силы, развиваемые такими аппаратами, влекут за собой неблагоприятные изменения в опорных зубах и окружающих их тканях, вызывая резорбцию корней, уменьшение высоты и щечной толщины альвеолярной кости, приводят к рецессии десны опорных зубов. Ключевые слова: ортодонтия, быстрое расширение верхней челюсти, аппараты для расширения с зубной опорой.

Современная стоматология. — 2017. — №3. — С. 4-7. Summary. The article presents a literature review covering basic information about main undesirable processes and changes occurring during orthodontic treatment using tooth-borne rapid maxillary expansion devices. Conventional appliances produce not only a skeletal expansion, separating the midpalatal suture, but also due to the orthodontic effect lead to significant buccal tipping of abutment teeth and cause their slight extrusion, thereby altering the vertical parameters of the occlusion. In addition, the forces developed by such appliances lead to unfavorable changes in the supporting teeth and surrounding tissues, causing root resorption, decrease in the height and buccal thickness of the alveolar bone, and lead to gingival recession of supporting teeth. Keywords: orthodontics, rapid maxillary expansion, tooth-borne expansion appliances.

Sovremennaya stomatologiya. — 2017. — N3. — P. 4-7.

Лечение перекрестного прикуса, обусловленного скелетным сужением верхней челюсти, несомненно, является одной из сложнейших задач практической ортодонтии. В наше время существует множество методов и аппаратов для устранения сужения верхней челюсти, которые постоянно совершенствуются. Однако в рутинной практике врачей-ортодонтов наибольшую популярность имеют аппараты для быстрого расширения верхней челюсти (БРВЧ) с опорой на зубы. Эти аппараты хорошо себя зарекомендовали за долгие годы применения и обеспечивают ожидаемый результат лечения, но также могут оказывать неблагоприятное воздействие на зубы, поддерживающие их ткани и состояние прикуса в целом.

Перекрестный прикус является одной из наиболее распространенных аномалий (составляет от 2,7% до 18,2% в различных

популяциях) [1]. Зачастую причиной перекрестного прикуса является недоразвитие верхней челюсти в горизонтальной плоскости. Сужение челюсти, превышающее на 5 мм нормальный показатель, как это описал D. Ricketts, является показанием для расширения костной основы [2].

Темпы роста верхней челюсти в сагиттальной, вертикальной и горизонтальной плоскостях различаются. Поперечный рост прекращается первым, тогда как сагиттальный и вертикальный продолжаются. A. Bjork и V Skieller в исследованиях с имплантатами показали, что рост срединного небного шва является наиболее важным фактором увеличения ширины верхнечелюстной кости [3]. C.J. Lux и соавт. выяснили, что у детей к 7 годам рост поперечного размера верхней челюсти состоялся на 95% [4]. Поэтому вопросы о том, когда завершается рост и срастается небный

шов, являются первостепенными при планировании лечения.

Ключевую роль в вопросах терапии скелетного сужения верхней челюсти играет состояние срединного небного шва. По данным многих исследований, рост в области шва заканчивается к 17-18 годам [5]. Однако окостенение шва чаще всего происходит позже. Так, в исследовании М. Ре^оп и В. ШМег было установлено, что в возрасте 25 лет только 5% небных швов были облитерированы [6].

Согласно классической методике, расширение осуществляется при помощи аппарата с винтом в области неба и двусторонней опорой на зубы. Если приложенные поперечные силы имеют достаточную величину, чтобы преодолеть биопластическую прочность шовных элементов, может произойти разделение верхней челюсти на два сегмента. Это является основой быстрого расширения

В рутинной практике врачей-ортодонтов наибольшую популярность имеют аппараты для быстрого расширения верхней челюсти (БРВЧ) с опорой на зубы. Эти аппараты хорошо себя зарекомендовали за долгие годы применения и обеспечивают ожидаемый результат лечения, но также могут оказывать неблагоприятное воздействие на зубы, поддерживающие их ткани и состояние прикуса в целом у у

верхней челюсти. В то же время аппараты для расширения сдавливают периодон-тальные связки, изгибают альвеолярные отростки, наклоняют опорные зубы, и постепенно раскрывают срединный небный шов, когда силы превышают пределы, необходимые для ортодонти-ческого перемещения зубов. Активное расширение, как правило, происходит в течение 2-3 недель, с последующим сохранением аппарата на 3-6 месяцев, для реорганизации шва.

Верхняя челюсть раскрывается в пирамидальной форме с опорой на уровне зубных рядов и вершиной в верхнем отделе носовой полости и с максимальным раскрытием на уровне резцов, уменьшаясь кзади также в пирамидальной форме [7].

В соответствии с исследованиями R.J. Isaacson и соавт. основное сопротивление быстрому расширению верхней челюсти оказывает не только срединный небный шов, но и другие верхнечелюстные сочленения [8]. Верхнечелюстная кость сочленяется с десятью другими костями лица и черепа, что обеспечивает дополнительное сопротивление при раскрытии срединного небного шва, особенно значимы скуловая и клиновидная кости [9].

В настоящее время наиболее часто используемыми и изученными аппаратами являются расширители Haas и Hyrax. Оба аппарата обеспечивают аналогичный ортопедический эффект, но расширитель, опирающийся только на зубы, вызывает большее изменение осевого наклона опорных зубов, особенно премоляров [10].

Для увеличения скелетного компонента при расширении верхней челюсти разработаны цементируемые аппараты с винтом и акриловыми накладками, покрывающими всю окклюзионную и небную поверхности опорных зубов. Это обеспечивает большую жесткость конструкции аппарата и приводит к меньшему щечному наклону опорных зубов. Включение окклюзионных накладок в аппарат также помогает минимизировать экструзию боковых зубов во время расширения.

Эффекты быстрого расширения

верхней челюсти

Зубные и скелетные эффекты быстрого расширения верхней челюсти хорошо

изучены. И, хотя скелетное расширение является целью лечения, также происходит значительное расширение, связанное с наклоном зубов. Из-за трудностей в сравнении образцов выборок, которые имеют большие различия в возрасте, размере, протоколе ретенции, в величине достигнутого расширения, клинические исследования предоставляют различные данные о количестве скелетного компонента, в сравнении с зубным расширением. W.R. Proffit и соавт. отмечают, что расширение, достигаемое при БРВЧ, составляет 50% скелетного и 50% зубного компонентов [11]. Это подтверждается многочисленными исследованиями, включая работы B. Podessor и соавт., в которых оценивались эффекты быстрого расширения верхней челюсти у растущих детей с помощью компьютерной томографии. Данное исследование показало, что фактическое расширение скелета варьируется в пределах от 25% до 53% от общего расширения верхней челюсти [12].

В исследовании A. Ghoneima и соавт. для оценки изменений при БРВЧ применяли КЛКТ. Авторы пришли к выводу, что, хотя в большинстве случаев и происходит значительное увеличение зубных и скелетных размеров, наклон зубов объясняет большую часть расширения [13].

B.J. Garrett и соавт., оценивая скелетные и зубные эффекты БРВЧ при помощи КЛКТ обнаружили, что расширение костной основы составило 55% от общего расширения в области первых премоляров, 45% - в области вторых премоляров и 38% - в области первых моляров. На наклон альвеолярных отростков приходилось 6% в области первых премоляров, 9% - в области вторых премоляров и 13% - в области первых моляров. Зубной наклон составил 39% от расширения в области первых

премоляров, 46% - в области вторых премоляров и 49% - в области первых моляров. Наклон зубов и альвеолярных отростков был более выражен в дисталь-ных отделах, чем спереди [14].

Такие малые значения скелетного компонента при расширении верхней челюсти от общего расширения обусловлены значительным скелетным рецидивом в период ретенции. В отдельном мета-анализе М.О. Lagravëre и соавт., которые в 2006 году исследовали непосредственные изменения при быстром расширении верхней челюсти аппаратами с опорой на зубы, непосредственные результаты изменения поперечного размера зубных рядов включали увеличение на 6,0-6,7 мм межмолярной ширины, увеличение на 5,35 мм межклыковой ширины и ангуля-ции моляров на 3,1 градуса. Скелетно ширина носовой полости увеличилась на 2,14 мм. В целом наибольшие изменения произошли в горизонтальной плоскости. Общее увеличение ширины между коронками моляров составляло 6,7 мм, в то время как расстояние между верхушками корней моляров увеличилось в среднем на 4,5 мм, что подтверждает утверждение, что БРВЧ с аппаратами, фиксированными на зубах, приводит к щечному наклону зубов [15].

Литературные данные о величине изменения ангуляции опорных зубов при быстром расширении верхней челюсти аппаратами с опорой на зубы сильно разнятся, так как степень зубоальвеолярного наклона зависит от таких факторов, как тип расширяющего аппарата, режим активации, сопротивление костных и мягких тканей, окружающих верхнюю челюсть, а также возраст пациента.

Так, С. ОатЬо1й и соавт. в своем исследовании у 12 пациентов с средним возрастом 11,1 года определили, что сред-

ний щечный наклон первых моляров при классическом RPE составляет 6,08 [16].

Nihat Kilig и соавт., проанализировав модели 39 пациентов в возрасте от 11 до 13 лет, пришли к выводу, что использование аппарата Hyrax приводит к большему наклону опорных зубов по сравнению с аппаратом с окклюзионными накладками, средний наклон первых моляров составил 9,47 и 7,01 соответственно [17].

Alev Yilmaz и соавт. в своем исследовании на 42 пациентах в возрасте 12-17 лет говорят о среднем щечном наклоне моляров 10-12 при использовании конвенциональных аппаратов Hyrax [18].

В литературе существует множество исследований подтверждающих мнение, что БРВЧ с опорой на зубы открывает прикус [19]. В частности Hicks указывает, что при наклоне зубов происходит их незначительная экструзия. Щечный наклон и экструзия верхних боковых зубов приводит к вращению нижней челюсти вниз и вперед, увеличению межчелюстного угла, а также к уменьшению глубины резцового перекрытия [19]. В своих публикациях Alev Yilmaz и Ayga Arman-Ozcirpici говорят о среднем открытии прикуса на 1,43 мм при расширении верхней челюсти аппаратом Hyrax [18].

Приклеиваемые акриловые аппараты для БРВЧ с полным перекрытием коронок зубов имеют преимущества в управлении вертикальными параметрами, но по-прежнему наблюдается значительный эффект открытия прикуса [21].

Steven Asanza и George Cisneros в своем исследовании на 13 пациентах сравнили Hyrax с приклеиваемым акриловым аппаратом с окклюзионными накладками, после чего сделали выводы о похожих значениях расширения челюсти и наклона опорных зубов, но отметили более выраженные вертикальные изменения в группе с применением Hyrax, где увеличения передней нижней высоты в среднем составляли 2,15 мм [21]. Это следует учитывать при планировании лечения пациентов с вертикальным типом роста челюстей.

Во время быстрого верхнечелюстного расширения значительные ортодонтиче-ские силы передаются верхнечелюстной

кости через зубы, и неблагоприятные изменения могут происходить в опорных зубах и поддерживающих их тканях, в том числе резорбция корней, уменьшение щечной толщины кости, потеря маргинальной кости и рецессия десны.

Имеются доказательства, что большие ортодонтические силы вредны. Многочисленные исследования показывают корреляцию между большими силами и повышением резорбции корней [22, 23].

По мнению некоторых авторов, резорбция корня происходит в основном на щечной поверхности и носит экспансивный, а не инвазивный характер. S.R. Langford и M.R. Sims говорят о более выраженной щечной резорбции корней, хотя затрагиваются мезиальные, дис-тальные и апикальные части корней [24]. Кроме этого, L. Odenrick и соавт. сообщают, что наиболее распространеннью участки резорбции обнаруживаются на щечной стороне корней, незначительные участки - апикально [25].

S.R. Langford и M.R. Sims не обнаружили прямую зависимость между общей площадью резорбции корней и продолжительностью срока ретенции, но утверждают, что восстановление тканей прогрессировало с более длительными периодами ретенции [24]. В научных работах L. Odenrick указывается, что размер лакун резорбции уменьшается с увеличением срока ретенции за счет восстановления [25].

Asli Baysala и Irfan Karadede изучили объемы резорбции корней опорных зубов после БРВЧ c Hyrax у 25 пациентов (средний возраст - 12,7 года), используя КЛКТ и сделали вывод о том, что все корни опорных зубов подверглись резорбции, особенно щечно-мезиальные первых моляров, со средним значением убыли тканей 18,6 мм3 [26].

прогрессируют на всем протяжении ре-тенционного периода [28].

Asli Baysala и Tancan Uysal изучили КЛКТ 20 пациентов (средний возраст -13,7 года) и выявили значительное уменьшение толщины и высоты кости альвеолярного отростка со щечной стороны опорных зубов после БРВЧ аппаратом Hyrax. Эти изменения прогрессировали на всем протяжении ретенционного периода в течение 6 месяцев. Также авторы отметили, что значительно увеличился уровень рецессии десны боковых зубов [29]. На перечисленные изменения указывают и другие исследователи. D.G. Garib и соавт. при анализе КЛКТ 8 пациентов в возрасте 12-14 лет выявили среднее уменьшение толщины щечной костной пластинки в области опорных зубов на 0,6-0,9 мм через 3 месяца после лечения аппаратом Hyrax. Также обнаружены дегисценции в среднем 7,1 мм в области опорных премоляров и 3,8 мм в области моляров [28].

Furkan Dindaroglu и Servet Dogan исследовали объемы резорбции корней опорных зубов у 33 пациентов с средним возрастом 12,8 года после БРВЧ с аппаратами Hyrax и Haas и получили значительные результаты резорбции -в пределах 20-62 мм3 для зуба. Они указывают, что восстановление корней зубов через 6 месяцев ретенции было незначительным. Авторами констатировано, что различий в уровнях резорбции корней при использовании двух аппаратов статистически не выявлено [27].

Кроме этого, расширение верхней челюсти аппаратами с опорой на зубы приводит к значительному уменьшению толщины и высоты кости альвеолярного отростка с щечной стороны опорных зубов, что в свою очередь увеличивает уровень рецессии десны. Эти изменения

Согласно классической методике, расширение осуществляется при помощи аппарата с винтом в области неба и двусторонней опорой на зубы. Если приложенные поперечные силы имеют достаточную величину, чтобы преодолеть биопластическую прочность шовных элементов, может произойти разделение верхней челюсти на два сегмента

Заключение

В то время как в литературе существует значительное количество исследований об эффектах БРВЧ, точные значения изменений сильно различаются. Это происходит из-за целого ряда факторов, которые делают затруднительным сравнение образцов и исследований, включая различия конструкций расширительных аппаратов, различия протоколов активации и методов оценки расширения.

Долгосрочные исследования эффектов быстрого расширения верхней челюсти показывают, что прирост поперечного размера верхней челюсти является относительно стабильным. Утверждается, что увеличение ширины

верхней челюсти за счет раскрытия срединного небного шва можно считать постоянным, поскольку восстановление объема тканей в этой области включает образование новой кости. Однако основной костный рецидив происходит как раз в период ретенции, когда новая костная ткань еще не сформировалась, а напряжение в окружающих костях принуждает две половины верхней челюсти вернуться в исходное положение. Рецидив может составлять до 50% от полученного расширения. Это в свою очередь обусловливает необходимость гиперрасширения.

Классические аппараты для БРВЧ осуществляют не только скелетное расширение, разрывая срединный небный шов и разделяя верхнюю челюсть на две половины [20], но также оказывают ортодонтический эффект, значительно отклоняя боковые зубы латерально и вызывая их незначительную экструзию, тем самым, открывая прикус [30].

Значительные силы, развиваемые аппаратами для быстрого расширения верхней челюсти, влекут за собой неблагоприятные изменения в опорных зубах и поддерживающих их тканях (резорбция корней, уменьшение щечной толщины кости, потеря маргинальной кости и рецессия десны).

Учитывая указанные побочные эффекты лечения аппаратами с опорой на зубы, в настоящее время все больший интерес клиницистов и исследователей проявляется к аппаратам с опорой на костную ткань. Ведутся разработки новых конструкций расширителей, все большее внимание уделяется ортодонтическим минивинтам в качестве неподвижной опоры для расширения челюсти.

Несмотря на это, целесообразно осуществлять поиск более совершенных методик лечения и конструкций расширяющих аппаратов при устранении указанной патологии, а также проводить дальнейшие исследования в изучении возможностей минимизирования указанных неблагоприятных изменений.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. da Silva FO.G, Santamaría M.J.r, Capelozza FL. // J. Clin. Pediatr. Dent. - 2007. - Vol.32 N1. - P.73-78.

2. Betts N.J., Vanarsdall R.L., Barber H.D., Higgins-Barber K., Fonseca R.J. // Int. J. Adult Orthodon. Orthognath. Surg. - 1995. - Vol.10, N2. - P.75-96.

3. Krebs A. // European Orthodontic Society Rep. - 1958. - Vol.34. - P.163-171.

4. Lux C.J., Conradt C, Burden D, Komposch G. // Eur. J. Orthod. - 200. - Vol.26, N1. - P.31-42.

5. SnodellS.F, Nanda R.S., Currier G.F// Am. J. Orthod. Dentofacial Orthop. - 1993. - Vol.104, N5. - P.471-483.

6. Persson M, Thilander B. II Am. J. Orthod. -1977. - Vol.72, N1. - P.42-52.

7. Haas A.J. II Angle Orthod. - 1961. - Vol.31. -P.73-90.

8. Isaacson R.J., Ingram A. II Angle Orthod. -1964. - Vol.34, N4.- P.261-269.

9. Bishara S.E., Staley R.N. II Am. J. Orthod. Dentofacial Orthop. - 1987. - Vol.91, N1. -P.3-14.

10. Garib D.G., Henriques J.FC, Janson G, Freitas M.R., Coelho R.A. II Angle Orthod. -2005. - Vol.75, N4. - P.548-557.

11. Proffit W.R., Fields HW. Jr. Contemporary Orthodontics. - Mosby, 2000.

12. Podesser B, Williams S, Crismani A.G, Bantleon H.-P. II Eur. J. Orthod. - 2007. - Vol.29, N1. - P.37-44.

13. Ghoneima A, Abdel-Faüah E, Eraso F, et al. II Aust. Orthod. J. - 2010. - Vol.26, N2. - P.141-148.

14. GarrettB.J., Caruso J.M., Rungcharassaeng K, et al. II Am. J. Orthod. Dentofacial Orthop. -2008. - Vol.134, N1. - P.8-9.

15. Lagravere M.O., Heo G, MajorPW, Flores-MirC. II J. Am. Dent. Assoc. - 2006. - Vol.137, N1. - P.44-53.

16. Ciambotti C, Ngan P., Durkee M, KohliK, Kim H. II Am. J. Orthod. Dentofacial Orthop. -2001. - Vol.119. - P.11-20.

17. Nihat Kihc, AH Kiki, hTusamettin OktayII European J. of Orthodontics. - 2008. - Vol.30. - P.67-72.

18. Aiev Yilmaz, Ayqa Arman-Ozqirpici, Seda Erken, Omur Polat-Ozsoy II European Journal of Orthodontics. - 2015. - P.1-9.

19. Емельянова О. С. II Dental Forum. - 2011. -N5. - С.33-34.

20. WerZ R.A. II Am. J. Orthod. - 1970. - Vol.58, N1. - P.41-66.

21. Asanza S, Cisneros G.J., Nieberg L.G. II Angle Orthod. - 1997. - Vol.67. - P.15-22.

22. Darendelller M.A., Kharbanda O.P., Chan E.K.M. II Orthod. Craniofac. Res. - 2004. -Vol.7, N2. - P.79-97.

23. Степанов Г.В. II Эндодонтия Today. -2011. - N1. - С.52-53.

24. Langford S.R., Sims M.R. II Am. J. Orthod. -1982. - Vol.81, N2. - P.108-115.

25. Odenrick L, Karlander E.L., Pierce A, Kretschmar U. II Eur. J. Orthod. - 1991. - Vol.13, N4. - P.264-270.

26. BaysalA, Karadede I,, Hekimoglu S, et al. II Angle Orthod. - 2012. - Vol.82, N3. - P.488-494.

27. Dindaroglu F, Dogan S. II Angle Orthod. -2016. - Vol.86, N1. - P.46-52.

28. Garib D.G., Henriques J.FC., Janson G, de Frettas M.R., Fernandes AY II Am. J. Orthod. Dentofacial. Orthop. - 2006. - Vol.129, N6. -P.749-758.

29. BaysalA, Uysal T, VeliI, et al. II Korean J. Orthod. - 2013. - Vol.43, N2. - P.83-95.

30. da Silva FO.G, Boas M.C., Capelozza FL. II American J. of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics. - 1991. - Vol.100. - P.171-179.

Поступила 22.06.2017

Во время быстрого верхнечелюстного расширения значительные ортодонтические силы передаются верхнечелюстной кости через зубы, и неблагоприятные изменения могут происходить в опорных зубах и поддерживающих их тканях, в том числе резорбция корней, уменьшение щечной толщины кости, потеря маргинальной кости и рецессия десны 5 5