一、的物種進化背景

牙齒最早出現(xiàn)于鯊(軟骨魚類),魚綱、兩棲綱等進化層次較低生物的牙齒主要用以捕捉獵物而無咀嚼功能。 隨進化過程,至爬行類動物的牙齒數(shù)量已逐漸減少,且其分布范圍逐漸集中于上下頜骨,但牙形仍然一致,一生中多次更換,有所謂的“多牙列”。至哺乳動物,已分化出切牙、尖牙、雙尖牙、磨牙四類形態(tài)功能有明顯差異的牙齒,不同食性者牙式有很大區(qū)別,并在上下頜牙列之間形成較明確的對位關(guān)系。哺乳動物的牙根發(fā)達,深埋于頜骨的牙槽窩內(nèi),能承受較大力以咀嚼粉碎食物。

食草的反芻動物咀嚼時以下頜側(cè)方研磨運動為主,牙列面平坦,關(guān)節(jié)面呈突起,髁狀突上面反呈淺凹,以利于大范圍的側(cè)方運動。嚙齒動物的咀嚼以下頜前伸運動為主,切牙發(fā)達且尖銳,磨牙牙尖低平,關(guān)節(jié)凹淺,以利于髁狀突的前后向運動。食肉動物的牙尖尖銳并緊密嵌合,關(guān)節(jié)凹深,下頜不能做前伸和側(cè)方運動,只能做鉸鏈開閉運動(圖3-1)。人類屬靈長目,是雜食動物,牙式規(guī)律為I2、C1、P2、M3,即上下頜在每一側(cè)均有2個切牙、1個尖牙、2個前磨牙和3個磨牙。

圖3-1　牙齒形態(tài)因食性不同而異

A.鯊魚；B.爬行動物(鱷)；C.雜食動物；D.食肉動物；E.食草動物

圖3-2　同為靈長目的牙齒形態(tài)也因不同食性 而表現(xiàn)出各自的特征

A.獼猴；B.猩猩；C.卑格米大猩猩；D.原始人(尼安德特人)

2 000萬年前的森林古猿是人類的遠祖,頜骨粗大,頜弓窄長,牙弓呈長方形,尖牙大而突出于牙列之外,咬合時上下牙齒相互閉鎖幾乎無水平運動可能。森林古猿的磨牙由近中向遠中逐次增大(此規(guī)律與人類恰好相反),提示咀嚼時主要功能區(qū)在牙列的遠中端。1 200萬～800萬年前的南方古猿,牙弓已變得較為短圓,尖牙變小,解除了側(cè)方運動的障礙。至距今500萬～100萬年前的臘瑪古猿,頜骨繼續(xù)變小而顱腔相對增大,面部呈現(xiàn)向顱部下方后退的趨勢,牙弓呈圓形,雙尖牙大于尖牙,磨牙則向遠中逐漸變小;其平坦的面提示下頜可作靈活的水平向運動,具有較高的咀嚼效率。至距今80萬～75 000年前的猿人(直立猿人、北京猿人、爪哇猿人等)其咀嚼器官進一步“退化”,頜面后退到顱腦下方(圖3-2)。

由于食物得到加工,新人(山頂洞人到現(xiàn)代人)大力咀嚼的機會越來越少,咀嚼運動成為食物在牙尖斜面之間的穿刺、擠壓、研磨混合過程,牙齒磨耗也相應(yīng)減少,尖窩得以保留。咀嚼功能的減少加速了頜骨退化,變得較為纖細。但牙齒的退化速度相對較慢,體積仍然較大,因此在現(xiàn)代人群中阻生、錯畸形的發(fā)病率很高。人類的文明生活使頜骨、顳下頜關(guān)節(jié)牙齒的形態(tài)發(fā)生重大變化,總體呈退化趨勢,但是各種器官(牙齒、頜骨及顳下頜關(guān)節(jié)、咀嚼肌等)的退化程度不同,使得咀嚼器官既存在著可利用的“功能潛力”,也潛藏著“咬合病”的風險。這就是現(xiàn)代人個體牙頜發(fā)育的種族演化大背景,也是口腔醫(yī)學得以立足和進行操作的“舞臺” (圖3-3)。

圖3-3　同為現(xiàn)代人的牙齒形態(tài)因不同食性在磨耗進程上差異很大

左為習慣于粗糙食物的部落原住民；右為食用精細加工食物的城市居民

二、的個體發(fā)育影響因素

接觸發(fā)生在牙齒的切嵴與面,個體的接觸特征首先與這些牙體解剖形態(tài)有關(guān)。而每個牙齒萌出的位置和方向也會影響接觸狀態(tài)。牙根位于牙槽嵴,牙槽嵴是頜骨的一部分,上下頜骨之間的對位關(guān)系可能存在各種變化。所有這些都對個體的接觸關(guān)系產(chǎn)生影響。因此可以說的構(gòu)筑從胚胎發(fā)育階段就開始了。

(一)顱面與頜骨發(fā)育的規(guī)律

1.顱面發(fā)育的規(guī)律　嬰兒出生時顱部遠大于面部,面部隨著頜骨的發(fā)育和牙齒的萌出增長較快,到成年時與顱部成為約為1:1的比例關(guān)系。面部的生長向?qū)挾?、深度和高?個方向進行,其中寬度與深度的快速增長在牙齒萌出前即已開始,而面高度的增長則與牙齒的萌出有較密切的關(guān)系。面部寬度的生長是通過骨表面的增生實現(xiàn)的。在顱腦向前發(fā)育增長時,面部也向前生長。同時隨著乳、恒牙列發(fā)育萌出,腭與牙槽突也向后方擴展,從而實現(xiàn)面深度的增長。面部高度的生長則受到牙列發(fā)育萌出、鼻與上頜竇的生長發(fā)育和口腔行使功能時肌肉作用力的共同影響。

2.頜骨發(fā)育的規(guī)律　上下頜骨是面部的重要組成部分,是牙列得以立身,建立與頜位關(guān)系的基礎(chǔ)。上下頜骨的生長發(fā)育與牙齒的發(fā)育萌出具有密切且相互影響的關(guān)系。

(1)上頜骨的生長: 新生兒上頜骨短而寬,內(nèi)部含有濾泡,上頜竇很小。上頜骨的高度隨著上頜竇的發(fā)育而得以增長。恒牙的萌出帶動了上頜竇深度與寬度的擴大,至18歲上頜竇的形態(tài)基本發(fā)育定形。上頜骨的生長發(fā)育通常被描述為向長度、寬度和高度3個方向進行。

(2)下頜骨的生長: 出生后約1年下頜骨中線完成骨融合,此后不再有骨縫間增生新骨。除在髁突繼續(xù)有軟骨生長外,下頜骨的生長主要是由骨表面增生而實現(xiàn)的。下頜骨表面基質(zhì)的沉積與附著肌肉的作用有密切關(guān)系,髁突的生長則受牙齒萌出的影響。下頜骨的生長發(fā)育也被描述為向長度、寬度和高度3個方向進行。下頜支長度的增長靠下頜支前緣吸收陳骨和后緣及外側(cè)增生新骨而實現(xiàn)。下頜體長度的增長靠下頜骨外側(cè)增生新骨,內(nèi)側(cè)吸收陳骨而實現(xiàn),此過程中且可使雙側(cè)下頜角之間的距離擴大而增加了下頜骨的寬度,下頜骨寬度增大的另一個途徑是髁突隨顳下凹同時向側(cè)方生長而使下頜支寬度增加。

下頜骨是顱面惟一能運動的骨,受升、降頜諸肌各方向的作用力。除了牙齒發(fā)育萌出的影響外,下頜骨的生長與咀嚼、吞咽、呼吸、言語等功能也有密切關(guān)系(圖3-4)。

圖3-4　顱面與頜骨發(fā)育的規(guī)律

左圖為由兒童到成年顱面骨的發(fā)育過程；右圖為頜骨生長發(fā)育的方向

(二)遺傳因素對個體顱面、牙列與發(fā)育的影響

研究表明,顱面部的胚胎發(fā)育受到基因調(diào)控。有關(guān)信號分子控制著鼻、腭、眼、牙齒等沿中線對稱結(jié)構(gòu)的分裂過程,并影響不同類型牙齒沿頜骨的定位、形態(tài)發(fā)育和萌出。除遺傳基因的控制之外,母體患病、營養(yǎng)狀況等發(fā)育性因素也可能影響胚胎顱頜發(fā)育的進程。

至胎兒出生,已具備顱頜面部的解剖形態(tài)結(jié)構(gòu)及埋藏在頜骨中的乳、恒牙胚。從這時起,個體的功能(從嬰兒的吸吮到幼兒的咀嚼、吞咽、呼吸等)開始對顱面形態(tài)產(chǎn)生影響,但是起主導作用的仍然是遺傳因素。由遺傳而決定的特定顱面形態(tài)、頜位關(guān)系、咬合關(guān)系特征可能使下頜的運動等功能受到某種約束或產(chǎn)生某種傾向。而這類帶特征性的功能又可能反過來在發(fā)育進程中對形態(tài)起到“塑造”作用。

(三)后天因素對個體顱面、牙列與發(fā)育的影響

從個體的嬰幼兒階段到少年、青年階段,越來越多的外部因素施加到顱面牙的發(fā)育過程。這種外部影響主要以行使功能時產(chǎn)生力的形式施加于顱面和牙列,牙齒萌出后最終定位在各方向力的平衡區(qū)域之中。另一些起重要作用的后天因素包括因外傷、病變等造成部分牙齒硬組織的缺損以至整個牙齒喪失;或是乳牙根尖周組織炎癥造成其下方的繼位恒牙發(fā)育障礙;或是乳牙根尖周病變粘連造成繼位恒牙阻生等。在這些情況下,牙齒可能出現(xiàn)傾斜、過長等問題。所有這些均可能影響上下牙齒之間建立正常的接觸關(guān)系。