Анатомическая характеристика нижней челюсти у плодов человека во втором триместре беременности

¹ Введение. Развитие костей лицевого черепа сопряжено со «взаимодействием многих структур и процессов» [1]. В ходе их развития под влиянием разнообразных пре- и постнатальных факторов (эндо- и экзогенных) могут формироваться сочетанные зубочелюстные аномалии разной степени выраженности [2]. Они являются серьезной врожденной патологией, которая может быть выявлена как на этапе пренатального онтогенеза, так оставаться не обнаруженной и определяться в постнатальный период онтогенеза [3]. Наиболее приемлемые сроки оперативных вмешательств для возможной коррекции некоторых пороков плода внутриутробно (деформаций лица) — промежуточный плодный период онтогенеза, это позволяет избежать формирования рубцов и нарушений развития лицевого черепа [4].

Ведущим способом исследования плода является метод ультразвукового сканирования, который позволяет выявлять врожденные пороки развития с поздней манифестацией. К плюсам относится достоверность результатов, безвредность, неинвазивность, доступность, относительная простота процедуры, возможность повторения исследования [5]. Для изучения плода человека применяются морфологические методы, дающие возможность получить точные и необходимые для фетальной медицины данные о размерах, топографии и взаимоотношении органов [6].

Таким образом, для проведения диагностики поздно манифестирующих врожденных пороков и для разработки оперативных подходов в лечении необходимо знание анатомической нормы костей челюстно-лицевой области плода в промежуточный плодный период онтогенеза человека.

Цель — выявить особенности анатомического строения нижней челюсти у плодов во втором триместре беременности.

Материлиметоды. Работавыполненаврамкахпо-искового исследования №АААА-А19-119112090020-8 от 18.11.2019 на кафедре анатомии человека ФГБОУ ВО ОрГМУ Минздрава России. Исследование одобрено на заседании локального этического комитета от 18.06.2019 № 230.

Исследована нижняя челюсть у 45 плодов человека во втором триместре беременности мужского ( n =22) и женского полов ( n =23) с использованием метода ультразвукового сканирования на базе ГАУЗ «Оренбургская областная клиническая больница № 2» (67% наблюдений) и с помощью морфологических методик (33% наблюдений). На основании международных терминов по эмбриологии человека период с 14-й по 27-ю неделю выделяют как промежуточный плодный период, или плод второго триместра [7].

С помощью метода ультразвукового сканирования в 2D- и 3D-режимах с помощью аппарата VOLUSON S10 исследованы 30 плодов, выбранных по медицинским документам беременных женщин. Обследование проведено анонимно, с письменным информированным согласием на использование данных плода. При включении в исследование соблюдались следующие критерии отбора: одноплодная физиологически протекающая беременность, отсутствие у матери соматической патологии, осложнений беременности, отсутствие пороков развития у плода при первом и втором скрининговых ультразвуковых исследованиях. Во время ультразвукового сканирования проводилась видеозапись челюстно-лицевой области плода. Дальнейшие исследование объектов проводилось на полученных изображениях без участия пациента, что не увеличивало продолжительность скрининга.

С помощью морфометрии и макромикроскопиче-ского препарирования изучены 15 нижних челюстей без аномалий из коллекции кафедры анатомии человека ФГБОУ ВО ОрГМУ Минздрава России с соблюдением всех этических и деонтологических норм.

На 45 нижних челюстях определяли стандартные параметры, описанные в классическом руководстве по краниометрии [8]:

• 1)    размеры тела (рис. 1А): проекционная длина (1), длина альвеолярной дуги (2), угловая ширина (3), высота (4) и толщина альвеолярной дуги на середине расстояния между подбородочным выступом и углом нижней челюсти;

• 2)    размеры ветви (рис. 1В): высота ветви (расстояние от угла до мыщелкового отростка) (5), наименьшая ширина ветви (6), ширина вырезки (7), глубина вырезки (8);

  
  
  
  
  
  
  
  
  

А                              В                               С

Рис. 1. Схематичное изображение нижней челюсти плода:

А : 1 — проекционная длина; 2 — длина альвеолярной дуги; 3 — угловая ширина; 4 — высота альвеолярной дуги на середине расстояния между подбородочным выступом и углом нижней челюсти; В : 5 — высота ветви; 6 — наименьшая ширина ветви; 7 — ширина вырезки; 8 — глубина вырезки; С : OA — расстояние от отверстия нижней челюсти до вырезки; OB — расстояние от отверстия нижней челюсти до угла; OC — расстояние от отверстия нижней челюсти до заднего края ветви; OD — расстояние от отверстия нижней челюсти до переднего края ветви; OE — расстояние от подбородочного отверстия до верхнего края тела; OF — расстояние от подбородочного отверстия до нижнего края тела; OI — расстояние от подбородочного отверстия до угла; OG — расстояние от подбородочного отверстия до симфиза

А                                            В

Рис. 2. Варианты угла нижней челюсти на ультразвуковой сканнограмме нижней челюсти плода: А — плод мужского пола 25 недель (угол равен 126˚); В — плод женского пола 24 недель (угол равен 156˚)

• 3)    угол нижней челюсти (рис. 2).

С помощью морфологических методик на 15 нижних челюстях были изучены топография и размеры отверстия нижней челюсти и подбородочного отверстия (рис. 1С).

Для определения формы нижней челюсти в соответствии с классификацией, используемой в постнатальный период И. В. Гайворонским с соавт. [9], рассчитаны индексы нижней челюсти для тела и ветви — ДШИ и ШВИ — по следующим формулам:

проекционная длина угловая ширина               ;

ШВИ =

наименьшая ширина ветви высота ветви x1GG%.

Согласно данной классификации по значению ДШИ тела нижней челюсти определяли три основные формы: лепто-, мезо- и эуримандибулярную (≥76, 61–75, ≤60); по ШВИ выделяли следующие формы: гипсирами- (<45%), орторами- (46-55%) и платира-мимандибулярную (>55%).

В исследовании при ультразвуковом сканировании у всех плодов определяли линию фетального профиля (FP) — это линия, проходящая через переднюю границу нижней челюсти и точку на пересечении лобной и носовой костей (рис. 3). Результаты оценивали в зависимости от прохождения линии относительно лобной кости: кпереди от нее («отрицательная» FP), кзади («положительная» FP), через кость («нулевая» FP).

Статистический анализ полученных результатов выполнен с помощью программ Microsoft Excel и Statistica 10.0. Для оценки нормальности распределения использовался критерий Шапиро — Уилка, показавший нормальность распределения анализируемых данных. Для каждого размера определялись минимальное (min), максимальное (max), средняя величина показателя ( M ), среднеквадратическое отклонение (±δ). Значимость различий между сравниваемыми показателями устанавливались по коэффициенту Стьюдента. Значимыми считались различия при p <0,05. Для оценки соотношения количественных характеристик, полученных с помощью разных методов, рассчитан коэффициент, который был равен отношению размеров нижней челюсти, полученных морфологическим методом (РМ) и методом ультразвукового сканирования (РУС) (К=РМ/РУС).

Результаты. У плодов во втором триместре беременности в ходе исследования установлено, что нижняя челюсть состоит из двух половин. Каждая половина представлена телом и ветвью и соединяется друг с другом симфизом, который при использовании ультразвукового сканирования не визуализируется в данный период и доступен к изучению с помощью морфологического метода. Правая и левая половины сходятся под углом 65±4,8˚, образуя альвеолярную дугу. Ветви нижней челюсти развернуты и имеют наклон кнаружи. Это подтверждают количественные данные: преобладание расстояния между мыщелковыми отростками над угловой шириной: 42,2±3,8 и 30,2±4,1 мм соответственно. Передний и задний края ветви заканчиваются венечным и мыщелковым отростками, последний из которых участвует в образовании височно-нижнечелюстного сустава и хорошо визуализируется при ультразвуковом сканировании. Задний край ветви и основание тела нижней челюсти образуют угол нижней челюсти, который равен 127,2±9,8˚ и имеет достаточно широкий диапазон значений: от 115 до 156˚ (рис. 2).

Морфометрические параметры нижней челюсти у плодов в промежуточный плодный период онтогенеза человека представлены в табл. 1.

У плодов во втором триместре беременности альвеолярная часть преобладает над ветвью в 2,5–3 раза.

По полученным стандартным морфометрическим параметрам нижней челюсти рассчитаны индексы. ДШИ составил в среднем 78,7±2,2% (минимальное его значение было равно 66,0%, максимальное — 114,0%). Согласно ДШИ у плодов во втором триместре беременности встречались две формы: мезо- (39%) и лептомандибулярная (61 %). Таким образом, лептомандибулярная форма нижней челюсти являлась превалирующей. ШВИ составил в среднем 58±1,8% (минимальное его значение было равно 56,8%, максимальное — 64,1 %), что соответствовало только одной платирамимандибулярной форме.

На внутренней поверхности ветви расположено отверстие нижней челюсти овальной формы. Поперечный размер его составил 1,0±0,1 мм (с диапазоном колебаний от 0,8 до 1,1 мм). Сверху и спереди определяется язычок нижней челюсти, от заднего края которого начинается незначительно выраженная челюстно-подъязычная борозда. Отверстие нижней челюсти ведет в канал, внутри которого расположен сосудисто-нервный пучок. Канал проходит внутри тела челюсти ближе к нижнему краю и открывается на наружной поверхности подбородочным от-

Таблица 1

Стандартные морфометрические размеры нижней челюсти у плодов во втором триместре беременности, мм

Размеры нижней челюсти	Min	Max	M ± δ
Размеры тела
Длина альвеолярной дуги	59,8	68,2	64,1±2,6
Угловая ширина	24,5	36,2	30,1±4,0
Проекционная длина	19,1	33	23,7±2,3
Высота альвеолярной дуги	4,6	6,0	5,3±1,2
Толщина альвеолярной дуги	3,6	5,1	4,2±0,4
Размеры ветви
Высота ветви	18,1	22,3	21,1±1,9
Наименьшая ширина ветви	9,4	14,3	12,2±1,8
Ширина вырезки	10,2	13,9	12,8±2,4
Глубина вырезки	7,4	11,8	9,6±1,5

Таблица 2

Размеры отверстий нижней челюсти	Min	Max	M±SD
Размеры для изучения топографии нижнечелюстного отверстия
Расстояние от отверстия нижней челюсти
до вырезки	4,8	5,7	5,4±1,1
до угла	5,7	6,4	6,1±1,3
до заднего края ветви	5,5	6,3	5,9±1,3
до переднего края ветви	6,0	6,8	6,5±1,5
Размеры для изучения топографии подбородочного отверстия
Расстояние от подбородочного отверстия
до верхнего края тела	2,5	3,2	2,9±0,4
до нижнего края тела	1,9	2,8	2,4±0,4
до угла	16,5	19,8	18,2±1,6
до симфиза	12,3	15,6	13,9±2,5

Количественные топографические характеристики отверстий нижней челюсти у плодов во втором триместре беременности, мм

верстием неправильной формы по одному с каждой стороны. Наибольший поперечный размер подбородочного отверстия составил 0,4±0,06 мм (с диапазоном колебаний от 0,3 до 0,6 мм).

Количественная топография нижнечелюстного и подбородочного отверстий представлена в табл. 2.

У плодов во втором триместре беременности выявлены значимые половые различия для угла нижней челюсти, проекционной длины, угловой ширины. Количественные характеристики данных размеров у плодов мужского и женского полов были 121,2±9,8 и 133,1±10,2˚; 21,5±3,2 мм и 26,7±3,4 мм; 32,4±4,1 и 25,9±3,6 мм соответственно. Коэффициент Стьюдента составил р =0,026; 0,046; 0,039 соответственно. Таким образом, у плодов женского пола преобладали угол и проекционная длина, у плодов мужского пола — угловая ширина. Остальные количественные характеристики были сопоставимы.

Значимые билатеральные различия исследуемых нами размеров нижней челюсти отсутствуют ( р -значение — от 0,28 до 0,43).

У плодов во втором триместре беременности линия профиля плода во всех случаях была «нулевая» (рис. 3).

Рис. 3. Ультразвуковая сканнограмма плода мужского пола 26 недель: А — передняя граница нижней челюсти; В — точка на пересечении лобной иносовой костей;

1 — нижняя челюсть; 2 — лобная кость; 3 — носовая кость

Обсуждение. В литературе описывается, что при рождении нижняя челюсть состоит из двух половин, сходящихся под углом 70–75˚ [10]. В единую кость две половины нижней челюсти срастаются в постнатальный период, по данным разных авторов, от 1 до 2,5 года [10, 11]. При рождении в месте срастания на передней поверхности тела подбородочный выступ представлен тонким гребнем, идущим сверху вниз и расширяющимся у основания челюсти [11]. По данным проведенного исследования у плодов во втором триместре беременности нижняя челюсть состоит из двух половин, сходящихся под углом 65˚±4,8 и соединенных симфизом, представленным соединительной тканью. Передняя поверхность тела округлая, подбородочный выступ не определяется. Полученные результаты сопоставимы с данными других исследователей. В результате проведенного исследования выявлено, что симфиз при ультразвуковом сканировании не визуализируется и доступен к изучению с помощью морфологического метода.

В. Г. Смирнов, О. О. Янушевич, А. В. Митронин [10], изучив нижнюю челюсть человека в пре- и постнатальный периоды, сделали заключение о том, что к концу плодного периода данная кость приобретает дефинитивный вид, и основная ее масса представлена альвеолярными частями, ветвь имеет сравнительно небольшой размер. По данным проведенного нами исследования, у плодов во втором триместре беременности альвеолярная часть преобладает над ветвью в 2,5–3 раза. Одним из объяснений этому может служить развитие зачатков молочных и постоянных зубов на данном этапе [12]. Предполагаем, что на рост и формирование ветви нижней челюсти влияет работа жевательных мышц, поэтому ее активное формирование приходится на постнатальный период онтогенеза.

В литературе сделаны попытки классифицировать нижние челюсти в пренатальный период по форме. E. Esenlik с соавт. [13], исследовав 225 плодов в возрасте от 8 до 40 недель, установили, что в течении всего пренатального периода ширина нижнечелюстной дуги была больше ее глубины. Они отметили преобладание в первом и втором триместрах треугольной формы дуги, а в третьем триместре — квадратной формы дуги. В результате проведенного исследования у плодов в промежуточный плодный период онтогенеза человека угловая ширина нижней челюсти превышала проекционную длину, как и в работе других авторов. В результате анализа данных у плодов во втором триместре беременности установлено преобладание полукруглой формы.

Ряд авторов для постнатального периода предложили классификацию нижней челюсти по ее количественным размерам. И. В. Гайворонский с соавт. [9] в постнатальный период по значению ДШИ тела нижней челюсти выделили три формы: лепто, мезо-и эуримандибулярную (≥76, 61–75, ≤60). В нашем исследовании у плодов во втором триместре беременности согласно данной классификации удалось выделить две формы: лепто- и мезомандибулярную (61 и 39% соответственно), что связано с фетальными особенностями нижней челюсти и с ее не завершенным развитием, в отличие от постнатального периода.

И. В. Гайворонский с соавт. [9] в постнатальный период с использованием ШВИ выделили три формы нижней челюсти: гипсирами- (<45%), орторами- (46-55%) и платирамимандибулярную (>55%). В нашем исследовании у плодов промежуточного плодного периода онтогенеза человека ШВИ составил в среднем 58±1,8%, что соответствовало только одной платирамимандибулярной форме. Предполагаем, что данные результаты связаны с фетальными особенностями ветви и активным ее развитием в постнатальный период онтогенеза под влиянием работы жевательной мускулатуры и речи.

В литературе встречаются единичные работы по исследованию гендерных и билатеральных различий нижней челюсти в пренатальный период. Y. Kastamoni с соавт. [14], изучив размеры нижней челюсти 35 плодов (18 мужского и 17 женского пола) в возрасте 21–40 недель, установили отсутствие значимых гендерных и билатеральных различий. В проведенном исследовании у плодов во втором триместре беременности не выявлены значимые билатеральные различия нижней челюсти, что сопоставимо с результатами других авторов. В результате анализа количественных данных у плодов разного пола были обнаружены значимые различия для угла нижней челюсти, проекционной длины, угловой ширины. При этом у плодов женского пола преобладали угол и проекционная длина, у плодов мужского пола — угловая ширина. Полученные результаты, отличные от данных Y. Kastamoni и соавт., могут быть связаны с бóльшим количеством наблюдений и возможностью исследования разными методами: морфологическим и методом ультразвукового сканирования.

В зарубежных исследованиях описывается один из маркеров аномалий челюстно-лицевой области — линия фетального профиля. F. I. Vos с соавт. [15] изучили данный показатель у плодов с 16-й по 36-ю неделю здоровых и с патологией (синдромом Дауна, трисомией, ретрогнатией). Они пришли к выводу о том, что до 27-й недели беременности у плодов без патологии линия фетального профиля всегда была «нулевой», при патологии — чаще встречались «положительная» или «отрицательная». Авторы оценили чувствительность и специфичность линии фетального профиля как дополнительного маркера пороков развития во втором триместре 28,4 и 100% соответственно. В нашем исследовании у плодов во втором триместре беременности линия фетального профиля была во всех случаях «нулевая», что сопоставимо с данными зарубежных авторов. Полагаем, что в случае обнаружения «положительной» или «отрицательной» линий фетального профиля у плодов во втором триместре беременности при ультразвуковом сканировании можно говорить о «фетоаномальной настороженности» и планировать дополнительные диагностические исследования.

Заключение. Таким образом, выявлены особенности анатомического строения нижней челюсти у плодов во втором триместре беременности в норме. Эти сведения представляют интерес для дополнения фундаментальных знаний о ее развитии в данный возрастной период и имеют прикладное значение для выявления врожденных пороков, в том числе с использованием методов прижизненной визуализации.