咀嚼思维导图

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2023-11-05

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颞下颌关节障碍

运动学特征

颞下颌关节障碍

咀嚼原理详解

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思维导图大纲

颞下颌关节

颞下颌关节(temporomandibular joints,TMJs)是下颌骨髁突和颞骨的下颌窝之间所形成的宽松的关节。它是一个滑膜关节,允许大范围的旋转和平移。关节盘用来缓冲咀嚼时所反复产生的巨大力量,这个关节盘将这个关节分成两个滑膜关节腔,下关节腔位于关节盘和髁突之间,较大的上关节腔位于关节盘的上表面与下颌窝及关节结节所形成的骨骼节段之间。尽管左、右颞下颌关节的功能是结合在一起的,但各自保留了相对独立的功能。由于咀嚼通常是不对称的,一侧下颌骨往往比另一侧施加更大的咬合力。主导方常常被称为“工作侧”,而另一侧则被称为“平衡侧”。工作侧和平衡侧对肌肉和关节通常有不同的要求。

骨性结构下颌髁突:髁突(mandibular condyle)由前向后呈扁平状,其内外侧的长度2倍于前后长度。髁突通常为凸形,具有短的突起,并分为内侧端和外侧端。内侧端比外侧端更为突出，当嘴巴张开和关闭时，在外耳道的前方可以触及皮肤下髁突外侧端的外边缘，下颌骨髁突的关节面是一个薄而致密的纤维软骨。这种组织可以比透明软骨更好地吸收与咀嚼运动相关的力量，并且具有良好的修复机制。考虑到颞下颌关节的特殊要求，上述两者的功能都是非常重要的。 (2)下颌窝:颞骨的下倾窝分为关节和非关节的两个面。关节面是由占据窝前壁的倾斜的关节结节形成,这种厚而光滑的承重面内镶有一层厚厚的纤维软骨。充分张嘴这个动作要求髁突向前越过关节结节。关节结节的平均倾斜度是55度。在嘴的张开与闭合的过程中关节结节倾斜度大小决定了髁突的运动路径。下颌窝非关节面的部分由非常薄的骨头以及覆盖大部分穹顶和窝后壁的纤维软骨组成。这种薄薄的结构是不足以作为承重面的。如果一个向上而且足够大的力量施加到下巴就可以破坏下颌窝这一区域的结构，甚至可以将碎骨片挤压进颅骨内。

关节盘颞下颌关节的关节盘主要由致密的纤维软调构成,除关节盘的边缘外，其他部位缺少感觉神经分布与血液供应。关节盘的组织学通常是类似于身体其他部位的承重关节盘,如远端桡尺关节内的关节盘和膝关节半月板。由于其胶原含量高所以颞下颌关节的纤维软骨不仅柔软而且坚固。关节盘的外周附着于周围的关节囊。关节盘分为三个区域:后部,中间部，和前部,每个区域的形状使得关节盘适应下颌骨髁突和下颌窝的不同轮廓。关节盘的后部是向上凸和向下凹的。凹陷接受大部分的髁突，很像一个球窝关节。富含胶原蛋白的盘后下板区与颞下颌关节关节囊一起附着于下颌颈上部的边缘，富含弹性蛋白的盘后上板区,附着于下颌窝后部的颞骨鼓板。网状的脂肪、血管和感觉神经填充于上下板区之间。关节盘的中央区域是下凹上平的,而关节盘的前部区域是下平上凹的，以适应关节结节的凸出。关节盘的前部与以下几个组织相连如:下颌骨上颈的边缘、颞下颌关节的关节囊前部、翼外肌浅头肌腱和颞骨前部关节结节。关节盘在其前、中、后部区域之间的厚度有所不同。最薄的中间区域只有1mm厚，而前部和后部的厚度大约为中间区域的2~3倍。在最大的牙尖吻合(intercuspation)处，颞下颌关节关节盘凹陷部的中间区域位于髁突的前上缘与关节结节之间。在张嘴这一动作过程的后期阶段:髁突向前滑动越过关节结节时,关节盘的位置保护了髁突。关节盘通过使颞下颌关节的一致性最大化来减少关节内的接触压力。关节盘还增加了关节的稳定性,并且在运动中帮助引导下颌骨髁突。在健康的颞下颌关节内，关节盘的滑动伴随着髁突的移动。运动是由关节内压力、肌肉力量以及附着于盘与髁突周围的韧带所共同完成的。

关节囊和韧带结构 (1)纤维囊:颞下颌关节及关节盘被包围在一个松散的纤维囊中,在囊的内表面衬有滑膜。在关节髁突的前方，关节囊的上部附着于下颌窝边缘，节囊下部附着于关节盘的周边以及下颌颈。翼外肌肌腱上头附着于关节囊前部和关节盘的部分前缘。颞下颌关节的关节囊给关节提供了重要的支持。关节囊的内侧和外侧是相对坚固的,在侧方运动中保持关节的稳定，例如咀嚼时产生的横向运动。然而关节囊的前部和后部是相对松弛的，使髁突及关节盘在张嘴时可以向前滑动。 (2)外侧韧带:颞下颌关节外侧韧带(lateral ligament of the temporomandibular joint)是加强颞下颌关节的主韧带,分为水平纤维和斜向纤维。表浅的斜向前上方的纤维沿着下颌颈后部到关节结节的侧缘以及颧弓,更深的水平纤维与其共用颞部的附着点，他们水平地向后延伸并附着在下颌骨髁突的侧面。外侧韧带的主要功能是稳定关节囊的侧面,撕裂或过度拉伸外侧韧带可能由于无法拮抗翼外肌上头的牵拉而导致关节盘向内侧移位。在关节运动学的描述中,张口时外侧韧带的斜向纤维在引导髁突的运动中有着特殊的功能。 (3)副韧带蝶下颌韧带和茎突下颌韧带都是颞下颌关节的副韧带。两者均位于关节囊内侧,有助于将下颌骨固定在颅骨上,在咀嚼方面可能只有有限的动力作用。

骨学

咀嚼(mastication)是使用牙齿咀嚼、撕扯以及磨碎食物的过程。这个过程包含了中枢神经系统、参与咀嚼动作的肌肉、牙齿、舌头以及颞下颌关节(temporomandibular joints,TMJs),关节在下颌骨和颅骨的基底部之间形成一个支点。颞下颌关节是人体中最常使用的关节之一，除咀嚼动作外,它还参与吞咽以及言语动作。 (一)解剖学基础牙齿与骨骼:下颌骨髁突(mandibular condyle)位于颞骨下颌窝内,髁突紧邻外耳道(external auditory meatus)。颞窝是有颞骨、顶骨、额骨、蝶骨和颧骨共同构成的颅骨外侧略微凹陷的头骨区域，颞肌充填其中。与颞下颌关节有关的其他表面解剖结构包括颞骨乳突部、下颌角和颧弓。颧弓由颗骨额弓与颧骨颞突组成。下颌骨、上颌骨、顺骨、颗骨、蝶骨和舌骨与顺下颌关节的结构和功能相关。

下颌骨(mandible)是最大的颌面颅骨,活动性很强，通过肌肉，韧带,以及顾下关节的关节囊悬挂在颅骨下方。咀嚼肌的收缩直接或间接地使上颚牙齿与下颚牙齿相对嵌入以实现良好的咬合功能，下颌骨由下颌体和两个下颌支组成，下颌体是下颌骨的水平部分，下颌体上有16颗成牙,下颌骨的下颌支从下颌体的后部垂直伸出,每个下颌支都有内外两个表面和四个边界，下颌支的后缘和下缘在下颌角处相连接。咬肌和翼内、外肌这些强大的咀肌在该处附着。在下颌支的上部末端有冠突,下颌骨髁突和下颌切迹。冠突是一个从下颌支前缘向上延伸出来呈三角形的较为纤薄的骨头,这个凸起点是顺肌主要的止点-下颌骨髁突从下颌支后缘向上延伸形成了颞下颌关节(TMJs)骨突部分，冠突和下颌骨髁突之间延伸出来的是下领切迹(mandibular notch)。下颌颈(mandibular neck)是位于髁突下方的一个稍微狭窄的区域。冀外肌附着于下颌颈前内侧面的凹陷处，被称为翼窝。

上颌骨左右两块上颚相互融合形成一块上颌骨(maxilla),上颌骨通过邻近骨骼的钢性关节固定在颅骨上(图3-1),具有优越的延伸性并形成了鼻腔与眼窝,上颌骨的下面水平部分为口腔及上部牙齿。 3.颞骨颞骨(temporal bone)存在于头骨的两侧，下颌窝形成颞下颌关节的骨性凹陷。下颌窝的最高点是穹顶小凹(dome),薄如膜状,下颌窝的前关节结节和盂后结节及颞骨鼓部限制了下颌骨在下颌窝内的前后滑移，在嘴完全张开的时候,下颌骨髁突向前下方倾斜滑动越过关节结节。茎突是从颞骨下方延伸出的一个细长的骨头。是茎突下颌韧带和三块小肌肉(茎突舌肌、茎突舌骨肌、茎突咽肌)的附着点。颞骨的颧突形成了颧弓的后二分之一。 4.颧骨：左、右颧骨(zygomatic bone)构成脸颊的主要部分和外眼框，颗骨的颞突构成了颧弓的前半部分。很大一部分的咬肌附着在颧骨和相邻的颧弓，

蝶骨虽然蝶骨并不构成颞下颌关节,但它是翼外肌和翼内肌的近端附着点。蝶骨横穿过颅骨底部。蝶骨的相关骨学特征是蝶骨大翼、翼内板和翼外板。当切除一段颥弓,大翼及翼外板的外侧面就会显现。舌骨舌骨(是一个U形骨头,在喉咙的基底部可触及,位于第三颈椎椎体前方节内舌骨体的前部突出,两侧的舌骨大角形成略弯曲的边缘,舌骨主要由双侧茎突舌骨韧带吊一些附着于舌骨的肌肉参与舌的运动、吞咽与语言功能。牙齿上颌骨和下颌骨各有16颗恒牙。每颗牙齿的结构反映了其在咀嚼中的功能(表3-1),每一颗牙齿都有两个基本部分:牙冠与牙根,通常牙冠覆盖着珐琅质位于牙龈上方，每颗牙齿的根都嵌在牙槽骨内。牙周韧带有助于使牙齿的根部附着在牙窝内。牙齿的尖端呈锥型，从牙齿的表面凸起,当相对的牙齿最小角-大程度的接触时，称之为最大牙尖吻合。这个术语特别用于描述颞下颌关节面的相对位置。放松的姿势下前面颌骨的位置允许在上、下牙之间存在轻微的咬颌面间隙。通常情况下,牙齿的接触只有在咀嚼和吞咽过程中。

运动学特征

下颌骨的骨运动学下颌骨的骨运动学通常描述为前伸、后缩、侧向偏移、下降及上抬,所有这些运动在咀嚼过程中都有不同程度的变化。 (1)前伸与后缩:下颌骨的前伸在下颌前移时不伴有明显的旋转(图3-6A)。下颌前仰是最大限度张口这一动作的一个重要组成部分。相反的方向就是下颌的后缩(图3-6B)。下颌的后缩是闭口这一动作的一个重要的组成部分。 (2)侧移:下颌骨的横向偏移主要发生在从一侧到另一侧的位移。主动横向偏移的方向(右或左)相对于主动肌肉运动的方向可以被描述为对侧或同侧。正常成人最大单侧偏移平均为11mm。下颌骨的侧向偏移通常伴有其他相对的轻微的移动和旋转。正常的运动路径主要由下颌窝的形状和关节盘的位置所决定。 (3)下降与上提:下颌骨的下降使得嘴可以张开,并成为咀嚼动作的一个基本组成部分(图3-8A)。最大张口通常出现在打哈欠和唱歌这样的动作中。成人的嘴可以张开到平均50mm(从上、下切牙切缘之间测量)。上下切牙之间通常足以容纳三个成人“指节”(近端指间关节)。然而典型的咀嚼动作需要一个平均最大18mm的张开程度，也就是36%最大张口程度(足以接受一个成人指节)。在一般成年人身上,上下切牙之间不能容纳两个指节一般被认为是不正常的。下颌骨上提闭嘴,通常是存在于用来磨碎食物的咀嚼动作中

颞下颌关节的运动学下颌骨的运动通常涉及双侧颞下颌关节的运动。一个关节的功能异常通常会干扰到其他部位的功能。根据骨运动学,颞下颌关节的关节运动学通常涉及双侧的旋转和平移。一般来说,在旋转运动中下颌骨髁突相对于关节盘的下表面滚动，在平移运动中下颌骨髁突和关节盘基本上是一起滑动的。关节盘通常与髁突平移的方向一致。 (1前伸与后缩:在前伸和后缩的过程中下颌骨的髁突和关节盘相对于下颌窝向前和向后平髁突和关节盘在关节结节上向下的斜坡移动使得下颌骨在前伸过程中有轻微的向下滑动在后缩过程中有向上滑动。运动轨迹的变化取决于嘴张开的程度。 (2)侧移:侧移主要涉及髁突和关节盘在窝内的横向移动。侧移通常伴有轻微的多维旋转( 图中显示了轻微的横向偏移结合水平面旋转。当右髁髁突轻微地向前向内旋转时,左髁突在窝内形成了一个支点。 (3)下降与上提:口的开合是通过下颌骨的下降和上提来完成的。在这些运动中每一个颞下颌关节都出现了下颌骨髁突、关节盘和关节窝之间的旋转和平移的复合运动。身体的其他关节没有经历过这么大比例的平移和旋转。因为旋转和平移是同时发生的，所以旋转轴是同时移动的。在理想的情况下,双侧颞下颌关节这种复合运动在颞下颌关节面上以最小的应力获得最大的张口范围。开口的关节运动学分为早期和晚期两个阶段。构成运动范围的前35%~50%的早期运动主要涉及下颌骨相对于颅骨的旋转。髁突在关节盘的下凹面向后滚动将下颌体向下方和后方摆动。旋转轴不固定但就在髁附近移动。髁突的转动牵拉了外侧韧带的斜韧带部分。韧带张力的增加有助于开口后期的启动。开口后期构成了开口总活动范围的最后50%~65%。这个阶段的主要特征是从以旋转为主过渡到以平移为主。这个过渡可以很容易地在嘴完全张开时通过触诊下颌骨髁突分辨出来。在平移中髁突与关节盘同时向前向下滑动，这与关节结节的倾斜度相反。在张开嘴的最后过程，旋转轴向下移动，轴的准确轴心很难被确定，因为它取决于个体独特的旋转与平移的比率。在张开口这个过程的后期，转动轴通常已经低于下颌颈。完全开口位可以最大程度地牵拉关节盘向前。在某种程度下颌骨的前伸受限于盘后上板区的性。当关节盘的中间部分向前平移并且维持在髁突的上面以及关节结节之间时,关节盘的这个位置具有最大化的一致性并且可以减少关节内的应力。闭口的关节运动学与张口的顺序相反。当口完全张开并准备关闭时,关节盘后上板层的张力开始将关节盘向回拉,开始闭口的早期是平移阶段。后期为髁突在关节盘的凹陷处旋转,当上下牙齿开始接触时这个阶段就结束了。

口开合的运动学 (1)口的张开:口的张开主要是通过翼外肌的下头和舌骨上肌群的收缩来完成的，例如嘴巴张开准备咬一个葡萄时，翼外肌的下头主要负责下颌骨的前伸,这块肌肉与收缩的舌骨上肌是一对力偶，这对力偶以旋转轴为轴心旋转下颌骨。虽然在开口的最后阶段下颌骨的旋转是最小的，但它确实促进了这个动作到达末端。重力也有助于张开口。如前所述,在口张开的后期由于关节内髁突的平移以及翼外肌下头激活所导致的关节内压增高使关节盘被拉向前方。尽管翼外肌的上头是直接附着在关节盘上，但大多数资料表明它在口张开时相对不活跃。 (2)口的闭合:口的抗阻闭合主要是由吹肌内肌和颗肌的肌肉收缩完成的,这些肌肉都有非常有利的杆杠完成这个动作。而颞肌的斜后向的纤维也会将下颌骨向后拉。这一动作将下颌骨转化为向后上方移动，帮助下颌骨髁突重新回到窝中。虽然学术界对肌肉的动作还没有达成共识，但普遍认为翼外肌的上头在闭合口腔的过程中很可能是离心收缩的。下颌骨的“工作”侧(最主要用于咀嚼的一侧)活化程度是最高的。离心收缩在下颌骨的关节盘和下颌颈上产生向前的张力，张力有助于稳定和优化关节盘在髁突和关节结节之间的位置。肌肉的激活也有助于平衡由颞肌后纤维产生的强大回缩力。

咀嚼肌和神经支配

咀嚼肌及其神经支配咀嚼肌及其神经支配，根据其功能及大小主要分为两大类原动肌和副动肌。原动肌包括咬肌、颞肌、翼内肌和翼外肌，原动肌由下颌神经(第5对颅神经三文神经一个分支)所文配其通过卵圆孔穿出颅骨走行于下颌窝内侧稍前的位置。频下颌关节关节盘部分缺乏感觉神经支配。然而关节盘的边缘、关节囊、外侧韧带和盘后上下板区都具有痛觉感号红和机械感受器。此外，口腔粘膜的机械感受器和感觉神经、牙周韧带以及肌肉提供给神经系统丰本体感觉。这种感觉信息有助于保护例如舌和面颊等柔软的口腔组织，免受咀嚼或说话时由牙齿的创伤。而且这种感觉有助于协调来自于颞下颌关节的肌肉和颅颈交界区的神经肌肉反射。来自颌关节的感觉神经分出两个分支,即耳颞支和咬肌支。

咀嚼肌及其功能原动肌:咀嚼的原动肌包括咬肌、颞肌、内肌及翼外肌。咬肌(masseter):咬肌是一个厚而结实的肌肉,很容易在下颌角的上方触及。咬肌起源于和顺弓，向下插入下颌支的外表面。咬肌有浅头和深头,更大的浅头纤维向下向后穿行附看于下颌角的下后部,而更小的深头纤维向下附着于下颌支的上部靠近冠突的基底部。咬肌两个头的动作基本上相同。在咀嚼过程中双侧咬肌收缩牵拉下颌骨使牙齿相接触。肌肉的力线几乎垂直于磨牙的咬合面。因此咬肌的主要功能是在臼齿之间产生巨大的力量以有效地粉碎和磨组食物,双侧咬肌的动作会使下颌骨前伸，然而一侧咬肌的收缩会导致下颌骨轻微的侧移。这种动作可以侧的咬肌与颞肌共同控制的。两侧翼外肌两个头的同时收缩会使下颌骨向前伸，正如在讨论口的开合过程中的肌肉控制所描述的那样，翼外肌的两个头在嘴张开和闭合的不同阶段都处于活跃状态,出于对这个现象及其形态学上的考虑，一些文献的作者认为翼外肌的两个头实际上是两个不同的肌肉。大多数的资料表明,翼外肌的下头是下颌骨的主要减压器,尤其是在用力咬合时。与之相反,在保持开口的过程中上头有助于控制关节盘内的张力和位置。这一动作在单侧下颚保持张开时尤其重要，比如在咬一块硬糖的时候。咀嚼肌的副动肌，舌骨上和舌骨下肌肉被认为是咀嚼肌的副动肌，这些肌肉产生的力量直接或间接地传递到下颌骨。舌骨上肌附着于颅骨的底部,舌骨下肌位于舌骨和下颌骨之间向上附着于舌骨，向下附着于甲状软骨、胸骨和肩胛骨，舌骨上肌群包括二腹肌的前腹、照舌骨肌、下颌舌骨肌，当否骨下肌充分激活使舌骨稳定后，舌骨上肌可以协助下颌骨下降，从而让口张开。舌骨上肌和舌骨下肌在言语、舌的运动、吞咽及吞咽前控制食团的过程中发挥作用。

颞下颌关节障碍

TMDs通常与肌肉、关节或两者的损伤有关。除了在运动过程中所产生的疼痛以外,TMDs的症状还包括关节发出的声音(“爆裂声”)、魔牙咀嚼力的减弱、口腔张开范围的减少,头痛、关节锁定以及脸部和头皮的牵涉痛。许多因素都会导致TMDs,包括压力或其他情绪碍、日常不当的口部运动习惯(如磨牙，经常性的咬伤嘴和舌头)、不对称的肌肉活动、睡眠时磨牙、长时间头部前屈姿势或者中枢神经系统高敏感性。虽然大多数病例都是自限性的，但有一小部分可能会进展为骨关节炎，导致关节内发生严重的退行性变化、骨重建以及显著的功能丧失。单用力学或生理学都不能解释与TMDs有关的多种症状。与某个特定的疾病相关的病理机制可能源于不正常的解剖形态或牙齿排列而增加的关节的压力;或者关节盘的内部紊乱;或者是外伤,如摔倒、脸部受伤或颈椎损伤。其他的易发因素可能包括关节的慢性负荷和风湿性疾病。然而，通常情况下,TMDs的确切原因是不清楚的。对TMDs的治疗是多样的，主要取决于潜在问题的性质。与TMDs相关的各种症状通常需要由临床医疗团队合作治疗，其中可能包括牙医、医生、物理治疗师和心理学家。常见的保守治疗方法包括运动疗法、生物反馈、放松疗法、压力管理、冷热疗法、病人教育、手法治疗、超声离子导入疗法、超声透入疗法、经皮神经电刺激、行为矫正、药物治疗、关节内注射、咬合训练以及口腔内矫治器等。然而,值得注意的是，一些临床研究报告指出,在对TMDs患者的治疗中，治疗性训练、手法治疗、夹板治疗和对病人教育可以减少疼痛，改善下颌运动的范围。但是并非所有研究都与上述发现一致。对TMDs治疗效果的结果差异，在一定程度上是由于研究设计的不同。许多研究并没有对混杂变量进行很好的控制，例如不同的治疗干预措施或者使用了病变程度不同的研究对象。对于有 TMDs的患者来说,手术干预是相对少见的，而且通常只有在剧烈疼痛或动作严重受限的情况下才会进行。除了关节穿刺术以外,手术还包括关节镜下检查和滑膜切除、髁截骨术以重组髁突与关节盘的关系、关节切开术(如关节盘复位和关节盘切除术等开放式关节手术)以及TMJ置换手术等。但如果没有其他保守的干预措施,手术通常是无效的。

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