Interrelation of posture parameters and features of reactions of the autonomic nervous system in patients with temporomandibular joint dysfunction

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The study revealed correlations of changes in the systemic regulation of physiological functions in the dysfunction of the temporomandibular joint, in combination with a violation of postural control. Estimates of heart rate variability, posture parameters and indicators of induced cutaneous sympathetic potentials showed a statistically significant difference in the functional state of TMJ dysfunction and postural control disorders compared with normal occlusion. After splint therapy, a decrease in the predominance of the sympathetic part of the autonomic nervous system in the regulation of heart rhythm was found, which indicates an increase in the adaptability of the cardiovascular system. New clinical and physiological data have been obtained aimed at expanding the complex interdisciplinary diagnostics in dentistry and physiology.

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Аномалии окклюзии, сочетающихся с синдромом дисфункции височно-нижнечелюстного сустава, а также с нарушениями опорно-двигательного аппарата продолжают вызывать интерес исследователей [1]. Причиной довольно сильного влияния зубочелюстной системы на постуральный баланс являются сенсорные афферентные импульсы от проприоцепторов зубочелюстной системы, которые суммируются с сенсорными потоками от вестибулярного и глазодвигательного анализаторов [2]. Проприоцептивная импульсация от мышц, связок, фасций челюстно-лицевой области, периодонта по афферентым волокнам тройничного нерва поступает в ретикулярную формацию ствола мозга. Ретикулярная формация, в свою очередь, активирует кору мозга, оказывает влияние на произвольную и рефлекторную мышечную активность [3]. Следовательно, патологическая афферентная импульсация от зубочелюстной системы может не только изменять мышечную активность организма в целом, но и вызывать постуральные нарушения.

В работах S. Minagi и соавт. [4] височно-нижнечелюстной сустав упоминается, как один из «постуральных датчиков». По мнению этих авторов, «височно-нижнечелюстной сустав является центром равновесия всего организма человека», и смещение нижней челюсти приводит к нарушению равновесия головы и всего опорно-двигательного аппарата, что может усиливаться хроническим стрессом и бруксизмом.

Кроме нарушений окклюзии, при нарушении осанки часто выявляют различные психосоматические заболевания у детей и взрослых. Так, показано, что у детей со сколиозом часто присутствуют вегетососудистые нарушения в виде акроцианоза, гипергидроза и других симптомамов [5], которые сопровождаются ростом симпатической активности со стороны автономной нервной системы. С другой стороны, хронические болевые состояния, включая дисфункцию височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС, ДВНЧС), связаны с опосредованными барорецепторами нарушениями болевого восприятия. Функциональные нарушения барорецепторов приводят к повышению симпатической активности автономной нервной системы [6].

Таким образом, при рассмотрении единства функционального и анатомического взаимодействия зубочелюстной системы с центральной и автономной нервной системой в рамках системного методологического подхода представляется [7] необходимым исследовать их закономерности и механизмы взаимодействия.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Сравнительная оценка взаимовлияния параметров автономной нервной системы, показателей постуральных нарушений, показателей тревожности в группах пациентов – с дистальной окклюзией, с дистальной окклюзией и ДВНЧС и нормальной окклюзией.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Проведено обследование 83 лиц в возрасте от 18 до 21 года – студентов разных вузов и пациентов кафедры ортодонтии стоматологического факультета МГМСУ. У 67 из них выявлены различные виды аномалий окклюзии зубных рядов, у 16 человек, ранее не получавших ортодонтического лечения, выявлена нормальная окклюзия. В основное исследование были включены 67 человек с дистальной окклюзией – 34 женского пола и 33 – мужского. Группу сравнения составили лица без аномалий окклюзии.

У пациентов с дисфункцией ВНЧС (31 пациент) была проведена депрограммация мышц с помощью пластинок по типу «Койса». Затем проводилась сплинт-терапия с помощью корректирующей шины для нормализации положения нижней челюсти за счет снижения гипертонуса мышц лица в течение 1 месяца. Через 10 месяцев лечения пациентов с дистальной окклюзией (36 пациентов) и пациентов с ДВНЧС (с помощью брекет-системы и курса лечебной гимнастики, которую пациенты выполняли самостоятельно) все данные регистрировали повторно.

Для получения объективных данных в исследовании применяли методы диагностики: клинический (опрос, осмотр лица, полости рта, клинические функциональные пробы), антропометрический (измерение моделей челюстей), функциональный – выявление признаков дисфункции височно-нижнечелюстного сустава, определение индекса дисфункции, лучевая диагностика – телерентгенография (ТРГ) с расчетом индексов, томография ВНЧС. Преобладание тонуса симпатической или парасимпатической системы определяли по интегральному показателю, включающему вегетативный индекс Кердо, показатели в пробе Данини – Ашнера и Ортнера, данные опросника А.М. Вейна для определения вегетативной дисфункции. Все данные обобщали в интегральный индекс вегетативных нарушений. Уровень личностной и ситуативной тревожности испытуемых оценивали с использованием теста Спилбергера.

Для изучения состояния осанки и деформаций позвоночника всем пациентам проводили компьютерно-оптическую топографию с помощью «Топографа компьютерного оптического бесконтактного определения деформации позвоночника –ТОДП». Исследование пациентов проводилось в 4 стандартных позах – естественной, активной, с плечами вперед и вентральной естественной.

Анализ вариабельности сердечного ритма (ВСР) позволяет оценить состояние механизмов регуляции физиологических функций в организме человека, в частности, общую активность регуляторных механизмов, нейрогуморальную регуляцию сердца, соотношение между тонусом симпатического и парасимпатического отдела автономной нервной системы. Для оценки параметров автономной нервной системы использовали систему «Варикард» (Россия). Запись проводили в фоне и после ортодонтического лечения. При оценке данных ЭКГ использовали стандартные показатели методики.

Регистрация и анализ вызванного кожного симпатического потенциала (ВКСП) является высокоинформативным методом в диагностике дисфункции автономной нервной системы – не только периферического, но и центрального звена [8]. Показатели ВКСП анализировали с помощью программ «Нейро-МВП» (Нейрософт, Россия). Оценивали следующие амплитудно-временные характеристики ВКСП: ЛП, амплитуда первой фазы ответа (тонус парасимпатической составляющей) – величина А1 (ВА1), амплитуда второй фазы ответа (тонус симпатической составляющей) – величина А2 (ВА2) [8].

При распределении, отличном от нормального, для оценки статистической значимости различий использовали непараметрический критерий для двух независимых выборок Манна – Уитни и Вилкоксона, корреляционные коэффициенты определяли с помощью критерия Стьюдента (использовали программу Statistica 12.0). Все пациенты и практически здоровые подписывали информированное согласие об участие в исследовании.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Было проведено исследование осанки у лиц разных групп с помощью компьютерно-оптической топографии. В группе пациентов с дистальной окклюзией без дисфункции и дисфункцией ВНЧС были обнаружены следующие виды нарушений осанки по сравнению с нормальной окклюзией (в скобках указан процент от общего числа в группе пациентов):

При дистальной окклюзии (без дисфункции ВНЧС):

- во фронтальной плоскости – сколиоз 1-й степени (73,2 %), деформации позвоночника средней и высокой тяжести (16,4 %), субнорма (7,8 %), нарушения осанки (9,5 %);

- в сагиттальной плоскости – сколиоз 1-й степени (19,8 %), нарушения осанки (51,0 %), субнорма (48,9 %), норма (11,7 %);

- в горизонтальной плоскости – нарушения осанки, включая ротированную осанку (20,5 %), субнорма (24 %), норма (8,4 %).

При дистальной окклюзии и ДВНЧС:

- во фронтальной плоскости: сколиоз 1-й степени (78,9 %), деформации позвоночника средней и высокой тяжести (18,7 %), субнорма (5,4 %), нарушения осанки (10,6 %);

- в сагиттальной плоскости: сколиоз 1-й степени (22,4 %), нарушения осанки (62,4 %), субнорма (51,7 %), норма (10,2 %);

- в горизонтальной плоскости: нарушения осанки, включая ротированную осанку (20,5 %), субнорма (22, 9 %), норма (6,5 %).

Нормальная окклюзия:

- во фронтальной плоскости: сколиотическая осанка (18,3 %), субнорма (35,7 %), норма (43,9 %); другие нарушения (6,5 %);

- в сагиттальной плоскости: субнорма, в том числе, уплощение изгибов (19,8 %) и усиление изгибов (21,5 %), нарушения осанки, в том числе, сутулая спина, плоская спина, кругло-вогнутая спина, круглая спина (42,7 %), другие нарушения (8,2 %), норма (7,8 %);

- в горизонтальной плоскости: – ротированная осанка (11,2 %), субнорма (36,3 %), норма (57,2 %).

Как следует из представленных выше данных, пациенты с дистальной окклюзией (с дисфункцией или без дисфункции ВНЧС), в основном, имели сколиотический тип осанки 1-й степени во фронтальной плоскости, а также разные нарушения в других плоскостях. С другой стороны, большинство респондентов с нормальной (в том числе) физиологической окклюзией характеризовались нормальной осанкой. Показатели нарушений осанки, обнаруженных с использованием компьютерно-оптической топографии, коррелировали со степенью повышения активности симпатической нервной системы (согласно результатам оценки ВСР). Например, именно у пациентов с дистальной окклюзией зубных рядов и ДВНЧС индекс напряжения (SI) положительно коррелировал с интегральным показателем нарушения осанки (r = 0,74). Это подтверждает наличие связи между нарушением адаптивных процессов и состоянием осанки человека. Следует подчеркнуть, что выявлены также взаимосвязи (r = 0,68) степени нарушений осанки и деформации позвоночника с показателями длины апикального базиса (по данным антропометрического исследования гипсовых моделей челюстей).

Анализ данных нарушений осанки показал, что в группе с ВНЧС достоверно больше нарушений осанки в форме сколиоза как во фронтальной, так и в саггитальной плоскостях (78,9 и 22,4 %), в то время как в группе только с дистальной окклюзией сколиоз меньше выражен, чем в 1-й группе (73,2 % – во фронтальной плоскости, 19,8 % – в саггитальной). В группе норма сколиотическая осанка у 18,3 % выявлена только во фронтальной плоскости, что свидетельствует о начальных процессах нарушения осанки в одной плоскости.

При выраженном сколиозе наблюдается наклон головы вправо или влево в покое, это вызывает изменение привычного положения нижней челюсти. Далее, вследствие этого, нарушается и ротация позвоночника, что подтверждается увеличением коэффициента корреляции между показателями ротированной осанки и сколиоза у пациентов с ДВНЧС со смещением диска без репозиции (по сравнению с подгруппой пациентов со смещением диска с репозицией, р < 0,05). Наличие кифоза и лордоза приводят к смещению нижней челюсти. Заднее положение нижней челюсти (по < ANB ТРГ) и мышечное напряжение (по данным опросника) усиливают нарушения в ВНЧС как функционально, так и морфологически.

Интересными данными оказались зависимости особенностей регуляции сердечной деятельности и тонуса автономной нервной системы у пациентов с ДВНЧС по сравнению с другими группами.

В результате анализа данных вариабельности сердечного ритма обнаружено, что в группе пациентов с дистальной окклюзией и с ДВНЧС статистически значимо достоверно меньше разброс кардиоинтервалов, больше SI, меньше показатели HF, больше показатель LF/HF, чем во 2-й группе (р < 0,01). Эти данные указывают на избыточность симпатических влияний на сердце в группе с дистальной окклюзией зубных рядов (табл. 1). Анализ данных оценки тонуса автономной нервной системы по тесту Вейна, по индексу Кердо, показателям в пробе Данини – Ашнера и Ортнера совпадали на 92,4 % и свидетельствовали о преобладании в регуляции симпатического отдела автономной нервной системы. После ортодонтического лечения в группе с дистальной окклюзией изменялись параметры вариабельности сердечного ритма (p < 0,05), что свидетельствовало о снижении симпатических влияний на сердце, повышении адаптации сердечно-сосудистой системы к нарушениям осанки и коррекции прикуса, однако значений в группе с физиологической окклюзией не достигало (табл. 1). Данные индекса напряжения коррелировали (r = 0,73) с интегральным индексом тонуса автономной нервной системы по всем тестам и пробам.

 

Таблица 1

Показатели вариабельности сердечного ритма в двух группах респондентов до и после лечения и в группе контроля, M ± SEM

Показатели

1-я группа дистальная окклюзия, до лечения

1-я группа дистальная окклюзия, после лечения

2-я группа дистальная окклюзия с дисф. ВНЧС, до лечения

2-я группа дистальная окклюзия с дисф. ВНЧС, после лечения

Группа контроля

ЧСС, уд./мин

81,30 ± 1,24*, **

75,22 ± 0,84

84,43 ± 0,63

78,10 ± 0,52

72,54 ± 1,41

АМо, %

51,42 ± 1,21*,**

47,33 ± 1,97

59,21 ± 1,38

55,34 ± 1,86

41,50 ± 1,82

Мо, мс

695,3 ± 4,72*,**

738,23 ± 7,12

553,47 ± 4,20

667,40 ± 3,51

820,10 ± 8,33

VLF, %

18,01 ± 1,49*,**

10,56 ± 0,95

17,12 ± 1,15

11,23 ± 1,83

18,20 ± 1,25

HF, %

37,04 ± 1,37*,**

48,48 ± 0,82

24,06 ± 1,57

47,14 ± 1,39

46,20 ± 1,14

LF, %

45,10 ± 1,65*,**

41,69 ± 0,71

59,18 ± 1,98

42,46 ± 1,73

37,10 ± 1,72

LF/HF, усл. ед.

1,22 ± 0,38*,**

0,85 ± 0,09

2,45 ± 0,08

0,89 ± 0,02

0,92 ± 0,04

SI, усл. ед.

262,73 ± 5,92*,**

114,20 ± 8.31

337,68 ± 5,76

135,54 ± 7,32

98, 23 ± 2,80

* p < 0,05 – по сравнению с дистальной окклюзией после лечения; ** p < 0,01 – по сравнению с физиологической окклюзией.

 

Анализ латентного периода ответа ВКСП выявлял уменьшение симпатической составляющей, а также дизрегуляции на уровне надсегментарных структур с нарушением баланса тормозных и активирующих механизмов, усиление вегетативного тонуса в фоне с преобладанием симпатикотонии по параметрам уменьшения латентного периода и уменьшения амплитуды первого пика (табл. 2).

 

Таблица 2

Средние показатели ВКСП справа и слева в разных условиях регистрации у пациентов 1-й и 2-й группы и в группе контроля, M ± SEM

Пациенты

Виды регистрации

Сторона

ЛП 1 (мс) (норма 1,55)

А1(мВ)

(норма 0,87)

А2 (мВ)

(норма 3,39)

1-й группы

Фоновая запись

слева

1,23 ± 0,06*, ^

0,67 ± 0,07

3,94 ± 0,08 *

справа

1,26 ± 0,09*^

0,66 ± 0,05

3,92 ± 0,05 *

После лечения

слева

1,73 ± 0,06

0,79 ± 0,09 *, ^

3,43 ± 0,07

справа

1,87 ± 0,07

0,78 ± 0,08*, ^

3,34 ± 0,06

2-й группы

Фоновая запись

слева

1,15 ± 0,12^

0,45 ± 0,08

4,32 ± 0,20 ^

справа

1,12 ± 0,14 ^

0,48 ± 0,04

4,27 ± 0,10 ^

После лечения

слева

1,69 ± 0,11

0,73 ± 0,05

2,96 ± 0,08

справа

1,67 ± 0,12

0,72 ± 0,03

2,97 ± 0,05

Группа контроля

Фоновая запись

слева

1,56 ± 0,13^^

0,86 ± 0,09^^

3,39 ± 0,28

справа

1,63 ± 0,12 ^^

0,89 ± 0,08 ^^

3,36 ± 0,27

*р < 0,05 – статистически значимые различия между респондентами 1-й и 2-й группы; ^р < 0,05 – статистически значимые различия в фоновой записи и после лечения; ^^р < 0,05 – статистически значимые различия 2-й группы респондентов и группы контроля

 

Обнаружены статистически значимые отличия в группе с ДВНЧС (2-я группа) и нормой (3-я группа) по показателям тревоги (рост личностной и ситуативной тревоги: ЛТ2 = 64,0 ± 3,5 и СТ 2= 57,3 ± 2,4, ЛТ3= 41 ± 2,2 и СТ3 = 48,2 ± 3,6) в группе с дисфункцией ВНЧС, что коррелировало с показателями вызванного кожного симпатического потенциала и снижением вариабельности сердечного ритма (p < 0,05). Проведен анализ изменений характеристик антропометрического исследования гипсовых моделей челюстей. Получены статистически значимые различия до и после проведенного лечения.

После терапевтического воздействия каппами возникает компенсированное функциональное состояние зубных рядов, параметров автономной нервной системы (по данным КСВП, ВСР и тестовым методикам), уменьшаются показатели тревожности. Положительное воздействие на постуральный баланс имело тенденцию к приближению нормальных значений (но было статистически недостоверно, p > 0,05). Выявлены также тенденции изменения параметров компьютерной оптической топографии, что требует более длительных терапевтических воздействий, с параллельным проведением постурологического лечения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выявлено повышение влияния симпатического отдела автономной нервной системы на регуляцию сердечного ритма в группе с дистальной окклюзией, которое значительно более выражено в группе с дисфункцией ВНЧС. По данным оценки вариабельности сердечного ритма преобладание симпатического отдела АНС осуществлялось преимущественно за счет повышения нейрогуморальных (надсегментарных) центров регуляции. Изменения вариабельности сердечного ритма отражают динамику функциональной активности вегетативных и нейрогуморальных центров управления регуляции: уменьшение влияния сегментарных выражено больше, чем надсегментарных, что означает рост централизации управления сердечным ритмом в группе с ДВНЧС.

Обнаружена взаимосвязь между выраженностью постуральных нарушений и изменением параметров вариабельности сердечного ритма.

Обнаружены статистически значимые отличия по показателям тревоги (рост личностной и ситуативной тревоги) в группе с дисфункцией ВНЧС, что коррелировало с показателями вызванного кожного симпатического потенциала и снижением вариабельности сердечного ритма.

×

About the authors

Agunda S. Zangieva

Moscow State Medical and Dental University named after A.I. Evdokimov

Email: agu-z@bk.ru

Postgraduate student of the Department of Orthodontics of the Faculty of Dentistry

Russian Federation, Moscow

Natalia D. Sorokina

Moscow State Medical and Dental University named after A.I. Evdokimov

Author for correspondence.
Email: sonata5577@mail.ru

Professor of the Department of Normal Physiology and Medical Physics of the Faculty of Medicine, Doctor of Biological Sciences

Russian Federation, Moscow

Sergey S. Pertsov

Moscow State Medical and Dental University named after A.I. Evdokimov; P.K. Anokhin Research Institute of Normal Physiology

Email: s.pertsov@mail.ru

Corresponding Member, Doctor of Medical Sciences, Professor, Honored Scientist, Director, Head of the Department of Normal Physiology and Medical Physics of the Faculty of Medicine

Russian Federation, Moscow; Moscow

Julia A. Gioeva

Moscow State Medical and Dental University named after A.I. Evdokimov

Email: msmsu@msmsu.ru

Professor of the Department of Orthodontics at the Faculty of Dentistry, Doctor of Medical Sciences

Russian Federation, Moscow

Gennady V. Selitsky

Moscow State Medical and Dental University named after A.I. Evdokimov

Email: msmsu@msmsu.ru

Honored Physician, Professor of the Department of Nervous Diseases of the Faculty of Medicine, Doctor of Medical Sciences

Russian Federation, Moscow

Leonid A. Savin

Moscow State Medical and Dental University named after A.I. Evdokimov

Email: lasavin@mail.ru

Candidate of Medical Sciences, Assistant of the Department of Nervous Diseases of the Faculty of Medicine

Russian Federation, Moscow

References

  1. Karpova V.S., Polma L.V., Bugrovetskaya O.G. et al. Correlation between cervical spine postural disorders and facial skeletal parameters in patients with distal occlusion. Ortodontiya = Orthodontics. 2013;4(64):9–16. (In Russ.).
  2. Persin L.S., Gioeva Yu.A., Gorjeladze Iu.M. et al. Postural and spinal deformities and its role in formation of dentofacial anomalies. Ortodontiya = Orthodontics. 2013;1(61):4–13. (In Russ.).
  3. Sorokina N.D., Pertsov S.S., Gioeva Yu.A. et al. Relationship of postural disorders with temporomandibular joint dysfunction and state of other systems in the body. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologii = Journal of new medical technologies. 2019;2(26): 47–52. (In Russ.) doi: 10.24411/1609-2163-2019-16353.
  4. Minagi S., Ohmori Т., Sato Т. et al. Effect of eccentric clenching on mandibular deviation in the vicinity of mandibular rest position. Journal of Oral Rehabilitation. 2000;27(2):175–179.
  5. Zueva D.P. Features of psychovegetative status in children and adolescents with scoliotic disease and its correction. Dissertation abstract of the Candidate of Medical Sciences. Saratov, 2007. 24 p. (In Russ.).
  6. Greenspan J.D., Slade G.D., Bair E. et al. Pain Sensitivity and Autonomic Factors Associated with Development of TMD: the OPPERA Prospective Cohort Study. The Journal of Pain. 2013;14(12):63–74. doi: 10.1016/j.jpain.2013.06.007.
  7. Sorokina N.D., Selitskiĭ G.V., Terementseva E.S. Neurophysiological aspects of maxillofacial pain. S.S. Zhurnal nevrologii i psikhiatrii im. C.C. Korsakova = Korsakov journal of neurology and psychiatry. 2014;4(114):105–110 2014. (In Russ.).
  8. Odinak M.M., Shustov E.B., Kolomencev S.V. Methodology instrumental study of the autonomic nervous system in norm and pathology. Vestnik Rossiiskoi voenno-meditsinskoi akademii = Bulletin of the Russian Military Medical Academy. 2012;3(38):145–152. (In Russ.).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Zangieva A.S., Sorokina N.D., Pertsov S.S., Gioeva J.A., Selitsky G.V., Savin L.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 79562 от 27.11.2020 г.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies