ORTOGNATODONZIA: principi di crescita e strategie diagnostiche PDF

ORTOGNATODONZIA: principi di crescita e strategie diagnostiche  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche 2 Prefazione M anca 3  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche 4 INTRODUZIONE Introduzione M anca...

ORTOGNATODONZIA: principi di crescita e strategie diagnostiche  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche 2 Prefazione M anca 3  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche 4 INTRODUZIONE Introduzione M anca 5  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche 6  1 Embriogenesi dei tessuti della faccia A cura del Prof. Domenico Ciavarella  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche 8 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia 1.1 EMBRIOGENESI ED ORTOGNATODONZIA In ortogantodonzia, la valutazione del biotipo embrionale ricopre un posto di ri- lievo nella prima valutazione clinica e nella successiva scelta della terapia. La dire- zione di crescita e la genesi dell’inidviduoinizia con la formazione dell’embrione. 1.2 BIOTIPO SOMATICO Si deve agli studi dello statunitense William Herbert Sheldon, il ruolo di aver fo- calizzato l’attenzione della genesi dell’individuo nelle prime tre settimane di vi- ta dell’embrione. L’evento che determina la comparsa del biotipo somatico e quindi del biotipo facciale ed in ultimo del biotipo dentale, è rappresentato dalla gastrulazione. La gastrulazione è definita come un processo di sviluppo precoce in cui un em- brione si trasforma da uno strato unidimensionale di cellule epiteliali (blastula) e si riorganizza in una struttura multistrato e multidimensionale, chiamata gastru- la. In questo processo, costituito da due foglietti embrionali, si trasforma in un disco composto da tre foglietti embrionali. La gastrulazione è il meccanismo per sviluppare tutte le strutture corporee a più livelli intorno all’asse anatomico mediano. Sarà quindi distinguibile l’asse dorsa- le/ventrale e cranio/caudale dell’embrione, mantenendo la simmetria globale e garantendo la formazione anche degli organi asimmetrici (ad esempio, il cuore). Il passaggio da una tipologia embrionale ad un’altra è ovviamente più comples- sa e prevede una sequenza di passaggi dalla morula alla gastrulazione (Figura 1). 9  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche La zona pellucida ha un ruolo nella protezione e nella prevenzione dell’impianto nelle tube uterine, questa comincia a scomparire dalla blastocisti Fertilizzazione Zigote Scissioni mitotiche Morula unicellulare multiple dei blastomeri Blastocele Da massa compatta a massa cavitata Strato esterno Massa cellulare trofoblasto interna 3 settimane Fornisce i nutrimenti Cellule pluripotenti, Cavita la morula solida che daranno origine alla formazione attraverso il trasporto distintiva del feto di ioni sodio e acqua Ò Impianto uterino Si distribuiscono Gastrulazione in un tessuto appiattito bi laminare Ectoderma-Mesoderma- Endoderma Trofoblasto Trofoblasto Epiblasto IpoBlasto esterno- interno (cellule epiteliali (cellule epiteliali sinciziotrofoblasto citotrofoblasto colonnari) cuboidali) (rilascia enzimi (circonda Ò digestivi per il mesoderma aiutare l’impianto extraembrionico) all’endometrio- bonadotropina corionica umana) Figura 1: Diagramma riassuntivo dei fenomeni coinvolti nella formazione del foglietto tri laminare. Da questo momento in poi si formerà una linea detta “primitiva” che darà origi- ne all’asse cranio caudale dell’embrione (Figura 2). Figura 2: Descrizione morfologica dell’em- brione al momento della gastrulazione. 10 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia All’estremità cranica della linea primitiva, le cellule dell’epiblasto formano una cavità circolare nota come fossa primitiva. Nel momento in cui la linea primi- tiva e la fossa si allungano, le cellule epiblastiche migranti si uniscono all’estre- mità cranica alla linea primitiva, formando una massa di cellule chiamata nodo primitivo, che diventa il modulatore centrale dei segnali chimici che inducono la formazione e la differenzazione del tessuto. Alcune cellule dell’epiblasto si approfondiscono nel solco primitivo e si andranno ad integrare con lo strato dell’ipoblasto trasformandosi in endoderma. Un secondo gruppo di cellule si approfondirà e riempirà lo spazio tra endoderma ed epiblasto formando il me- soderma. Le cellule dell’epiblasto rimanenti formeranno l’ectoderma. La proli- ferazione cellulare continua durante la formazione dell’embrione. La linea primitiva si allunga in senso caudo-craniale per poi riassorbirsi in mo- do contrario. La formazione dei tre foglietti embrionali conferirà all’individuo la sua prima classificazione biotipologica. Proprio dall’ectoderma, dal mesoderma e dall’ec- toderma che si avrà la formazione delle varie strutture del corpo umano: il siste- ma scheletrico/muscolare, il sistema viscerale/vascolare ed in ultimo il sistema nervoso (centrale e periferico). Le “competenze” strutturali dei tre foglietti embrionali possono essere suddivi- se e riassunte sommariamente come segue (Tabella 1): dall’Ectoderma deriva l’e- pidermide, il Sistema Nervoso Centrale, il Sistema Nervoso Periferico, la retina ed altre strutture; dall’Endoderma deriva il rivestimento epiteliale dell’apparato respiratorio e gastrointestinale con le sue ghiandole, fegato e pancreas; dal Me- soderma hanno origine le tonache muscolari lisce, il tessuto connettivale, il si- stema cardiovascolare, le cellule sanguigne del midollo osseo, il muscolo stria- to, lo scheletro in toto e gli organi riproduttivi ed escretori. Sistema nervoso centrale (SNC); al sistema nervoso periferico; epi­telio sen- soriale dell’occhio, orecchio e naso; epidermide ed ai suoi annessi (peli ed Ectoderma unghie); ghiandola mammaria; ghiandola pituitaria; le ghiandole sottocu- tane; lo smalto dei denti. Rivestimenti epiteliali degli apparati digerente e respiratorio; il parenchima delle tonsille; le ghiandole tiroide e paratiroidi; il timo, fegato e pancreas; il ri- Endoderma vestimento epiteliale della vescica urinaria e di gran parte dell’uretra; l’epite- lio di rivestimento della cavità timpanica; l’antro timpanico e la tuba uditiva. tessuto connettivo,cartilagine, osso, muscolo liscio e striato, cuore, sangue e vasi linfatici, reni, ovaie e testicoli, dotti genitali, membrane sierose avvol- Mesoderma genti le cavità pleuriche, pericardica e peritoneale, milza e corticale delle ghiandole surrenali. Tabella 1: Derivazione dei vari tessuti corporei dai foglietti embrionali. 11  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche Tale classificazione è di estrema importanza perché dalla conoscenza di questi principi possiamo stabilire il tipo biologico da dover trattare. La conoscenza della biotipologia subentra nella valutazione diagnostica ed è valida sia per i soggetti in età adulta che per i soggetti in età evolutiva. Questa è importante al pari della valutazione cefalometrica (di cui si parlerà successi- vamente) e dell’analisi dei modelli in gesso (oppure 3D) ai fini della de- cisione terapeutica ortognatodontica e della riduzione del rischio di fallimen- to terapeutico. Tali osservazioni assumono ancor più evidenza se si prende in considerazione un semplice schema riassuntivo dello sviluppo dell’individuo (Figura 3). GENESI DEL SISTEMA STOMATOGNATICO MANIFESTAZIONE FENOTIPICA Figura 3: Lo sviluppo dell’in- dividuo avviene dalla somma di due fattori: il genotipo (Ge- Ò noma) ed il Paratipo (detto anche fattore ambientale e/o abitudini acquisite). ADDIZIONE I due fattori (genotipo/embri- otipo ed il paratipo) si integre- ranno nel corso dello svilup- GENOTIPO PARATIPO po delle strutture somatiche dell’individuo con la formula- zione del fenotipo terminale. Con paratipo si intendono tutte le interferenze fun- zionali e parafunzionali (cfr. abitudini viziate) che intervengono nel corso del- lo sviluppo del bambino. In tal senso, riveste molta importanza l’attenta valutazione dei genitori del pa- ziente prima di avviare una terapia ortodontica. In presenza di una determinata manifestazione fenotipica (cfr. come si presenta il nostro paziente alla valutazione clinica), si dovrà avviare la valutazione, ana- lizzando il primo fattore costituente ed inquadrando il soggetto della nostra va- lutazione in uno dei quattro bio-genotipi embrionali. La dominanza di un foglietto embrionale rispetto ad un altro, può caratterizza- re la forma fisica e strutturale dei pazienti. L’equilibrio tra i vari foglietti embrio- nali caratterizza l’individuo eublasta (eumorfo) (Figura 4). 12 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia Figura 4: Descrizione dei differenti somatotipi. 1.2.1 Eublasta In questo biotipo somatico, l’equilibrio tra i vari foglietti embrionali ha permesso la costituzione di un soggetto nella norma Definito eugnatico/eumorfo (Figura 5). Figura 5: Nella figura sono rappresentate le 4 categorie embrionali sono il risultato della formazione e dell’equilibrio dei foglietti embrionali nella co- stituzione dell’individuo. 13  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche 1.2.2 L’Ectoblasta L’ectoblasta presenta: spalle larghe, di statura elevata, occhi di maggiori dimen- sioni. L’aspetto dominante di questo individuo è rapprsentato dalla scarsa com- ponente muscolare e dalla prevalenza di tessuto epiteliale e nervoso (ecto=fuori). La sua caratteristica è quella di avere una struttura sottile con scarso accumu- lo adiposo e scarsa componente muscolare. Questi fattori sono connessi al suo metabolismo iperattivo. La forma cranio facciale dell’ectoblasta è fortemente predisposta a presentare un cranio sottile che si sviluppa prevalentemente in altezza piuttosto che in lar- ghezza. Un dato spesso riscontrato nel soggetto ectoblasta è strettamente lega- to alla direzione di crescita della mandibola che frequentemente è orientata in basso (in senso divergente alla base cranica) (Figura 6). La manifestazione fenotipica è, quindi, la presenza di una faccia lunga ed un ter- zo medio ed inferiore di dimensioni aumentate. Viene definito anche Long Fa- ce o Dolicotipo. Figura 6: a) paziente ectoblasta con aumento della crescita verticale cranica e mandibola con direzione di crescita verso il basso; b) paziente mesoblasta con riduzione della crescita verticale cranica e mandibola con direzione di crescita verso l’alto. Nel paziente ectoblasta, pur non avendo eseguito l’esame radiografico ed il trac- ciato cefalometrico, si dovrà sospettare la crescita di tipo “iper”divergente (ciò per via del basso tono muscolare). Questi soggetti, non presentando crescita cranica trasversale, spesso presentano un aumento delle resistenze respiratorie e sono affetti da alterazione della fisiologica respirazione nasale. Il modello di 14 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia respirazione misto nasale/orale è una caratteristica del soggetto ectoblasta puro. Dal punto di vista dentale, si può dire che l’ectoblasta puro presenta denti gran- di ed ossa non voluminose (assenza del foglietto Mesodermico). Per tale ragio- ne questi sono pazienti predisposti ad affollamento dentale ed ad incompeten- za labiale. Nei soggetti adulti di questa categoria embrionale i tessuti sono di solito ptosici a causa della mancanza di tono muscolare. Figura 7: Individuo appartenente alla classificazione embrionale Ectoblasta. Si evidenzia la forma del viso allungata. Le foto intra orali evidenziano un af- follamento marcato dovuto alla riduzione della crescita trasversale del cranio ed alla dicrepanza tra la crescita scheletrica (derivazione mesodermica) e le corone dentali (lo msalto è di componente ectodermica). 1.2.3 Il Mesoblasta Nel mesoblasta, la componente muscolare e scheletrica sono prevalenti rispetto alla componente epiteliale. Questi pazienti presentano una crescita cranio fac- ciale che si esprime prevalentemente in senso trasversale rispetto alla componen- te verticale. Sono soggetti fortemente predisposti alla crescita della mandibola di tipo ipodivergente, presentano ossa di ampio volume ed hanno una notevole quantità di massa muscolare. L’aumento del volume muscolare riguarda anche la lingua che in questi soggetti è difatti macroglossica. Tale aumento del volu- me linguale predisone alla comparsa di un morso aperto anteriore o posteriore. 15  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche L’aumento del tono dei muscoli masticatori (muscoli elevatori della mandibola) e della stessa lingua, quando in equilibrio, genera lo sviluppo di un viso tenden- zialmente quadrato, con arcate dentarie ampie con presenza di diastemi. Il dia- stema dentale è spesso collegato non alla presenza del frenulo labiale superiore o alla inclinazione eccessiva degli elementi dentari, ma alla ridotta componen- te epiteliale che caratterizza questi pazienti (Figura 8). Figura 8: a) diastema caratterizzato da una microdonzia dentale spesso pre- sente nei soggetti con derivazione embrionale mesodermica; b) diastema legato non alla derivazione embrionale di tipo mesodermico, ma alla presenza del frenulo labiale; c) diastema interdentale connesso alla eccessiva pro- inclinazione degli elementi dentari superiori; c) diastema fisiologico presente in paziente in età evolutiva. La componente muscolare di questi soggetti determinerà una forma d’arcata differente dai soggetti con derivazione embrionale ectoblasta ed endoblasta. Avendo, spesso, quale caratteristica fenotipica, una riduzione della dimensione facciale verticale, sono anche definiti soggetti short face (o brachitipo). Facendo una comparazione, dal punto di vista clinico, dei due biotipi (ectobla- sta e mesoblasta) si potranno osservare delle differenze sostanziali. Le valuta- zioni sostanziali riguardano, quindi, la forma del viso, la componente muscola- re ed epiteliale, la composizione del sorriso. La forma del viso differente, quadrata per il soggetto mesoblasta e triangolare con apice basso nell’ectoblasta, si associerà inevitabilmente ad una forma del sorriso differente. Nel mesoblasta, la maggiore tensione muscolare potrà, in al- cuni casi, generare una contrazione di entrambi i mascellari e ridurre quindi la quantità d’espansione trasversale del sorriso. 16 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia Figura 9: a) sorriso di un soggetto mesoblasta con contrazione delle arcate dentali e riduzione della esposizione del sorriso; b) sorriso di un soggetto ectoblasta con espansione delle arcate dentali ed aumento della esposizione del sorriso. Al contrario, il sorriso dell’ecoblasta, non incontrando le tensioni connettivali e muscolari, sarà più ampio e con denti maggiormente evidenti ed inclinati verso l’esterno (Figura 9). Ovviamente, queste sono solo alcune condizioni presenti in natura e non rappresentano la totalità dei casi ortognatodontici valutati. Si de- ve, però, sottolineare che, partendo da queste considerazioni, anche una condi- zione occlusale ed un disallineamento dentale avranno una manifestazione fe- notipica differente se presenti in biotipi differenti. Nel capitolo incentrato sulla valutazione estetica dei tessuti molli, si affonteranno tutti gli aspetti clinici che differenziano i due biotipi. 1.2.4 L’Endoblasta Il biotipo endoblasta è un biotipo definito “viscerale”. La prevalenza è del fogliet- to embrionale che da origine agli organi interni. Tale biotipo, alla prima valuta- zione estetica, presenta sembianze fenotipiche simili a quelle del mesoblasta. Ha un aspetto che sembra connetivale/muscolare ma non lo è. Di solito presen- ta una crescita della faccia che è di tipo long face con la mandibola che è di ti- po normo od iperdivergente. La forma del viso e del corpo è simile a quella en- terica, con accumulo eccessivo di grasso ai fianchi e glutei con spalle strette. Il viso, negli adulti, è ricco di sebo e di acne e presenta normalmente capelli radi. La ricca produzione di sebo predispone all’insorgenza di arrossamenti al men- to e alla fronte (Figura 10). 17  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche Figura 10: nella figura sono descritti i caratteri fenotipici dei tre fenotipi de- scritti nel testo. Si evidenzia a destra il biotipo endo blasta caratterizzato da un aumento dell’altezza facciale e dalla presenza di una cute ricca di sebo. La classificazione embriogentica sopra descritta deve aiutare il clinico nell’in- quadramento del dismorfismo da trattare. Nello specifico, si possono classificare in questo modo quelli che sono i deter- minanti dello sviluppo e della direzione di crescita degli individui: fattori geneti- ci intrinseci, fattori epigenetici e fattori ambientali. L’inquadramento embrio ge- netico ci aiuterà nella comprensione di alcuni aspetti riguardanti i fattori gene- tici intrinseci e sopratutto nei fattori epigenetici. Determinanti dello sviluppo cranio facciale e della direzione di crescita Fattori genetici Biotipo Genoma Fattori epigenetici non modificabili Formazione sistema neuro-vascolare Fattori epigenetici acquisiti Fattori acquisiti nel corso dello sviluppo L’evoluzione embriogenetica caratterizza la forma del soma, la consistenza dei tessuti e la forma del cranio, ma la forma finale del cranio è fortemente influen- zata anche da molti fattori epigenetici acquisiti (Figura 11). La presenza di una atipia funzionale dello stesso genere, inquadrati i due bioti- pi differenti, sarà in grado di sviluppare forme di condizioni occlusali simili, ma con caratteristiche fenotipiche differenti. 18 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia Figura 12: Nella figura è possibile valutare le differenze fenotipiche di due sog- getti con lo stesso problema: una postura inadeguata della lingua. Questa è capace di modificare la crescita delle ossa mascellari e lo sviluppo delle arcate dentali. a. Nel soggetto ectoblasta la postura alterata della lingua sarà capace di far sviluppare un morso aperto anteriore favorito dalla crescita iperdiver- gente tipica degli ectoblasti, mentre nel soggetto b la postura linguale bassa genera un morso aperto laterale. Questo avviene poichè il secondo soggetto ha un biotipo mesodermico e quindi ha una crescita orizzontale ipodivergen- te prevalente. in questo caso la beanza non è anteriore bensì laterale. La biotipologia dell’individuo, quindi, è una determinante fondamentale nel percorso terapeutico ortodontico. Da ciò si deduce, in maniera incontroverti- bile, che la scelta terapeutica deve essere fatta sulla diagnosi ambientale (fatto- ri epigenetici acquisiti), sui dati radiografici (dati cefalometrici), sull’analisi dei modelli di studio (analisi dei modelli) ed infine sull’appartenenza biotipologi- ca. Non esiste l’apparecchio universale, ma il dispositivo costruito per control- lare tutti fattori ambientali che in associazione al biotipo possono essere causa di un dismorfismo cranico. 19  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche 1.3 EMBRIOGENESI DELLA FACCIA L’intero sistema cranio maxillo mandibolare deriva fondamentalmente dal bot- tone frontale e dai primi due archi branchiali (o faringei) (Figura 13). Figura 13: Embrione di 13 settimane (per gentile concessione del Prof. Andrea Marzullo). Il bottone frontale che origina dall’estensione craniale della cresta neurale è il pri- mo arco faringeo che costituisce l’abbozzo primordiale del cranio embrionale. Questo si forma per spinta delle cellule ectodermiche che danno origine al cer- vello. Di fatto, il cervello (sistema nervoso centrale) e le strutture facciali hanno una comune origine: le cellule della cresta neurale. La parte del tubo neurale da cui originano le strutture facciali è la zona dorsale. Nel momento in cui le cellule della cresta neurale emigrano dalla zona dorsale, inizia la formazione facciale. Il tessuto nervoso serve come piattaforma strutturale che impartisce le forze fi- siche atte a modellare la posizione dei tessuti e la crescita direzionale dei pri- mordi facciali. L’interazione tra cervello e i tessuti facciali avviene attraverso in- terazioni molecolari che controllano i meccanismi cellulari responsabili della morfogenesi facciale. 20 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia Figura 14: Rappresentazione dell’origine delle strutture facciali strettamente connesse alle cellule della cresta neurale. Ovviamente il volto è formato da una serie di complessi avvenimenti morfoge- netici che prevedono la fine coordinazione tra i vari tessuti (ectoderma, meso- derma ed endoderma) e le cellule della cresta neurale. Le cellule della cre- sta neurale originano dall’ectoderma. Nel momento in cui la notocorda (strut- tura mesodermica) si chiude sullo strato ectodermico, compaiono degli ispes- simenti (le pliche neurali), al cui centro si evidenzia il solco neurale (Figura 15). Con la formazione della notocorda, le pliche tendono ad avvicinarsi ed a fon- dersi con la formazione del tubo neurale, mentre le parti laterali si separeranno dalle pliche a formare le cellule delle creste neurali. Figura 15: Nella figura è rap- presentata la formazione delle pliche neurali con al centro il solco neurale. Al di sotto del solco neurale si apprezza la formazione della notocorda. Le cellule della cresta neurale si approfondiscono nel mesoderma per andare a popolare gli archi faringei. Le cel- lule della cresta neurale andranno a comporre, prevalentemente, la parte anterio- re del cranio, mentre la parte posteriore è di derivazione mesodermica. La migrazione delle cellule della cresta neurale è strettamente connessa alla forma del tubo neurale e ciò determina la futura forma facciale. L’equilibrio tra struttu- 21  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche re ectodermiche e mesodermiche sono alla base della futura struttura facciale. La sede ectodermica frontonasale funge da organizzatore della finale forma fac- ciale attraverso un meccanismo di regolazione sulle strutture ecto-mesenchima- le (i muscoli) e scheletriche. Questa è una specifica attitudine delle cellule del- la cresta neurale. Il sistema nervoso centrale, con le sue efferenze periferiche embrionali, induce quindi la posizione e la formazione delle strutture ecto-mesenchimali connesse (stimolo epigenetico non modificabile). Questo è anche il motore centrale nel- la differenziazione delle strutture facciali e muscolari. Le fibre nervose hanno la funzione di guidare l’attività di alcune cellule staminali mesenchimali (da cui ori- ginano le strutture muscolo-scheletriche, i denti decidui), strettamente connesse al fascio vascolo-nervoso ed attraverso la produzione di mediatori chimici rila- sciati dai gangli (proteina Sonic hedgehog Shh), sono in grado di indurne la dif- ferenziazione. La Shh sarebbe in grado di attivare altri mediatori mesenchi- mali periatriali, come la Gli 1 (glioma associate oncogene), che hanno, quale sco- po finale, quello di generare l’attivazione delle cellule staminali mesenchimali. Ovviamente le varie strutture cranio maxillo mandibolari, nei primi stadi di vita extrauterina, non hanno una composizione ben differenziabile. I primi due archi facciali (primo e secondo) sono in stretta relazione. Nel solco tra primo e secondo arco branchiale ha origine il meato acustico esterno (Figura 16)1. Figura 16: Nella figura sono rap- presentate le sedi e le struttu- re di derivazio- ne embrionale. 1 Alcune problematiche odontoiatriche sono contraddistinte da un quadro sintomatologico riferito all’orecchio esterno. Basta pensare agli acufeni che possono presentarsi nei soggetti con dolori mio- artropatici. Per tale ragione spesso il paziente con una problematica al meato acustico esterno, in assenza di evidente infiammazione, pouò essere inviato allo specialista gnatologo. Le correlazioni con il meato acustico esterno oltre che embrionali sono quindi anche di tipo anatomo topografico e nervoso. 22 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia Alla fine del primo mese di vita intra uterina, la forma cranica embrionale è rap- presentata nella sua quasi totalità dal bottone frontale e dal bottone mandibolare. Al centro di queste due grosse protuberanze sarà possibile vedere una grossa apertura, chiamata stomodeo, che rappresenta il precursore embrionale della cavità orale. Figura 17: Nel ter- zo inferiore si ini- zia ad apprezzare la protuberanza nasale e lo stomo- deo. (per gentile concessione del Prof Andrea Mar- zullo). Tale struttura separa di fatto le due gros- se prominenze che daranno luogo al- le strutture del ter- zo medio ed il terzo inferiore del viso. Lateralmente, lo stomodeo è delimitato dal bottone mascellare. Nel bottone frontale, al termine del primo mese di vita intra uterina (i.u.), sarà possibile osservare la presenza del placode nasale. Questi saranno ancora non ben differenziati ed avranno una forma simil ellissoidale. dalle due emimasse na- sali avremo la formazione delle strutture maxillo-nasali (Figura 18). Figura 18: La forma- zione del placode nasale è evidente nell’embrione di 12 settimane di vita intra uterina (per gentile concessione del Prof. Andre Marzullo). 23  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche Il placode nasale si differenzia, all’inizio della quarta settimana intra uterina, in un placode mediale ed uno laterale, al cui centro si evidenzia la fossa nasale. Con l’evouzione dell’embrione si assisterà ad un progresivo e lento avvicina- mento dei due bottoni mascellari verso la linea mediana del primitivo cranio embrionale. Tale avvicinamento comporterà un restringimento dello stomodeo e la chiusura della comunicazione oro nasale. Una volta raggiunta la porzione mediale (2 mese di vita i.u.), il bottone mascellare si andrà ad unire con il bot- tone mediale del placode nasale. Una volta avvenuta questa fusione avremo la comparsa del tetto superiore del cavo orale, costituito dal placode mediale nasale e dal bottone mascellare. In questo momento, nel sottostante mesenchima si avrà anche la formazione del palato primitivo. Superiormente, il bottone mascellare si fonde con il bottone la- terale del placode nasale lungo la linea del solco nasolacrimale. Quando le protuberanze nasali divengono unite, si avrà la formazione del seg- mento intermascellare, che darà vita alle strutture scheletriche, dentali e molli della premaxilla. Avremo quindi la formazione, dall’esterno verso l’interno, del filtro nasale, delle strutture gengivali, della pre maxilla ed infine il palato “primi- tivo” o primario (Figura 19). Figura 19: Nella figura è rappresentato il processo di formazione delle strutture nasali e mascellari. In a è visualizzata la premaxilla (palato primitivo) e la sua fusione posteriore con il palato secondario (b). Il terzo inferiore del cranio è contraddistinto dalla presenza di un grosso aboz- zo derivante dal primo arco facciale. Tale abbozzo, chiamato bottone mandi- bolare, delimita inferiormente lo stomodeo ed è il costituente di tutte le struttu- re del terzo inferiore del viso. 24 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia In realtà questo bottone è costituito nella sua completezza dalla cartilagine del Mekel. Questa cartilagine sarà la struttura di riferimento per la formazione del- la mandibola. La cartilagine del Mekel non è il precursore della mandibola, ma solo un riferimento di crescita. Sempre dal primo arco faringeo deriva la formazione del nervo trigemino, i mu- scoli della masticazione (Temporale, massetere, pterigoideo mediale e latera- le), il miloioideo, il ventre anteriore del digastrico, il muscolo tensore del timpa- no ed il muscolo tensore del velo palatino. Le strutture scheletriche che derivano direttamente dal pericondrio distale della cartilagine del Meckel sono il martello e l’incudine ed infine sempre dallo stesso arco faringeo derivano anche il legamento anteriore del martello e il legamen- to sfenomandibolare (Tabella 2). Strutture Arco Nervo Muscolo Legamenti scheletriche Primo Trigemino Muscoli del- Martello Legamento ante- (mandibolare) la masticazione incudine riore del martello (temporale, mes- Legamento sfe- sentere, pterigoi- nomandibolare deo mediale e la- terale) Miloioideo e ventre anteriore del digastrico Tensore del tim- pano Tensore del velo palatino Secondo Facciale Muscoli mimici Staffa Legamento (ioideo) facciali (Bucci- Processo stiloide stiloideo natore, auricola- Piccolo como re, frontale, pla- dell’osso ioide tima, orbicolare Parte sup. del della bocca ed corpo dell’osso orbicolaredel- ioide l’occhio) Stapedio Stiloioideo Ventre posterio- re del digastrico Terzo Glossofaringeo Stilofaringeo Grande como dell’osso ioide Parte inferio- re del corpo dell’osso ioide 25  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche Quarto e sesto Branca laringea Cricotiroideo Cartilagine tiroi- (Il quinto arco fa- sup. del vago Elevatore del ve- dea ringeo è spesso Branca laringea lo palatino Cartilagine cri- assente. Quan- del vago Costrittore della coidea do presente, è faringe Cartilagine arite- rudimentale e Muscoli intrinse- noidea di solito non ha ci della laringe Cartilagine co- un asse cartila- Muscoli striati miculata gineo riconosci- dell’esofago Cartilagine cu- bile. Le compo- neiforme nenti cartilagi- nee del quarto e sesto arco si fon- dono a formare le cartilagini del- la laringe). Tabella 2: Nella tabella sono riassunte le strutture nervose, muscolari, sche- letriche e legamentose derivanti dai vari archi faringei. La posizione della lingua, durante la formazione delle strutture facciali, passa da una posizione craniale ad una posizione caudale. Questa traslazione avviene a seguito della formazione del palato primario prima e secondario poi. Con la chiusura dello stomodeo si forma, di fatto, la cavità orale. Ciò compor- ta il riposizionamento della lingua e la formazione di tutte le strutture responsa- bili della respirazione. Infatti, mentre i processi palatini tendono a migrare me- dialmente, il setto nasale si sviluppa come un accrescimento verso il basso dal- le parti interne dei processi nasali mediali fusi. La fusione tra il setto nasale ed i processi palatini inizia anteriormente, durante la nona settimana, e si comple- ta posteriormente durante la dodicesima settimana, superiormente all’abbozzo del palato duro (Figura 20). 26 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia Figura 20: Nella figura sono rappresentati gli eventi che portano alla modifica posizionale della lingua a seguito della chiusura del palato primario e secon- dario con le strutture nasali. Con il procedere dello sviluppo, il palato completa la sua struttura a Y, il setto nasale si porterà in basso fino a congiungersi al palato completandone la strut- tura, posteriormente ci sarà la formazione del palato molle e dell’ugola. La particolarità da ricordare è che anteriormente, man mano che si formano le strutture nasali, rimane una struttura ben rappresentata detta premaxilla (che cor- risponde alla zona dal 12 al 22), che si fonde posteriormente con i bottoni late- rali della mascella e conferisce un aspetto a Y alla struttura palatina. Una volta completata la formazione delle strutture cranio facciali, inizierà an- che la formazione degli elementi dentari (Tabella 3). 27  ORTOGNATODONZIA : principi di crescita e strategie diagnostiche Termine Inizio Termine della Dente Formazione Formazione Eruzione Formazione Tessuti Duri dello Smalto della Radice 1 mese e mezzo 1 anno 1 4° Mese I.u. 6° mese e.u. e.u. di vita 4° mese 2° mese 2 9° mese e.u. 2 anni e mezzo i.u. e mezzo e.u. 3 anni 3 5° mase i.u. 9° mese e.u. 18° e.u. e mezzo 2 anni 4 5° mese i.u. 9 mese e.u. 6° e.u. e mezzo Tabella 3: Formazione degli elementi dentari. Tra 4° e 5° mese di vita intrauterina inizia la formazione dello smalto degli ele- menti dentari. Tale elemento costituisce un fattore importantissimo nello svilup- po delle ossa mascellari. Ciò che è importante ricordare e sottolineare è che l’e- lemento dentario ha una evoluzione che interessa due dei tre foglietti embrio- nali: l’ectoderma ed il mesoderma. Dal primo si formerà lo smalto, mentre dal mesoderma si formerà la dentina, il cemento e quindi la parte radicolare dell’e- lemento dentario. 28 CAP. 1 Embriogenesi dei tessuti della faccia BIBLIOGRAFIA 1. Brown, G.M. and P.H. Mott, Somatotyping two technical modifications of the Sheldon procedure. Med Radiogr Photogr, 1951. 27(1): p. 20-2. 2. Muhr, J. and K.M. Ackerman, Embryology, Gastrulation, in StatPearls. 2020: Treasure Island (FL). 3. Mikawa, T., et al., Induction and patterning of the primitive streak, an organi- zing center of gastrulation in the amniote. Dev Dyn, 2004. 229(3): p. 422-32. 4. Simunovic, M., et al., A 3D model of a human epiblast reveals BMP4-driven symmetry breaking. Nat Cell Biol, 2019. 21(7): p. 900-910. 5. Singh, S. and A.K. Groves, The molecular basis of craniofacial placode deve- lopment. Wiley Interdiscip Rev Dev Biol, 2016. 5(3): p. 363-76. 6. Nollet, P.J., et al., Cephalometric evaluation of long-term craniofacial deve- lopment in unilateral cleft lip and palate patients treated with delayed hard pa- late closure. Int J Oral Maxillofac Surg, 2008. 37(2): p. 123-30. 7. Hamilton, S.D., P.M. Sinclair, and R.H. Hamilton, A cephalometric, tomo- graphic, and dental cast evaluation of Frankel therapy. Am J Orthod Dentofa- cial Orthop, 1987. 92(5): p. 427-36. 8. Bayly, B., Somatotyping; a study in human classification. Med World, 1951. 73(25): p. 606-10. 9. Vieira, A.R., Orthodontics and Genetics. Dental Press J Orthod, 2019. 24(2): p. 92-97. 10. Smahliuk, L.V. and D.V. Sheshukov, Peculiarities of teeth size in adolescents who are diagnosed to have angle’s class i malocclusion and display different somatotypes. Wiad Lek, 2019. 72(5 cz 1): p. 765-768. 11. Siriwat, P.P. and J.R. Jarabak, Malocclusion and facial morphology is there a re- lationship? An epidemiologic study. Angle Orthod, 1985. 55(2): p. 127-38. 12. Deshayes, M.J., et al., [Cranial analysis for early treatment and the biodynamic concept of cranio-facial morphogenesis]. Orthod Fr, 2002. 73(4): p. 395-406. 13. Adameyko, I. and K. Fried, The Nervous System Orchestrates and Integrates Craniofacial Development: A Review. Front Physiol, 2016. 7: p. 49. 14. Gitton, Y., et al., Evolving maps in craniofacial development. Semin Cell Dev Biol, 2010. 21(3): p. 301-8. 15. Michailovici, I., T. Eigler, and E. Tzahor, Craniofacial Muscle Development. Curr Top Dev Biol, 2015. 115: p. 3-30. 16. Jheon, A.H. and R.A. Schneider, The cells that fill the bill: neural crest and the evolution of craniofacial development. J Dent Res, 2009. 88(1): p. 12-21. 17. Zhao, H.B., et al., Salidroside induces neuronal differentiation of mouse me- senchymal stem cells through Notch and BMP signaling pathways. Food Chem Toxicol, 2014. 71: p. 60-7. 18. Tazaki, M. and S. Sakada, The postnatal changes in the density of sensory ner- ve endings in the oral mucosa of the cat. Anat Anz, 1988. 165(2-3): p. 131-42. 29