SM 4: Aparato Estomatognático, Diseño Biomecánico PDF

SM 4 APARATO ESTOMATOGNÁTICO, DISEÑO BIOMECÁNICO ORTODONCIA I INTRODUCCIÓN La boca es una encrucijada anatómica donde convergen importantes funciones de comunicación con el exterior: respiración, fonación, gusto y masticación. Es el aparato masticatorio el campo de fundamental interés estoma...

SM 4 APARATO ESTOMATOGNÁTICO, DISEÑO BIOMECÁNICO ORTODONCIA I INTRODUCCIÓN La boca es una encrucijada anatómica donde convergen importantes funciones de comunicación con el exterior: respiración, fonación, gusto y masticación. Es el aparato masticatorio el campo de fundamental interés estomatológico y hacia el que se dirige la atención de todas las especialidades derivadas de la estomatología. Este aparato está constituido por la dentición, los maxilares (donde se implantan los dientes) y todas las estructuras que contribuyen a la dinámica masticatoria, ATM, músculos de apertura y cierre, lengua, labios y mejillas. El odontón u órgano dentario es el elemento primordial del aparato estomatognático. Para cumplir con sus funciones el aparato estomatognático debe satisfacer exigencias mecánicas que garanticen la estabilidad del conjunto a lo largo del tiempo. Está diseñado para resistir altas y frecuentes tensiones mecánicas. INTRODUCCIÓN Su forma está vinculada a la función y resulta in uido por los estímulos provenientes de la masticación, respiración y fonación. Los dientes sirven para triturar alimentos. Los molares soportan impactos verticales en movimientos de apertura y cierre de la mandíbula, los incisivos entran en contacto con movimientos de protrusión, los caninos protegen la lateralidad mandibular y son los primeros dientes que entran en contacto en el lado de trabajo. Cada grupo de dientes tienen funciones bien de nidas que distribuyen las fuerzas de la masticación y se protegen mutuamente. Las cúspides son tan importantes que el ortodoncista muere dientes con el objetivo de que las cúspides y planos inclinados encajen adecuadamente con los antagonistas. fl fi  INTRODUCCIÓN Los planos inclinados cuspídeos son los que al deslizarse cortan el alimento. El relieve de la cara oclusal con múltiples facetas triturantes multiplica la super cie masticatoria y aumenta la e cacia funcional. La compleja topografía oclusal permite al diente romper la encía durante la erupción y que encuentre encaje sobre una super cie antagonista, sin planos inclinados un diente no podría encajarse estabilizando su posición. Las cúspides sirven para que la mandíbula pueda cerrar y haya una buena interdigitación oclusal. fi fi fi  Factores determinantes La base genética que determina el tipo y las características de la oclusión individual con una morfología facial y anatomía dentaria que puede predisponer hacia la maloclusión o a la normoclusión. El crecimiento y el desarrollo craneofacial que afecta a la posición y relación de las bases óseas maxilares donde está implantada la dentición El funcionalismo orofacial que repercute en el tamaño, forma y disposición del aparato estomatognático determinando, a lo largo del crecimiento el tipo de relación interdentaria y la con guración oclusal. fi  Adaptadores biológicos Existen una serie de mecanismos que favorecen el que la oclusión dentaria sea estable y perdure a lo largo del tiempo. La dentición tiene que soportar y amortiguar las fuerzas masticatorias de elevada intensidad. No solo la masticación sino el simple acto de deglutir obliga a la mandíbula al cierre y la aproximación máxima de los arcos dentarios ejerciendo presiones mecánicas que tienden a desplazar los dientes o las bases de soporte. La oclusivo se mantiene en un dinámico equilibrio estable gracias a una cadena de adaptadores biológicos que resisten y amparan el funcionalismo estomatognático. Los mecanismos están a nivel dentario, peridentario, intra y extraoralmente. La boca tiene estructuras preparadas para adaptarse elásticamente amortiguando el impacto masticatorio y lo transmiten a:  Adaptadores biológicos 1. A nivel local el diente funciona como elemento rígido con una capa extremadamente resistente. 2. El periodonto sujeta y presta cierta movilidad al diente contribuyendo a la elasticidad funcional del conjunto. 3. El contacto interproximal bloquea la jación dentaria que aumenta en el momento de máxima oclusión, la musculatura elevadora de la mandíbula participa en este proceso adaptativo amortiguando la interdigitación cuspídea, distribuyendo el impacto masticatorio. 4. Los maxilares contribuyen por la rigidez ósea a la estabilidad de la dentición, la destrucción de hueso en una enf. periodontal avanzada destruye el alveolo y el diente pierde jación. Incluso la base mandibular parece tener cierta capacidad de deformación. fi fi Para que el complejo estructural perdure no es su ciente la presencia de soportes óseos rígidos, las diferentes partes que lo componen están hechas para adaptarse y resistir un patrón mecánico, para ello cuenta con un juego de elementos diseñados, tales como dientes, huesos maxilares y musculatura forman una sola unidad estructural. fi Diseño de la unidad dental Al analizar la forma de cada grupo de dientes llama la atención la disposición de la corona y raíz para resistir a las fuerzas de la masticación. INCISIVOS SUPERIORES: tienen una ligera inclinación de la corona a labial que favorece un buen contacto funcional. La inclinación hacia adelante es resistida por la musculatura orbicular que se opone al desplazamiento y el diseño triangular de las raíces de los centrales superiores para máxima resistencia en esa dirección. INCISIVOS INFERIORES: están rmemente sujetos por la oclusión y por la cara palatina de los superiores que evita el desplazamiento anterior mientras que la lengua previene el colapso interno del frente incisal. La raíz tiene forma aplanada con máxima anchura en sentido labiolingual resistiendo los desplazamientos mesiodistales. fi MOLARES: tanto el primer como el segundo molar inferior, tienen la cara mesial más ancha labiolingualmente que la distal, por lo que soportan mejor las fuerzas de componente mesial. El molar maxilar tiene una triple raíz como pilar de la oclusión. CANINOS: por su posición en la arcada están sujetos a fuerzas de distintas direcciones. Es difícil analizar las fuerzas que sobre ellos se ejercen porque la mitad distal pertenece el segmento bucal posterior y la mitad anterior forma parte del frente incisivo. Están sometidos a presiones transversales que son máximas en los movimientos de lateralidad. El alineamiento de tendencia circular permite que esas fuerzas se contrarresten y equilibren de forma armónica sin alterar la posición individual de cada diente dentro del alveolo. Diseño del arco dentario Si buscamos una justi cación a la forma de los arcos dentarios quizá podamos explicar el por qué de su diseño. La gura en arco representa el diseño idóneo para resistir tensiones externas sin sufrir alteraciones en su estructura. Arbotantes maxilares: líneas de fuerza Para recibir los impactos masticatorios, los huesos maxilares cuentan con arbotantes y refuerzos óseos por donde transcurren las líneas de fuerza. Los maxilares cuentan con: 1. La eminencia canina envuelta por la cortical externa y se continua con la apó sis frontal transmitiendo las fuerzas al hueso frontal 2. Las apó sis malares en cuya base están implantados los primeros molares que como pilares de la oclusión, cuentan con una sólida base de soporte 3. La apó sis pterigoides que representa el apoyo posterior del maxilar y la vía por la que acceden las líneas de fuerza hacia el cuerpo y alas mayores del esfenoides. fi fi fi fi fi Líneas de fuerza del maxilar A nivel de la mandíbula, las líneas de fuerza están canalizadas a través de los arbotantes formados por el hueso compacto: la línea oblicua externa y la oblicua interna. Las fuerzas masticatorias que reciben los dientes se transmiten a la base mandibular por donde convergen hacia la sín sis mandibular. Líneas de fuerza de la mandíbula fi  Complejo muscular orbiculo- buccinador El diseño del arco dentario mantiene la integridad merced a la con uencia de dos masas musculares: la lengua que la soporta internamente y evita el colapso y el conjunto orbiculo- buccinador. El músculo orbicular sostiene el frente incisivo y se prolonga por el buccinador que abraza lateralmente los segmentos bucales. El buccinador cruza por detrás de los últimos molares hasta buscar el ligamento pterigomandibular. fl  Presión de tejidos blandos: pasillo de Tomes Tomes fue el primero en 1873 que propuso una hipótesis relacionando la forma del arco con la actividad muscular. Dice que a lo largo de la super cie externa de los dientes discurren unas bras musculares elásticas que ejercen continuamente una presión simétrica sobre los dientes y simultáneamente la lengua, ocupando el interior de la cavidad bucal, está ejerciendo cierta presión sentido opuesto. Scott de ende que la arcada dentaria en el periodo fetal, a los 3 años y en el adulto conserva idéntica morfología, aunque cambien las dimensiones. Mantiene su criterio de que la forma de arcada es un factor genético que solo se ve afectado por la musculatura ambiental en casos extremos de desproporción, por ej en una marcroglosia colapsando el arco dentario. fi fi fi ANÁLISIS DIRECCIONAL DE LAS FUERZAS MASTICATORIAS Al analizar la dirección de las fuerzas masticatorias encontramos con que existen dos vectores o sistemas de fuerzas: unas de componente distal y otras mesial. Las de componente distal son mas poderosas por ser de origen muscular y estar condicionadas por la topografía e inserción de los músculos masticatorios. El complejo orbiculo- buccinador tiene un claro componente anteroposterior que tiende a retraer la dentición presionando los arcos dentarios hacia distal, a ello se unen los músculos elevadores de la mandíbula. Este es el caso tanto del masetero como del temporal cuya inserción en el craneo es dorsal respecto a la mandíbula, también la musculatura supra e infrahioidea tiene el mismo patrón funcional de acción distal sobre todo el conjunto oral A esta acción se le une la tendencia mesial del propio desarrollo maxilar y dentario que propulsa la dentición hacia delante y abajo. Es sobretodo la inclinación mesial del eje axial de los dientes lo que determina el equilibrio. Al estar inclinados los dientes a mesial en el momento del impacto masticatorio se crean vectores de fuerza a nivel dentario que incrementan su inclinación desplazándolos hacia delante. Este vector es denominado el componente mesial de las fuerzas masticatorias El componente anterior de la fuerza compensa y equilibra las fuerzas de componente distal y permite que la dentición humana se mantenga en posición estable en virtud de un equilibrio dinámico de las fuerzas funcionales que sobre ella actúan.