Антенатальный или пренатальный (внутриутробный) период развития челюстей

Лицевая часть головы начинает развиваться у эмбриона с образования между передним мозговым пузырём и сердечным выступом небольшого углубления, которое называется первичным ртом, что соответствует 12-му дню развития (рис. 4, 5). Первичный рот отделён от головной кишки глоточной перепонкой. К концу 1-го месяца образуется лобный отросток и закладываются глоточные карманы, между которыми находятся глоточные или жаберные дуги. Первая жаберная дуга называется челюстной, из неё и лобного отростка в дальнейшем развиваются челюсти, нёбо, губы и другие органы. Челюстная дуга с каждой стороны делится на две части — верхнюю и нижнюю, которые ограничивают ротовую впадину с боков и снизу, а лобный отросток — сверху. Развитие ротовой полости тесно связано с развитием носовой, и уже на 1-й неделе заметны утолщения эпидермиса — обонятельные поля, которые к 3-му месяцу углубляются, развиваются и благодаря нарастающей на них мезенхиме превращаются в обонятельные ямки.

Находящиеся вокруг последних участки лобного отростка получают название медиальных и латеральных носовых отростков. Медиальный носовой отросток в дальнейшем образует утолщение лобного отростка и носит название processus globularis. Таким образом, к концу 1-го месяца первичный рот ограничен по средней линии медиальными носовыми отростками, с боков и снизу верхне-и нижнечелюстными отростками и сверху непарным лобным (рис. 6, 7). Выраженный процесс органогенеза полости рта происходит в конце 7-й — начале 8-й недели развития (23-25 мм теменно-копчиковой длины), когда появившиеся на 6-й неделе у основания верхнечелюстных отростков соединительнотканные нёбные отростки начинают увеличиваться во всех направлениях. На 9-й неделе (39-41 мм теменно-копчиковой длины) происходит их трансформация из вертикального в горизонтальное положение. Дальше происходит окончательное образование ротовой и носовой полостей (рис. 8). Нёбные отростки, срастаясь на 9-10-й неделе развития друг с другом и с будущей перегородкой носа, образуют вторичное нёбо. Задние части нёбных отростков остаются несра-щёнными и образуют нёбно-глоточные складки (plicae palatopharyngeae). В конце 2-го месяца из разрастающихся медиальных и латеральных отделов лобного отростка и верхнечелюстного закладываются верхняя губа и альвеолярный отросток. Нижняя губа и челюсть образуются вследствие слияния нижнечелюстных отростков, причём передний отдел их идёт на образование губы, а задний — альвеолярного отростка нижней челюсти.

Рис. 6. Лицевая часть человеческого зародыша   Рис. 7. Эмбрион 7'/г нед. 

 

Рис. 9. Дефекты развития лица вдоль линий срастания его частей (по Пэттену Б.М.).

На 2-м месяце имеются ещё щели между различными отростками, которые в процессе дальнейшего развития срастаются, а в случае их несращения или других нарушений могут образоваться уродства лица (рис. 9). Большую роль в понимании патогенеза врождённых аномалий отводят критическим периодам, т.е. в период закладки органов (ранние стадии эмбриогенеза) под влиянием тератогенных факторов может нарушиться передача правильной наследственной информации, вызвав генетически детерминированные нарушения роста челюстей. Наряду с этим весьма значительную роль играет знание тератогенетических терминационных периодов (от латинского terminus — предел, граница). Если, по П. Г. Светлову, критические периоды совпадают с временем закладки органа, то под тератогенетическим терминационным периодом понимают предельный срок, в течение которого тератогенный фактор может вызвать ту или иную аномалию, если он действует до окончания формирования органа. Оценивая тот или иной, даже неспецифический повреждающий агент как возможную причину аномалии, следует в каждом конкретном случае сопоставлять время его действия со стадией развития органа, и если повреждающий фактор действует позднее, то с большой долей вероятности он может быть исключён как причина аномалии.

В плане вышесказанного большое значение приобретает наряду с установлением времени появления и локализации первичных центров окостенения челюстных костей знание динамики их роста и соотношения в различные периоды антенатального онтогенеза во взаимной связи с конкретными видами патологии беременности. Верхнечелюстная кость развивается по типу перепончатых костей из двух ядер окостенения, появляющихся в течение 2-го месяца внутриутробного периода (рис. 10). Сначала появляется заднее ядро в латеральной носовой почке под глазным пузырьком, а через 2 нед. — передневерхнее челюстное. Ядра окостенения быстро сливаются и около 5-го месяца внутриутробного периода появляется резцовый шов (sutura incisive), распространяющийся от резцового отверстия до луночки клыка. У новорожденного шов виден только с внутренней стороны лобного отростка. В свою очередь, две резцовые кости (os incisivum) соединяются по средней линии, образуя костный выступ, проникающий в вырезку между двумя верхнечелюстными костями. Между этими тремя костями образуется резцовый канал (canalis inci-sivus).

Рис. 10. Окостенение верхней челюсти и сош            Рис. 11. Удлинение альвеолярной дуги

В толще верхнечелюстной кости находится пазуха (гайморова полость). У плода верхнечелюстная кость (maxilla) характеризуется отсутствием верхнечелюстного бугра (tuber maxillae) и тем, что альвеолярная часть (pars alveolaris) развита слабо. Сначала альвеолярная часть имеет форму широкого жёлоба с тонкой медиальной стенкой и толстой латеральной. Закрытие жёлоба и превращение его в канал начинается в передней области, а затем в задней части. Межлуночковые перегородки (septa interalveolares), разделяющие луночки зубов (alveoli dentalis), развиваются по мере того, как появляются зубные сосочки. В каждой луночке находится почка молочного зуба (dentes decidui) и соответствующего постоянного (dentes permanenti), а затем почка постоянного образует собственную луночку, расположенную краниальнее и кзади, чем альвеола молочного зуба. Сосочки постоянных клыков расположены в более высоком положении в толще латеральной стенки верхнечелюстной пазухи, ниже и медиальнее подглазничной борозды (sulcus infraorbitalis). К моменту рождения в альвеолярной части расположены луночки молочных резцов (dentes incisivi), клыков (dentes canini), моляров (dentes molares) и первого постоянного моляра (рис. 11). Межлуночковая перегородка, разделяющая последние моляры, появляется после рождения. Второй и третий постоянные моляры имеют почки, расположенные в толще верхнечелюстной бугристости краниально и кзади от луночки первого постоянного моляра. Луночка, предназначенная для зуба мудрости (dens serotinus), появляется одновременно с процессом окостенения его почки при достижении ребёнком 6-летнего возраста, но становится постоянной в 18-25 лет. После рождения альвеолярная часть (отросток) претерпевает изменения, связанные с прорезыванием зубов (рис. 11), т.е. она удлиняется. У новорожденного длина альвеолярной части равна 35 мм, у взрослого — 58 мм. Все отделы альвеолярной части удлиняются, за исключением участка для будущих премоляров, который уменьшается. Параметры этих изменений: участок в области резцов и клыков увеличивается от 15,5 мм (новорожденный) до 21 мм у взрослого, в области молочных моляров (будущие премоляры) происходит уменьшение с 15 мм у новорожденного до 12 мм у взрослого, в участке постоянных моляров длина альвеолярного отростка составляет 25 мм против 5 мм у новорожденного. В возрасте 2-2,5 лет на своде твёрдого нёба (palatum durum), кзади от резцов, иногда существует отверстие канала, который доходит до луночки постоянного резца 
 

Рис. 12. Развитие нижней челюсти (по Кольману).

Рис. 13. Эмбрион человека длиной 39 мм (9-я Рис. 14. Эмбрион человека длиной 49 мм (10-я не неделя), окрашенный ализарином и просвет-деля), окрашенный ализарином и просветлённый ленный (по Шефферу Д.). (по Шефферу Д.).

Рис. 15. Образцы тотально окрашенных и просветлённых плодов человека 14—16-недельного возраста (окраска костных структур 0,005% ализариновым красным S, просветление в 1 % растворе едкого калия).
 

Рис. 16. Первичные центры окостенения нижней челюсти у 7-недельного человеческого эмбриона (20—21 мм теменно-копчиковой длины): а — фотография с препарата (окраска ализариновым красным S, просветление 1% раствором едкого калия, увеличение *56); б— рисунок с препарата.

Особое место среди лицевых костей по характеру роста занимает нижняя челюсть, которая в эмбриональном периоде не контактирует с основанием черепа. Нижняя челюсть развивается в 1-й жаберной дуге, латерально от меккелева хряща (cartilago Meckeli), который регулирует развитие ее скелета (рис. 12). Позднее, к началу 5-го месяца, хрящ рассасывается, за исключением дорзального конца, из которого развиваются молоточек, наковальня и стремечко. На основании изучения тотально просветлённых эмбрионов (рис. 13-15) установлено, что у 5-6-недельных эмбрионов (теменно-копчиковая длина 14-19 мм) не найдено чётких признаков появления костной ткани. У 7-недельных эмбрионов (теменно-копчиковая длина 20-21 мм) происходит закладка костной ткани нижней челюсти в виде тонкой зернистой или сетчатой массы, иногда без чётких границ, расположенной симметрично в области будущего подбородочного отверстия (рис. 16). Размер этих первичных ядер окостенения, расположенных по одному в каждой половине нижней челюсти, в среднем по центру равен 2,1x2,6 мм.

Ротовая щель

Рис. 17. Левая половина нижней челюсти 8-недельного человеческого эмбриона (24 мм теменно-коп-чиковой длины): а — микрофотография с препарата — окраска костных структур 0,005% раствором ализаринового красного S, просветление в 1 % растворе едкого калия, увеличение х50, б — рисунок с препарата.
 
Наружная пластинка нижней челюсти
Нижний альвеолярный нерв
Внутренняя пластинка нижней челюсти
Наружная пластинка нижней челюсти
Канал Серреса
Хрящ Меккеля
Хрящ Меккеля
Внутренняя пластинка . нижней челюсти
Нижний альвеолярный
 
Нижняя альвеолярная артерия
Хрящ-Меккеля
Нижний альвеолярный нерв
 
Первичные центры окостенения нижней челюсти, появившись, быстро увеличиваются в размерах, и у 8-недельного эмбриона костные элементы представлены симметричными пластинками, направленными в сторону будущего симфиза (см. рис. 17). Эта латеральная пластинка, растущая параллельно с хрящом, утолщается по своему нижнему краю. Из утолщённого края образуется медиальная пластинка, которая размещается между меккелевым хрящом и п. alveolaris inf. Обе пластинки образуют желобок, открытый сверху для нервов, сосудов и зубных зачатков. У 9-недельных предплодов они стано-вятся больше, и у них чётко вырисовываются утлы и ветви нижней челюсти (рис. 19), а у 12-недельных зародышей наряду с этими элементами нижней челюсти появляется отчётливая дифференциация венечного и мыщелкового отростков (рис. 20). Аппозиционное костеобразование в нижней челюсти происходит главным образом в зоне нижнечелюстного канала и мест прикрепления мышц. Перестройка костной ткани в этих отделах приводит к постепенному уменьшению нижнечелюстного угла и переднему смещению подбородка. Когда рост нижней челюсти заканчивается, элементы фиброзно- 
 

Рис. 19. Левая половина нижней челюсти 9-недельного человеческого зародыша (32 мм теменно-коп-чиковой длины): подготовка препарата, как на рисунке 15, а — микрофото с препарата, б — рисунок с препарата.
 

Рис. 20. Левая половина нижней челюсти 12—12,5-недельного человеческого плода (66—70 мм теменно-копчиковой длины), подготовка препаратов, как на рисунке 17.
хрящевого слоя замещаются костной тканью и дальнейшая пролиферативная активность сохраняется лишь в субхондральной зоне.
В основе тяжёлых аномалий прикуса могут лежать нарушения нормального неравномерного развития челюстей, наблюдающиеся во внутриутробном периоде (Калвелис Д.А.). К концу 2-го месяца внутриутробного периода развития у эмбриона имеется прогнатическое соотношение челюстей (см. рис. 21, а). Язык в это время занимает высокое положение и своими движениями стимулирует рост верхней челюсти. В дальнейшем в связи с образованием твёрдого нёба (см. рис. 8, а, б) и разделением полости на носовую и ротовую язык опускается на дно последней, перемещается вперёд, стимулируя рост нижней челюсти и в итоге образуется прогеническое соотношение (см. рис. 21,5, 6i). Это соотношение имеет место в период 9—13-недельного возраста плода и переходит в прямое смыкание примерно у 14—15-недельного плода.
К моменту рождения в связи с усиленным ростом лицевого скелета и одновременно ростом верхней челюсти она вновь начинает выступать вперёд, образуя младенческую ретро-гению (см. рис. 21, в). Это имеет важное физиологическое значение для облегчения про-хождения через родовые пути матери и последующего сосания. При нормальном развитии соотношения челюстей выравниваются к моменту прорезывания резцов за счёт усиленного роста нижней челюсти вследствие функциональных раздражений, возникающих при сосании.
При изучении этиологии и патогенеза зубочелюстных аномалий необходимо выяснение соотношений генетических и средовых факторов в конкретных возрастных группах. Несомненно, в этиологии и патогенезе аномалий и деформаций лицевых костей наслед-
 

Рис. 21. Соотношение челюстей (а, б, в) в различные периоды антенатального онтогенеза человека (по A.Schwarz); 6i — прогени-ческое соотношение челюстей у зародыша 11 нед. (62 мм темен-но-копчиковой длины), микрофотография препарата — окраска костных структур 0,005% раствором ализаринового красного S и просветлением мягких структур в 1% растворе едкого калия (объяснение в тексте).

Рис. 22. Схематическое отображение положения губ, языка, челюстей и зубных дуг (по R.Franrkel) у лиц с различным прикусом: а — нормальное положение языка, губ, характерное для ортогнатичес-кого прикуса; б — язык смещён кзади и несколько книзу, имеет острую верхушку, губы не сомкнуты и нижняя челюсть занимает дистальное положение; в — губы не сомкнуты, язык расположен каудаль-но, что характерно для мезиального (прогенического) прикуса.

ственные факторы играют определённую роль. Выделение в связи с этим среди множества других генетически детерминированных нарушений или сочетание их со средовыми факторами в пренатальный период онтогенеза чрезвычайно важно для разработки оптимальных и патогенетически обоснованных способов профилактики и лечения. Иными словами, полнота реализации генетической программы развития на каждом этапе онтогенеза зависит от среды. У индивидов с определённым сочетанием наследственных особенностей аномалия возникает раньше, чаще и при меньшем воздействии средовых факторов. Факторы нарушения физиологического равновесия мышц челюстно-лицевой области, деформирующее влияние которых выражено в постнатальном периоде, начинают действовать внутриутробно. Многие авторы придают большое значение в возникновении аномалий прикуса положению языка, его движениям, соотношению со свободным пространством полости рта, которое может быть различным (рис. 22). Мускулатура языка, щёк и губ, взаимоуравновешивая друг друга, формирует зубные дуги определённой кривизны. В тех случаях, когда это равновесие нарушено, можно обнаружить частичное или полное смещение зубной дуги орально или вестибулярно. При этом основную роль играет не абсолютная сила мышц, а изменение их дифференциальной координации, направление действия и длительность парафункций.

Изучение топографии языка на распилах головы у трупов плодов различного возраста позволило установить, что это имеет место и в период внутриутробного развития. В нормальном положении при покое язык контактирует с внутренней поверхностью губ и щёк, полностью заполняя полость рта (см. рис. 23). Это связано с тем, что альвеолярный отросток ещё не развит. Язык может занимать каудальное (нижнее) положение (см. рис. 24), при этом губы раздвинуты, нарушены правильные губно-язычные взаимоотношения. Это, по-видимому, усиливает воздействие на нижнюю челюсть, стимулируя её излишне передний рост, особенно если это происходит на фоне генетической обусловленности. У плодов второго и третьего триместра беременности отмечается прокладывание языка между челюстями, что может быть причиной неправильного глотания (см. рис. 25—27). Плод к концу 3-го месяца внутриутробной жизни производит сосательные движения, вследствие чего в полости рта создаётся отрицательное давление, обусловливая аспирацию околоплодных вод, т.е. амниотрофную форму питания (Аршавский В.И.). Следовательно, к нарушению функции и положения языка может вести патология беременности, в частности раннее излитие околоплодных вод.

Челюстные кости от рождения и до окончания созревания жевательного аппарата являются анатомическими образованиями с постоянно изменяющейся внешней формой и внутренней структурой.

Челюстные кости новорожденного характеризуются тем, что имеют только две дуги — базальную и альвеолярную. Последняя выше и шире челюсти. По данным В.П.Воробьёва, высота альвеолярной части равна 8,5 мм, а высота тела равна 3—4 мм. Таким образом, аль-веолярный отросток представляет основную часть нижней челюсти, и это объясняется тем, что прежде всего челюсти приспосабливаются к развитию зубов. Объёмность альвеолярного отростка обусловлена наличием 10 молочных и 8 постоянных зубов, находящихся на фолликулярной стадии развития.

Дно и преддверие полости рта новорожденного неглубоки, переходные складки мало выражены. Гайморова полость у новорожденного только намечается и вместо неё имеется вдавление в боковые стенки носа (см. рис. 39). Верхняя челюсть новорождённого характеризуется тем, что она широкая и короткая (см. рис. 28, а). Твёрдое нёбо плоское и находится несколько выше уровня альвеолярной части. Верхняя челюсть в первые 2 года после рождения растёт весьма интенсивно, и длина её (Sna—Snp, см. рис. 88—89) у новорожденного составляет 79% длины переднего основания черепа (NSe, см. рис. 88—89), а в возрасте 2 лет это соотношение уменьшается до 73% (Давыдов Б.Н.).
Нижняя челюсть новорождённого состоит из двух половин (см. рис. 15, рис. 28, б, в), соединённых посредством волокнистого хряща. Только в конце 1-го года жизни появляются дополнительные точки окостенения в области подбородка и нижняя челюсть срастается в единую кость. Нижнечелюстной канал ещё не искривлён, имеет почти прямолинейную форму и расположен близко к нижнему краю челюсти. Ветвь нижней челюсти почти неразвита, а суставной отросток лишь слегка поднимается над уровнем альвеолярного. Угол нижней челюсти приближается к 140°, но может быть и до 160°.

Рис. 23. Сагиттальный распил головы плода.                                        Рис. 24. Сагиттальный распил головы плода чале 7-го месяца (250 мм теменно-копчиковой 6 мес. (235 мм теменно-копчиковой длины), по-длины), язык занимает нормальное положение.  лость рта раскрыта, язык занимает каудальное
(нижнее) положение, характерное для прогении.
 
 
Рис. 25. Голова плода в возрасте 5 мес.                               Рис. 26. Сагиттальный распил головы

 
Рис. 27. Сагиттальный распил головы плода 8,5 мес. (330 мм теменно-копчиковой длины), у данного плода язык находится между десневыми валиками (объяснение в тексте).

Рис. 28. Верхняя (а) и нижняя челюсть (6, в) новорождённого, две половины нижней челюсти (в) в рентгеновском изображении, костное вещество грубоволокнистого строения.

Имеет свои особенности и височно-нижнечелюстной сустав. У новорожденных суставной бугорок практически отсутствует и едва намечается; суставная ямка плоская и имеет округлую форму, с одинаковым сагиттальным и трансверзальным размерами, причём функционирует вся ямка, а не только передняя её часть, как у взрослых; нижнечелюстная головка лежит в глубине ямки и покрыта толстым слоем хряща, наклон шейки головки ещё не выражен; диск не оформлен и представлен тканью, заполняющей ямку в качестве прослойки (функция амортизатора) между головкой и бугорком. В задней части ямки имеется суставной конус, который отделяет барабанную кость от суставной ямки и предохраняет слуховой проход от резких движений головки кзади. Все эти анатомические особенности способствуют лёгкому перемещению нижней челюсти кпереди у младенца во время сосания.
Важную роль в постнатальном онтогенезе челюстей играют хрящевые структуры: капсула носа, передний отдел перегородки носа, которые растягивают, раздвигают формирующиеся кости лицевого скелета, активизируя и направляя рост костей среднего отдела лица. Хрящ перегородки носа растёт вперёд и вниз, оказывая воздействие на межчелюстную кость. В результате верхняя челюсть выдвигается вниз и вперёд, обеспечивая синхронный рост в швах, соединяющих верхнюю челюсть с лицевыми костями и основанием черепа.

Характер этих изменений тесно связан с прорезыванием зубов, морфологией прикуса. С учётом развития ребёнка выделяют следующие периоды постнатального развития зубо-челюстной системы (цит. по Давыдову Б.Н.).