Хрящ как определяющий фактор черепно-лицевого роста

Согласно второй теории определяющим фактором черепно-лице­вого роста является рост хрящей. Тот факт, что для большинства ко­стей хрящ действительно растет, а кости лишь заменяются, делает данную теорию более привлекательной применительно к челюст­ным костям.

Если бы хрящевой рост имел первичное влияние, хрящ на мы­щелке нижней челюсти рассматривался бы как стимулятор роста этой кости, а реконструкция ответвления и другие изменения поверхнос­ти могли бы рассматриваться как второстепенные после хрящевого роста. Одним из способов рассмотрения нижней челюсти было изо­бражение ее в виде диафиза длинной кости, изогнутого в форме под­ковы, с удаленным эпифизом, так что на концах хрящи представляли собой «половину эпифизарной пластины» в виде нижнечелюстных мыщелков (рис. 2-32). Если бы это было действительно так, то хрящ на нижнечелюстных мыщелках представлял бы собой центр роста и действовал как эпифизарный хрящ роста (рис. 2-33).

Рис. 2-33. Внутрихрящевое окостенение в головке нижнечелюстного мыщелка. Зона разрастающегося хряща расположена сразу под волокнистым хрящом на связующей поверхности, а внутрихрящевое окостенение происходит под этой областью. Сравните образец клеточной активности с таким же в эпифизарной пластине (см. рис. 2-18).

Рост верхней челюсти более сложен, но поддается объяснению на базе хрящевой теории. Хотя в самой верхней челюсти нет хря­щей, они есть в носовой перегородке, а носоверхнечелюстной ком­плекс растет как единое целое. Сторонники хрящевой теории пред­полагают, что хрящевая носовая перегородка служит стимулятором других аспектов верхнечелюстного роста⁹. Обратите внимание, что изображенный на рисунке 2-34 хрящ расположен таким образом, что его рост может легко при вести к переносу верхней челюсти вперед и книзу. Ели бы швы верхней челюсти были реакционными областями, как это кажется, то они реагировали бы на этот перенос формированием новой кости при растягивании швов усилием растущего хряща.

Рис. 2-34. Схематичное изображение хрящевого черепа на ранних стади­ях развития. Отчетливо видно большое количество хряшевой ткани в пере­днем участке, которое впоследствии становится хрящевой носовой перего­родкой.

Хотя количество хряща носовой перегородки сократится с продолжением роста, хрящ сохраняется в этой области в течение всей жизни, и роль инициатора, безусловно, возможна.

Для проверки предположения о том, что хрящ может служить действительным центром роста, было проведено два типа экспериментов. Они включали анализ результатов трансплантации хряща и оценку воздействия на рост удаления хряща на ранней стадии.

Эксперименты по трансплантации демонстрируют, что не все хрящи ведут себя одинаково после трансплантации¹⁰.

Часть эпифизарной пластины длинной кости после трансплантации продолжает расти в новой среде, свидетельствуя о том, что такой хрящ действительно обладает потенциалом роста. Кажется очевидным, что хрящ из синхондроза основания черепа должен вести себя так же, если будет взят в оптимальное время. Довольно сложно получить хрящ из синхондроза основания черепа для транспланции, особенно в раннем возрасте, когда хрящ активно растет при специальных условиях; вероятно, это является объяснением того, почему хрящ из данной области не растет как хрящ эпифизарной пластины. В ранних экспериментах трансплантация хряща носовой перегородки давала соответствующие результаты: иногда он рос, иногда нет. При более точных современных экспериментах все же удалось добиться почти такого же роста хряща носовой перегородки, что и у хряща эпифизарной пластины¹¹. При интрацеребральной трансплантации нижнечелюстного мыщелка наблюдался очень малый рост или его не наблюдалось вовсе¹², а в более точных исследованиях хрящ нижнечелюстного мыщелка характеризовался значительно меньшим ростом, чем другие хрящи¹³. На основе этих экспериментов было установлено, что иные хрящи могли быть центром роста, но нижнечелюстной мыщелок — нет.

Рис. 2-35. Влияние удаления хрящевой носовой перегородки на пере­дний рост мордочки кролика. А — нормальный рост. В — кролик, у которо­го хрящевая носовая перегородка была удалена вскоре после рождения. Очевидно недостаточное переднее развитие носоверхнечелюстного ком­плекса после хирургического вмешательства. (Цит. по: Sarnat BG. In McNamara JA Jr. (editor): Factors affecting the growth of the midface, Ann Arbor, Mich., 1976, University of Michigan Center for Human Growth and Deve­lopment.)

Эксперименты по тестированию эффекта удаления хрящей были менее информативными. Основной идеей было то, что при удалении хрящевая область останавливает или уменьшает рост, быть может, и действительно важным центром роста. На рисунке 2-35 показано влияние удаления сегмента хрящевой носовой перегородки на растущего кролика. Очевидно, экстирпация перегородки у молодого кролика вызывает значительный недостаток роста средней части лица. Однако не обязательно, что общее влияние на рост при таких экспериментах обусловлено потерей хрящевой ткани. Можно пред­положить, что само хирургическое вмешательство и сопряженное с ним вмешательство в процесс кровоснабжения в данной области, а не потеря хрящевой ткани, вызывают изменения в росте.

Рис. 2-36. Профиль человека, у которого хрящевая носовая перегородка была удалена в 8-летнем возрасте вследствие травмы. После удаления пере­городки наблюдалась недостаточность развития средней части лица.

Существует несколько случаев потери хрящевой носовой пере­городки у людей в раннем возрасте. На рисунке 2-36 изображен че­ловек, у которого в возрасте 8 лет после травмы была полностью удалена носовая перегородка. Очевидна недоразвитость средней части лица, однако нельзя с полной определенностью сказать, что она была вызвана потерей хрящевой ткани. Как бы то ни было, недостатки роста подопытных животных после удаления этого хряща были достаточно серьезны, чтобы большинство исследователей пришли к выводу о том, что перегородочный хрящ действительно обладает некоторым внутренним потенциалом роста, потеря кото­рого приводит к изменениям в развитии верхней челюсти.

Рис. 2-37. Удар по одной стороне нижней челюсти может привести к расщеплению мыщелкового отростка с противоположной стороны. После этого фрагмент мыщелка вместе со всем хрящом оттягивается боковой крыловидной мышцей и затем подвергается резорбции.

Шейка нижнечелюстного мыщелка является относительно хрупкой областью. При резком ударе по боковой стороне челюсти она часто расщепляется под противоположным мыщелком. Когда это происходит, фрагменты мыщелка обычно смещаются на значи­тельное расстояние от предыдущего месторасположения в резуль­тате вытяжения боковой клиновидной мышцы (рис. 2-37).

Когда это происходит, мыщелок буквально удаляется и резорбируется с течением времени. Расщепление мыщелка относительно часто происходит у детей. Если мыщелок является важным центром роста, то после подобной травмы в раннем возрасте следует ожи­дать появления серьезной недостаточности роста. До 1960-х годов считалось, что расщепление нижнечелюстного мыщелка в раннем возрасте неизбежно приводит к серьезным расстройствам роста.

Два замечательных исследования, проведенных в Скандина­вии в 1960-х годах, опровергли данный факт. Gilhuus-Moe'⁴ и Lund'⁵ продемонстрировали, что после расщепления нижнече­люстного мыщелка у ребенка существует прекрасная возмож­ность регенерации мыщелкового отростка почти до начальных размеров и малая вероятность его избыточного роста после трав­мы. У подопытных животных после расщепления происходила резорбция всех оригинальных костей и хрящей, а новый мыще­лок регенерировал непосредственно с надкостницы на месте рас­щепления. Новый слой хряща формируется на поверхности мы­щелка. Хотя нет прямых доказательств того, что хрящевой слой регенерирует у детей после расщепления мыщелка, вероятно, это все же происходит.

Однако у 15—20% скандинавских детей, перенесших расщепле­ние мыщелка, наблюдалось замедление роста после травмы. Такие же данные были получены и из других источников¹⁶. Вероятно, это снижение роста объясняется степенью травмы мягких тканей и по­следующим образованием рубцов. Механизм данного явления опи­сывается в следующем разделе.

Итак, эпифизарные хрящи и (возможно) синхондрозы основа­ния черепа могут действовать и действуют как независимые центры роста, так же как и носовая перегородка (только в меньшей степе­ни). Ни трансплантационные эксперименты, ни эксперименты по удалению мыщелка не подтверждают идею о том, что хрящ нижне­челюстного мыщелка является важным центром¹⁷. Очевидно, что рост нижнечелюстного мыщелка аналогичен росту на швах верхней челюсти — полностью регенерирует, — а не росту на эпифизарной пластине.