Zuby jako Smyslové Orgány

Jay Harris Poplatku, DDS

Shrnutí:

Žvýkání spouští unikátní a komplexní neurální systém řízení, který je navržen tak, aby chránit zuby strukturu. V rámci tohoto procesu je mechanorecepce nevědomé snímání nebo vědomé vnímání dotyku nebo mechanického posunutí způsobené podněty, jako je napětí, tlak a vibrace. Endodonticky ošetřené zuby a zubní implantáty uchovávané protézy poskytují méně mechanosenzorických informací než životně důležité zuby. V důsledku toho může dojít k opotřebení zubů a katastrofickým selháním nevitálních zubů. Autor navrhuje nové paradigma ve stomatologii zvané zuby jako smyslové orgány; jeho aplikace může v budoucnu změnit plány léčby.

před Sedmnácti lety, jako student Peter Dawson, DDS, tento autor poprvé pozorována v jeho pacientů, že odstranění okluzní interference povoleno mnoho z nich otevřít a zavřít čelisti rychleji, více se pohybovat volně přes excursive pohybů čelisti, a cítit se více pohodlně. V důsledku toho byl autor motivován zkoumat příčiny těchto jevů zkoumáním vědecké literatury. Výzkum to prokázal, zatímco existoval obrovský objem relevantních vědeckých publikací, vědecký základ pro okluzní terapii zůstal nejasný. Pochopit okluzní terapie je úspěch, informace musí být integrován z široce odlišných oborech, jako je neurofyziologie, biomechaniky, a histologie, a jednotlivé interdisciplinární výzkum protokolů určených. Tento článek shrnuje dosavadní zjištění.

Mechanorecepce

zuby jsou specializované orgány, které slouží k výživě a udržení života. Zatímco lidé jedí, mozek rychle porovnává strukturu a tvrdost jídla v ústech s předchozími setkáními a určuje nejlepší žvýkací strategii. Optimální žvýkací síly a rytmy jsou vyvíjeny na základě hmatové smyslové zpětné vazby z kontaktu bolusu s potravinami se zuby a měkkými tkáněmi, jak se bolus postupně zmenšuje. Schopnost zubu vydržet přísnost žvýkání závisí na tom, že má trvanlivou strukturu podobnou kameni a komplexní systém nervové kontroly, který udržuje integritu zubu. Základem této nervový systém řízení je nádherně citlivý síť mechanoreceptory uvnitř zubu a jeho periodontia. Zubní mechanoreceptory hrají klíčovou roli při poskytování hmatové smyslové zpětné vazby, která minimalizuje napětí, které zuby vydrží, zatímco rozdrtí obrovské množství jídla za celý život. Pod vlivem patologických podmínek, jako malocclusion, nebo na centrální nervový systém, zuby je mechanosensory systém může hrát klíčovou roli v podpoře destruktivní oromotor chování, jako je skřípání zubů a čelistí.

cíle učení

po přečtení tohoto článku by čtenář měl být schopen:

  • popsat roli mechanorecepce a smyslové motorické integrace.
  • uvědomte si, jak některé stomatologické výkony mohou nepříznivě ovlivnit tento složitý proces.
  • popište zuby jako paradigma smyslových orgánů.

Mechanorecepce je nevědomé snímání nebo vědomé vnímání dotyku nebo mechanického posunutí vznikajícího z podnětů mimo tělo. Mechanoreceptory jsou smyslové koncové orgány, které reagují na mechanické podněty, jako je napětí, tlak nebo vibrace.

Vnímání a uznání jemně strukturovaný objekt, který je zpracováván, nebo kousnout spoléhá na schopnost kódovat hmatové podněty, vyplývající z její velikosti, tvaru a drsnosti. Kódování těchto podnětů dochází především v důsledku dvou typů mechanoreceptory, které zahrnují pomalu přizpůsobení (SA) a rychle se přizpůsobuje (RA) mechanoreceptory. Sa mechanoreceptory, jako jsou Merkelové disky a Ruffiniho zakončení, vypalují nepřetržité proudy akčních potenciálů, pokud stimul (např. Protože se oheň neustále v kontaktu, SA mechanoreceptory jsou nejvhodnější pro poskytování povědomí, že objekt je mezi zuby.

vibrace vznikají, když se texturované předměty otírají o povrchy kůže nebo zubů. RA mechanoreceptory, jako Meisner a Pacinian krvinky, oheň krátce po zahájení vibrační nebo zrychluje stimulace, rychle zastavit, a jsou schopni re-oheň rychle v reakci na nový stimul. Rychlé zapnutí/vypnutí palebné vlastnosti RA mechanoreceptory se jim dobře hodí pro snímání vibrací spojených s texturní hodnocení.

Historicky, hmatové smyslové funkce zubů byl připisován pouze k periodontální mechanoreceptory a vnímání bolesti na bohatě inervovaných zubní dřeně. Studie však naznačují, že mechanoreceptory v zubech hrají důležitou roli v jejich hmatové senzorické funkci. V roce 1955 studie Lowensteinová a Rathkamp ve srovnání hmatové smyslové prahy nonvital (tj. kořenových kanálků ošetřených zubů) do životně důležitých zuby a zjistil, hmatové prahy nonvital zuby byly 57% vyšší než na kontralaterální vitální zuby.1 autoři dospěli k závěru, že specializovaný mechanosenzorický mechanismus uvnitř zubů přispěl k hmatové senzorické funkci. V roce 1975 Linden2 nedokázal identifikovat významné rozdíly v prahových hodnotách vitálních a nevitálních zubů. I když metoda zub stimulace používá Lípa byla úplně jiná, než Lowensteinová a Rathkamp, Lípa studie přesvědčil vědeckou komunitu podporují hypotézu, že periodontální receptory sloužil jako hlavní receptory se podílejí na zubní mechanosensation.3

Jednou si myslel, že obsahují jen Reklamy a C bolest nervových vláken (tj, nociceptivní), fyziologické vyšetřování zjistili, zubní dřeň obsahuje četné rychle vedení Ab mechanoreceptive vlákna.4 Dong a Chudler5 používá electrophysiologic nahrávací techniky u koček měřit uplynulý čas pro impulsy k cestování se neurální osy z stimulovány intradental nervy přes mozkový kmen a thalamus do mozkové kůry somatosensory. Určili některé intradentální nervy přenášené mechanosenzorické informace do somatosenzorické kůry mnohem rychleji než vlákna bolesti Ad. Tyto intradentální nervy byly klasifikovány jako AB mechanoreceptivní vlákna na základě jejich rychlých vodivých rychlostí. Podobné výsledky byly opakovány v monkeys6 a v poslední době i u lidí, u nichž Ab pulpal nervy byly mapovány na určité místo v somatosenzorické kůry, účinně přidání mechanoreceptive pulpal nervy klasické “senzorického homunkula”7 poprvé popsal Penfielda a Jasper.8

Studie u koček prokázaly neurofyziologická vlastnosti intradental a parodontu mechanoreceptory jsou funkčně odlišné.9,10 tření brusného papíru s různými velikostmi zrnitosti na psích zubech způsobuje, že v neuronech trigeminálního ganglionu vznikají frekvenčně kódované výbojové vzory. Tyto výbojové vzory jsou jedinečné pro velikost zrnitosti, což naznačuje, že intradentální mechanoreceptory jsou schopny kódovat mechanické vibrace. Intradentální mechanoreceptory mají rychle se přizpůsobující charakteristiky odezvy a kódují vibrace v širokém frekvenčním rozsahu. Periodontální mechanoreceptory mají pomalu se přizpůsobující charakteristiky odezvy a kódují pouze nižší vibrační frekvence (Obrázek 1). Intradental mechanoreceptory reagují na síly působící na zub ze všech směrů (tj. všesměrový) vzhledem k tomu, periodontální mechanoreceptory reagují pouze tehdy, když síly jsou použity v určitých směrech (tj. jednosměrné). U opic, periodontální mechanoreceptory jsou četnější kolem přední zuby než na zadní zuby,11 což může částečně účtu pro zprávy, které naznačují, hmatové prahy přední zuby jsou nižší než u zadních zubů.12

vnímání vibrací lidskou kůží je nezbytné pro přesné vnímání strukturovaných předmětů, které jsou uchopeny.13 podobně vnímání vibrací zuby umožňuje přesné posouzení strukturovaných předmětů umístěných v ústech. Autor vyvinul test k posouzení prahů vnímání vibrací lidských zubů. Výsledky ukazují intradentální mechanoreceptory kódují vibrotaktilní stimulaci zubů při dostatečně nízkých amplitudách, aby pomohly rozeznat texturní rozdíly v objektech.14-17 Tyto experimenty ukazují zásadní maxilární a mandibulární řezáky kódovat vibrace mezi 10 Hertz (Hz) a 315 Hz při nízkých amplitud a endodonticky ošetřené zuby postrádají schopnost kódovat vibrace.

autor výzkumu potvrzuje přítomnost intradental mechanoreceptory a naznačuje, endodontické postupy mohou omezit pacientů schopnosti vnímat vibrace spojené s texturní posuzování objektů s jejich zuby. Kromě toho, výsledky ukazují, vibrační vnímání prahy se týkají stimulace frekvence, což naznačuje, že rozporuplné výsledky předchozích studií o Lowensteinová a Rathkamp1 a Linden2 může být přičítáno různých vibračních frekvencí na dodané jejich zub metody stimulace.

po ztrátě intradentálních mechanoreceptorů mohou nevitální zuby nevědomky umožnit použití silnějších než normálních kousacích sil. Nakonec, zvýšené okluzní síly mohou vést k opotřebení zubů a katastrofickým zlomeninám v nevitálních zubech. Tato hypotéza je podporována nadměrně vysokou mírou zlomeniny spojenou s nevitálními zuby.18

Smyslová Integrace Motorových

Smyslové motorické integrace je zpětná vazba proces, při kterém smyslové vstupy z periferních částí těla upravit akce zahájené centrální nervový systém. Tento proces se vyskytuje primárně v mozkovém kmeni, thalamu a kůře (Obrázek 2). V žvýkacím systému koordinuje smyslová motorická integrace základní činnosti, jako je dýchání, stravování a polykání, s pocity, které vznikají během jejich výkonu.

okluze čelistí a zubů, jak je definována v glosáři protetických pojmů, je ” akt nebo proces uzavření.”19 okluze je dynamický proces, během kterého jsou úmyslné a rytmické pohyby čelistí integrovány s pocity zažívanými během pohybu a vzpomínkami na předchozí pohyby. Eferentní motorické příkazy z mozkové kůry, mozečku a mozkového kmene jsou integrovány s periferní senzorickou zpětnou vazbu od zubů, svalů, čelistního kloubů, kostí a měkkých tkání. Okluze se spoléhá na senzorickou motorickou integraci, aby koordinovala činnost svalů žvýkání. paže a nohy) je usnadněna proprioceptory (např. svalovými vřeteny) v antagonistických svalových skupinách (tj. Žvýkací systém je jedinečný v tom, že pouze jeho adduktorové svaly (tj.20,21 v důsledku této jedinečné neurální architektury může být řízení svalů otevírajících čelist více závislé na hmatové smyslové zpětné vazbě od mechanosenzorických receptorů (tj.

mechanické zubní kontakty vytvářejí velmi rychlé chování čelistí. Předpokládá se, že čelistní reflexy chrání zuby před příliš silnými kousacími silami. Zda zub kontakty vyvolat inhibici či excitaci čelisti-uzavírací svaly, závisí na několika proměnných, včetně rychlosti působení síly a pozadí zaťal úrovni.22 reflexní inhibice svalů uzavírajících čelist po mechanické stimulaci zubů může být označována jako reflex otevírající čelist nebo tichá perioda. U lidí je reflex otevírání čelistí charakterizován rychlou inhibicí svalů uzavírajících čelist (tj. Kámen v čočkové polévce) může reflex otevírání čelisti zabránit zlomenině zubu rychlým vypnutím svalů zavírajících čelist.

Olgart et al23 sledovali reflex otevírání čelistí u koček v reakci na ohybové síly působící na jejich psí zuby. Jejich výsledky ukázaly, že ohybové síly působící na životně důležité zuby evokují reflex otevírání čelistí a následné endodontické postupy tento reflex ruší. Na závěr, Olgart et al spekulovali, že v dentinu existuje specializovaný mechanismus senzorického převodníku, který je aktivován deformací nebo ohnutím korunky zubu.

Trulsson a Gunne pozorovali “výrazné poruchy kontroly určitých motorických chování čelistí” u lidí bez zubních mechanoreceptorů.24 Účastníků s zubní protézy a implantáty nemohl pozici své čelisti tak přesně, jak účastníci s vitální zuby a použité čtyřikrát, kousání silou držet oříšek mezi zuby. Tato zjištění naznačují, že implantáty a protézy jsou pravděpodobně vystaveny mechanickému poškození v důsledku špatné kontroly kousání.

RA intradental a SA periodontální mechanoreceptory generovat proudy mechanosensory informace, jako jsou zuby manévroval kolem sebe během excursive pohybů čelisti. Senzorická motorická integrace mechanosenzorických informací z těchto receptorů reguluje průběh a rychlost exkurzního pohybu. Pacienti s psí a důrazné pokyny mají méně kontaktu zubů během exkurze a mají méně mechanosensory informace integrovat než u pacientů s funkční skupiny a nepracovní straně interference. Zvýšení počtu interferujících zub kontakty během exkurze nutí centrální nervový systém integrovat více mechanosensory informace, protože další midcourse opravy jsou zapotřebí k provedení pohybu.

zadní okluzní interference konkurují kontaktům psích zubů pro kontrolu žvýkacích svalů během exkurzivních pohybů čelistí (obrázek 3). Soutěž pro čelist-ukončení svalové činnosti dochází, když posterior-rušivé zub kontakty vyvolávají svalové náboru vzory, které se liší od těch, zahájil práci na straně přední zub kontakty. Okluzní kontaktu zubů soutěže může vyvolat svalové hyperaktivity v orofaciální oblasti jako čelisti svaly přepracovaní. To může způsobit bolest v těchto svalech. Snižuje konkurenci pro svalové náboru může vysvětlovat, proč odstranění pracovní a nepracovní straně okluzní interference může zvýšit rychlost boční čelisti výlety, snížení svalové hyperaktivity, a měnit se tomu skřípání chování.25,26

změna paradigmatu ve stomatologii

Kuhn aplikoval termín paradigma na vývoj vědy. Kuhn napsal, “…paradigma je přijatý model nebo vzor….Nové paradigma znamená novou a přísnější definici pole….Při absenci paradigmatu nebo nějakého kandidáta na paradigma, všechna fakta, která by se mohla týkat vývoje dané vědy, se pravděpodobně zdají stejně relevantní.”27 kontroverze, které zahalují oblast okluze, mohou být vyřešeny včas, protože irelevantní fakta jsou oddělena získáním nových paradigmat.

zuby jako smyslové orgány jsou novým paradigmatem ve stomatologii. V tomto paradigmatu se rozumí kontakty zubů, které iniciují proudy mechanosenzorických informací, které formují oromotorické chování. Endodonticky ošetřené zuby a zubní implantáty uchovávané protézy poskytují méně mechanosenzorických informací než životně důležité zuby. Je zřejmé, že sílu kousnutí velikost je ovlivněna mechanosensory zpětnou vazbu, která může bránit svalové aktivity a omezit strukturální poškození zubů, čelistního kloubu, a periodontální přístroje. Funkce okluzní terapie může být interpretován jako manipulace mechanosensory proudy změnit čelisti, svalové činnosti a oromotor chování. Cílem takové terapie je podpořit změny v oromotor chování, které snižují funkční okluzní síly a pozitivně ovlivňují zdraví a dlouhověkost žvýkacího systému.

v budoucnu může aplikace paradigmatu zubů jako smyslových orgánů změnit plány protetické léčby. Mohou být vyvinuty strategie, které zahrnují skutečnost, že zubní implantáty a nevitální zuby jsou s větší pravděpodobností vystaveny vyšším úrovním síly kousnutí, protože mají nedostatek ochranné mechanosenzace. Zaujatost vůči konzervativní zub příprava může zvýšit s rozšířené znalosti o tom, jak operativní postupy ovlivnit intradental mechanoreception a vitální zuby schopnosti, aby se ochránili před nežádoucí kousání síly.

1.Loewenstein WR, Rathkamp R. studie o pressoreceptivní citlivosti zubu. J Dent Res. 1955; 34 (2): 287-294.

2.Linden RWA. Dotkněte se prahů životně důležitých a neživotních lidských zubů. Exp Neurol. 1975;48:387-390.

3.Dubner R, Sessle BJ, Storey na. Neurální základ ústní a obličejové funkce. New York, NY: Plenum Press; 1978: 159.

4.Cadden SW, Lisney SJW, Matthews, B. Práh elektrické stimulace nervů v kočičí psí zubní dřeně, s Ab, Ad a C-vlákna převodního rychlosti. Brain Res. 1983; 26: 31-41.

5.Dong WK, Chudler EH. Počátky zubní buničiny-evokované vzdálené pole a časné potenciály blízko pole u kočky. J Neurofyziol. 1984;51(5):859-889.

6.Chudler EH, Dong WK, Kawakami y. potenciály vyvolané zubní buničinou u opice: kortikální povrch a intrakortikální distribuce. Bolest. 1985;22(3):221-233.

7.Kubo K, Shibukawa Y, Shintani M, et al. Kortikální reprezentační oblast lidské dentální buničiny. J Dent Res. 2008; 87 (4): 358-362.

8.Penfield W, jaspere HH. Epilepsie a funkční anatomie lidského mozku. Boston, MA: Little, Brown & Company; 1954.

9.Čudler E H, Martin RF. Fyziologické vlastnosti intradentálních mechanoreceptorů. Brain Res. 1985; 334 (2): 389-395.

10.Dong WK, Shiwaku T, Kawakami Y, et al. Statické a dynamické reakce mechanoreceptorů periodontálních vazů a intradentálních mechanoreceptorů. J Neurofyziol. 1993;69(5): 1567-1582

11.Byers MR, Dong WK. Srovnání umístění a struktury trigeminálního receptoru v parodontálním vazu různých typů zubů od krysy, kočky a opice. J Comp Neurol. 1989;279(1):117-127.

12.Coffey JP, Williams WN, Turner GE, et al. Diskriminace síly lidského skusu pomocí specifických maxilárních a mandibulárních zubů. Jaromír Jágr. 1989;16(6): 529-536.

13.Brisben AJ, Hsiao SS, Johnson KO. Detekce vibrací přenášených objektem uchopeným v ruce. J Neurofyziol. 1999;81(4): 1548-1558.

14.Robertson LT, Levy JH, Petrisor D, et al. Prahové hodnoty vnímání vibrací lidských maxilárních a mandibulárních centrálních řezáků. Arch Oral Biol. 2003;48(4):309-316.

15.Levy JH, Robertson LT, Lilly DJ, et al. Možná role intradentálních aferentů v mechanorecepci zubních kontaktů u lidí. J Dent res. 2002; 81 (spec iss A): 3199.

16.Petrisor D, Levy JH, Robertson LT. hmatové Prahy lidských maxilárních a mandibulárních řezáků. J Dent res. 2002; 81 (spec iss A): 3200.

17.Levy JH, Robertson LT, Lilly DJ, et al. Nízkofrekvenční vibrační Prahy lidských maxilárních centrálních řezáků. J Dent Res. 2003;82 (spec iss A): 1110.

18.Aquilino SA, Caplan DJ. Vztah mezi umístěním koruny a přežitím endodonticky ošetřených zubů. J Prothet Dent. 2002;87(3): 256-263.

19.Glosář protetických pojmů. J Prothet Dent. 2005;94(1):10-92.

20.Lennartsson B. svalová vřetena v lidském předním digastrickém svalu. Acta Odontol Scand. 1979;37(6):329-333.

21.Kubota k. dodávka svalového vřetena do svalu lidské čelisti. J Dent Res. 1977; 56 (8): 901-909.

22.Jang J, Türker KS. Čelistní reflexy vyvolané mechanickou stimulací zubů u lidí. J Neurofyziol. 1999;81(5):2156-2163.

23.Olgart L, Gazelius B, Sundström F. Intradentální nervová aktivita a reflex otevírání čelistí v reakci na mechanickou deformaci kočičích zubů. Acta Physiol Scand. 1988;133(3): 399-406.

24.Trulsson M, Gunne HS. Chování při držení potravin a kousání u lidských subjektů postrádajících parodontální receptory. J Dent Res. 1998; 77 (4): 574-582.

25.Kerstein RB. Studie měření času diskuze; Část 2: srovnání délky času diskuze 49 pacienti s chronickým syndromem dysfunkce myofasciální bolesti 40 pacienti bez pacientů. Populační analýza. J Prothet Dent. 1994;72(5): 473-480.

26.Trovato F, Orlando B, Bosco m.okluzní rysy a aktivita žvýkacích svalů. Přehled elektromyografických studií. Stomatologija. 2009;11(1):26-31.

27.Kuhn TS. Struktura vědeckých revolucí. Chicago, IL: University of Chicago Press; 1962: 15-23.

Chcete-li se zúčastnit kvízu a získat kredit za tento kurz, klikněte zde a budete přesměrováni na portál Dawson Center CE.
Děkuji.

O autorovi

Jay Harris Levy, DDS
Private Practice
Portland, Oregon

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.