早期接触時の咬合面傾斜角の影響

特に外側翼突筋上頭の後方伸展について

印旛郡歯科医師会

医療法人社団春陽会佐倉歯科医院

出澤 政隆


緒言

顎関節症の発症には側頭筋咬筋など他の咀嚼筋と比べ外側翼突筋についてはその関係が明確ではなかった。解剖学的には外側翼突筋は上頭と下頭に分かれ上頭は蝶形骨大翼の側頭下面、下頭は翼状突起外側板の外面から起こり下顎頭、関節包、関節円盤に停止する。しかし昨今、特に関節頭、関節円盤に対する特に外側翼突筋上頭との関係について機能的に解明されてきた点がある。1)

外側翼突筋上頭は下頭とは異なり閉口時に筋活動が起こる。

また筋繊維が伸長した後、元の長さに戻ろうとする伸張反射が生じる。

大きく分けるとこの2点である。

外側翼突筋上頭のスパズムによる1型顎関節症あるいは関節円盤の転移を伴う3型顎関節症との関連性は大きいと思われる。日常臨床でしばしば経験することは顎関節症罹患患者の既に装着された補綴物を観察すると、前歯部では舌側に傾斜した上顎前歯補綴物、臼歯部では急な傾斜を持った臼歯部補綴物の早期接触が多く見られる。共に過高部が咬合時早期接触し急な傾斜面に沿って、後方へ下顎が誘導されるケースである。干渉を起こした斜面は滑沢となって光沢を帯びている。繰り返し生ずる生理的範囲を超えた負荷により外側翼突筋上頭のスパズムを惹起する可能性は大きいと言える。

それ故、たった一本の補綴物といえども各咀嚼筋群のバランスのとれた顎運動の中で機能障害を起こさないように慎重に作られるべきである。そこにこそ我々歯科医師がわずか一本の小さな歯を臓器として捉え、人工物に咀嚼機能という命を吹き込む職業人としての存在価値があると思うのである。

補綴物咬合面の急な傾斜面上に早期接触部があり、それによって咬合時下顎頭が瞬間的に後方に強く押し込まれる時、下顎頭および関節円盤に停止している外側翼突筋上頭の伸張反射が生じる。それは慢性的に繰り返され筋肉疲労、関節円盤の位置異常を引き起こす。ブラキシズム、クレンチングのみならず、咀嚼運動も加担することとなる。何故なら、装着後当初感じていた違和感も時間が経つにつれ本人自身も気付かなくなってしまう位、慢性的に進行してしまうからである。以上が小生が考える仮説であるが実験的に証明するためには下顎を後方へ伸展するような早期接触のある補綴物をつくり咬頭傾斜角を変えて外側翼突筋上頭に針電極を刺しその筋電図を計測すべきであろうと思われるが、開業医という小生の立場では如何ともし難く簡易図形を基に間接的に下顎頭の後方へ掛かる力を求めそれを外側翼突筋上頭に掛かる力とした。

方法

図形の説明

急な斜面を持った右側下顎第1大臼歯と上顎第1大臼歯とが任意の一点にて早期接触、下顎骨に後方へのベクトルが生じるような状況を設定した。早期接触時の咬合力を20kgとして順次、傾斜角を変えてどれ位の角度が下顎頭を後方に動かす力を生じさせるのか簡易図形で計算を試みた。20Kgとしたのは無意識下の歯軋りで歯周組識に歯根膜の拡大、歯槽骨の吸収などの炎症を起こすために最低20Kgの咬合力が必要であること、また通常咀嚼力は最大咬合力(60~80Kg)の1/3から1/4であり早期接触とはいえ日常自分で意識しない程度の咀嚼サイクルの中にあると考えたからである。

フランクフルト平面をX軸とし直交する軸をY軸とした。各基準点からの寸法は所蔵の頭骸骨から計測した。

 

A点を下顎頭上端(外側翼突筋上頭停止部) B点を側頭筋停止部 C点を右側上下顎第1大臼歯部早期接触点とする。

閉口筋の咬筋と内側翼突筋をD点からの同じ方向の1本のベクトル(65度)、側頭筋をB点からの3本のベクトル(25度、45度 90度)、早期接触点C点で傾斜面に垂直に20Kgの負荷がかかるとした。

HA点の後方への反作用としてかかるベクトル、 VをA点の上方への反作用としてかかるベクトルとする。

計算方法

先に下顎頭(A点)が安定した状態にあるよう設定した。

A点に後方への負荷がかからず(H=0)そしてVが最小となるよう、下顎頭に出来るだけ負荷が加わらない状況の各閉口筋筋力、側頭筋(P1,P2,P3)咬筋と内側翼突筋(P4)の筋力を先に算出する。

C点での傾斜角を日本人平均的咬合平面角と同じ9.9度とする。

各ベクトルをX成分とY成分に分解し咬合時釣り合ったものとして捉える。

(後下方成分は−、前上方成分は+)

A点での回転モーメントは咬合時釣り合ったものとして捉える。

(時計回りを+、反時計回りを−)

以上を正常モデルの設定条件とした。この時C点は早期接触点ではなく中心咬合時の接触点である。

次に傾斜角の影響を調べるため、上記正常モデルと同じ条件下で傾斜角だけを変えてどの方向へどれ位の負荷が生じるのか算出する。


結果

傾斜角が急峻になるほど下顎頭に後方への力が相乗的に大きく働いて行くことが算出された。よって外側翼突筋上頭の後方へかかる力は早期接触点の存在する傾斜面傾斜角度に強く関連すると考えられる。

外側翼突筋上頭の持つ反射機構によって疲労、関節円盤の転移が起こることが生体でも予想される。

考察

日常臨床で顎関節症の決まったパターンをもった患者さんに以前から気になっていた。そのケースとは補綴物には早期接触を示すshining spotが存在しそこは急な傾斜を持った斜面上にあり患者さんに同部位を意識して噛んで貰うと下顎は僅かな一瞬ではあるが後方に動く。症状は同側外側翼突筋の口腔内触診で強い圧痛を示す。同側関節円盤の前方転移を示すことも多いなどである。外側翼突筋について調べてみると外側翼突筋上頭は下頭とは異なり閉口時に筋活動が起こるということが分かった。図形のような手短なものを使って早期接触の外側翼突筋上頭への影響を証明できないものか考えていた。

図形という2次元の簡素化したものを使って筋力を決まった方向を持った単一なベクトルにするなどかなり手法に無理があることは元より承知している。しかしながら最も筋力の大きい閉口筋をだけを使い起始停止位置と機能からその作用する方向はある程度推測され、咬合面傾斜角度が下顎頭をどの位の力でどの方向へ伸展させるかおおよその見当はつくものと考えた。

実際に外側翼突筋に針電極を使った実験をしてはいないが筋電図で筋力そのものを計測することはできないため致し方ないと思われる。

側頭筋、咬筋、内側翼突筋の筋力については各々どの位の筋力が出るかは実際には計測は無理であろうし、早期接触部の20Kg咬合時の算出による推測でしかない。しかし大事な点は早期接触による下顎頭の後方伸展が外側翼突筋上頭が後方に牽引され顎関節症発症の原因となるのなら咬合面上の傾斜角も十分に発症の要因となるということを証明することにある。

顎関節症罹患患者の口腔内で補綴物にshining spotを見つけても心して咬合調整を行うべきであろう。

謝辞

最後に15年前パソコンも広く普及していなかった頃、快く計算式を教えて頂きました日本大学生産工学部教授 丸田大蔵先生に深く感謝いたします。


参考文献

1)        平場勝成:外側翼突筋上頭・下頭の関節頭ならびに円盤の運動に対する相反的役割−円盤前方転位の発生メカニズムに関する仮説―

補綴臨床,31(5):611-623,1998.9.