Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

1

INTRODUCCION

El sistema masticatorio es extremadamente complejo. Está

formado sobre todo por huesos, músculos, ligamentos y dientes.

El movimiento se regula mediante un intrincado mecanismo de

control neurológico, formado por el cerebro, el tronco del encéfalo

y el sistema nervioso periférico. Cada movimiento se coordina

para optimizar la función, al tiempo que se reduce al mínimo la

lesión de cualquiera de las estructuras.

Durante la masticación se necesita que la musculatura produzo

un movimiento preciso de la mandíbula para desplazar los

dientes, unos sobre otros, de manera eficiente. La mecánica y la

fisiología de este movimiento son básicas para el estudio de la

función masticatoria.

El sistema masticatorio es la unidad funcional del organismo que

fundamentalmente se encarga de la masticación, el habla y

deglución. Además existe un intrincado sistema de control

neurológico que regula y coordina todos los componentes

estructurales.

El sistema masticatorio es una unidad compleja y muy sofisticada.

Los movimientos masticatorios representan la suma de la

actividad de diversos músculos, entre ellos músculos de la

cabeza, cuello, y de los hombros. Pero básicamente actúan los

temporales, maseteros, pterigoideos y digástricos éstos

localizados por encima y frente al oído e insertados o pegados en

la mandíbula.

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

2

Cada uno de ellos realizan los movimientos de abrir, cerrar, y

mover la mandíbula hacia los lados, cuando se produce el

contacto de molares comienza la actividad y los movimientos de

la lengua aquí son fundamentales en coordinación con los del

maxilar o huesos de la boca.

La actividad muscular y los patrones masticatorios tienen un

factor importante o decisivo las piezas dentarias. Los músculos

funcionan en razón de la presencia de éstos y que estén en

condiciones normales.

Cuando faltan piezas posteriores, por ejemplo: La actividad del

masetero es nula, este músculo de la mandíbula es responsable

de accionar la trituración en el masticar. Esta falta de actividad

determina que los músculos faciales o de la cara y de la boca o

peribucales, se tornen muy activos y tengan una participación en

el proceso masticatorio.

La ausencia de piezas alternadas sobre todo en la zona de

premolar y molar, que es la zona de máxima eficacia masticatoria

también produce grandes modificaciones a nivel de los patrones

masticatorios y genera ciclos irregulares con movimientos

desprovistos de coordinación.

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

3

MASTICACIÓN

Proceso llevado a cavo en la cavidad oral por medio del cual el alimento es triturado y molido. Todo esto va a depender de la edad de de persona, del tiempo que vamos a emplear en masticar el alimento, de la función mecánica, tamaño y la consistencia del alimento. La saliva es quien va a ayudar a que este proceso haciéndolo más placentero.

Después pasa a la deglución y a la digestión del alimento.

Boca faringe esófago.

En cuanto a la Preparación biomecánica de los alimentos, estos van a trabajar sobre las 1) piezas dentarias, 2) las relaciones oclusales y 3) de los mecanismos neuromusculares y esta triada va a favorecer su rápida digestión química. Si algunos de estos falla vamos a tener problemas en el proceso se masticación y a la larga en el organismo en general.

Los elementos de la masticación:

- músculos mandibulares- músculos faciales- labio- mejilla- lengua

También va a depender de la edad del paciente, la raza y toda la infraestructura que rodea a todos estos elementos, estos son, la lengua que va a permitir q el alimento continué hacia las vías.

La ingesta de alimentos hay una interacción que esta controlada por el hipotálamo, este participa en todo el metabolismo en general, la personalidad (ya q esta muy relacionado con la hipófisis), es el centro de la sed, de la alimentación y temperatura. Además Regula el aparato estomatognático.

El acto masticatorio propiamente tal se describen 2 series principales de complejos de movimiento mandibular, a partir de la posición del MIC (máxima intercuspidación).

- Movimiento de corte: empleado por los incisivos y caninos. Para seccionar los alimentos o bien los desgarra.

- Movimiento de trituración-molienda: participan los premolares y molares. Para desmenuzar los alimentos.

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

4

El corte comienza con un movimiento libre de descenso de la mandíbula, según lo requiera el trozo de alimento.

Posteriormente una elevación en protrusion hasta apresar el alimento entre los bordes incisales (posición vis a vis). Lo normal es q los incisivos superiores sobrepasan en aprox. 2 mm a los incisivos inferiores ya q siempre la arcada del maxilar va a sobrepasar a la arcada inferior. La posición vis a vis nos sirve para ver la desoclusión posterior.

Retrusión de la mandíbula, deslizándose los bordes incisales de los incisivos inferiores contra la cara palatina de los incisivos superiores.

Y pronto la lengua y las mejillas ubican el alimento en la zona posterior para la trituración y molienda (de ahí q es importante no solo los tejidos duros, sino q también los tejidos blandos).

Los movimientos mandibulares al masticar alimentos consistentes son más amplios y pronunciados que los que se efectúan con alimentos blandos.

La saliva desempeña un rol importante en la formación del bolo, es la trituración, tanto desde el punto de vista enzimático, como fisicoquímico, de esta forma el bolo listo para ser deglutido. La saliva pose además una acción mecánica y bacteriana, aportando enzimas para evitar la propagación de la placa bacteriana. En la noche hay una poca producción de saliva lo que favorece q prolifere la placa bacteriana (recuerden lavarse los dientes en la noche jejeje).

Desplazamiento del bolo (procesado en la boca) por acción de las mejillas las cuales también van a comprimir el alimento y van a sacar el alimento que queda en el fondo de vestíbulo.

Los labios otorga la tonicidad muscular.

La lengua ocupa un papel preponderante en cuanto a la introducción de los alimentos en la vía digestiva.

Ciclo masticatorio: es la unidad fundamental del proceso masticatorio.

1) fase de apertura: desciende la mandíbula por contracción isotónica d los músculos depresores mandibulares (etapa inicial).

2) Fase de cierre: acenso de la mandíbula en particular por contracción isotónica de los elevadores mandibulares.

3) Fase oclusal: contacto e intercuspidación de las piezas dentarias en posición intercuspal con generación de fuerzas interoclusales por contracción isométrica de los músculos elevadores mandibulares los cuales ejercen la fuerza masticatoria. También se le asigna el nombre

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

5

de golpe masticatorio, esta el la etapa final y la mas importante ya que va a recibir todo el impacto.

I ) BIOMECANICA DE LA MASTICACIÓN

Conformador del aparato masticador:

Encontramos elementos activos dentro de los cuales son primarios los músculos mandibulares y secundarios los que forman parte de los labios, los carrillos y la lengua. Las demás estructuras: dientes, maxilares superiores, mandíbula, articulación temporomandibular, glándulas secretoras, vasos y nervios. El principal propósito de la masticación es mecánica(digestión mecánica). La masticación es la función oral más dinámica.

La fuerza masticadora promedio es de aproximadamente, 45kg/molar en los jóvenes: resulta menor en la mujer que en el hombre, y no es mayor en los atletas a pesar de su mejor control neuromuscular. Los molares femeninos poseen dos tercios de la fuerza de los del hombre, mientras que incisivos y caninos tienen igual fuerza en ambos sexos.

La fuerza empleada en una masticación normal se aproxima a un tercio de la máxima que puede lograrse. Del total de la misma, dos tercios la efectúan los molares y el tercio restante los premolares e incisivos. Se cree que esta diferencia se debe a la mayor superficie de inserción de los molares y a su posición en relación con las inserciones de los músculos mandibulares. Los músculos que tienen punto fijo superior mantienen la relación craneomandibular, mientras que los que los que lo poseen inferior estabilizan la mandíbula.

La masticación se refiere a una actividad rítmica automática, a pesar de la enorme variación de la carga presentada a los músculos al morder diferentes materiales.

La mandíbula es un hueco único bilateral, de tal manera que las redes nerviosas que coordinan la actividad de los músculos masticadores de los dos lados del cuerpo establecen sinergias y anatagonismos en uniones mecánicas directas.

Existen tres tiempos, según Murphy, en la masticación:- La incisión: Permite reducir los alimentos a una talla

apropiada a la cavidad bucal e implica, de manera simultánea la actividad de los músculos masticadores, una acción coordinada de la mano y del brazo de una parte y la cabeza del cuello de otra, en direcciones opuestas, con el

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

6

fin de proceder a la sección o a la dilaceración del alimentos.

- El aplastamiento: Posibilita la reducción mecánica de porciones alimenticias voluminosas.

- La trituración: Está facilitada por la acción fisicoquímica de la saliva; la lengua y las mejillas participan activamente dirigiendo el bolo alimenticio hacia la cara oclusal de los dientes con cúspides, moleares y premolares.

Los ciclos de la masticación: Los movimientos artocinemáticos de rodar y deslizar del cóndilo dan como resultado desplazamientos osteocinemáticos simples que se combinan y resultan un único movimiento mandibular denominado “ciclo masticador”. Éste se cumple durante la masticación unilateral y su tiempo es el empleado desde el inicio de la actividad hasta finalizar dos mordidas sucesivas. Es de aproximadamente dos tercios de segundo y dura un poco más la fase de abertura que la de cierre.

El ciclo consta de : - Movimiento de abertura vertical.- Diducción hacia el lado dominante.- Movimiento de cierre oblicuo.- Movimiento poderoso.

Desde el punto de vista osteocinemático, la sínfisis mentoniana dibuja una gota en el plano frontal durante todo el ciclo masticatorio.

Desde la perspectiva artrocinemática, el rodado, sumado al deslizamiento del cóndilo, resulta fundamental para evitar la compresión de los elementos nobles retroarticulares(nervio auriculotemporal y arteria maxilar interna).

Si la abertura bucal máxima de 50mm, 25 pertenecen al rodado y los otros 25 al deslizamiento. La abertura funcional bucal es de 40mm, con 25 iníciales de rodado y 15 finales de deslizamiento. El cóndilo rueda bajo el menisco hacia atrás hasta completar la mitad del recorrido y luego ambos se desplazan hacia adelante por la contracción de ambos fascículos del pterigoideo lateral. Posteriormente se relaja uno de los dos pterigoideos provocando la diducción; más tarde se relaja el otro con una contracción poderosa de los elevadores (masetero y pterigoideo interno).

Durante la fase del movimiento poderoso, la mandíbula sigue su camino hacia arriba y medialmente, a una velocidad menos que en las fases anteriores, hasta alcanzar el punto de máxima relación

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

7

intercuspídea ( de pocos milímetros). Cuando la mandíbula se cierra se observa un cese brusco en la actividad de los músculos elevadores mandibulares, permaneciendo la mandíbula en esa posición alrededor de 100mseg. Esta “pausa de oclusión” es típica de registros en hombres durante la masticación de algo duro (es una pequeña detención antes de abrir nuevamente la boca).

Dicha pausa ha sido atribuida al tiempo requerido para que los músculos elevadores se relajen lo suficiente como para que su tensión residual pueda ser vencida por los depresores mandibulares. Como el tamaño del bolo alimenticio disminuye durante la masticación, la amplitud y duración del ciclo también lo hacen. La diducción mandibular en el cierre es menor en la masticación de elementos duros, mientras que la abertura es siempre vertical.

Durante el acto masticador existe una perfecta coordinación nerviosa, muy bien estudiada por Allen Shore (1959), que evita el excesivo apoyo extradental y orienta al mismo tiempo ( por la intervención de músculos compensadores) la aplicación de fuerzas en los sitios de mayores exigencias funcionales.

El engranaje de las arcadas dentales, con o sin interposición de alimentos, forma esta resistencia.

Ahora bien, esta palanca no existe más que en el lactante, donde la mandíbula se mueve con igual fuerza por ambos lados en los pocos actos que le exigen el cierre y la abertura de la boca (llanto y succión).

En el adulto, la palanca es más bien de segundo género, por cuanto siendo frecuente que mastique de un solo lado, la resistencia se coloca entre el punto de apoyo condíleo y la potencia muscular.

La reducción del bolo alimenticio está asegurada por movimientos rítmicos complejos de la mandíbula. Además de los desplazamientos elementales de cierre y abertura, hay otros anteros posteriores, de propulsión y retropulsión, así como movimientos de lateralidad o diducción.

Analizado en el plano frontal, el trayecto está constituido por elipses sucesivas. Se produce un descenso y un alejamiento en relación al plano sagital mediano, después un acercamiento a este plano, al final una elevación y una vuelta ala posición de oclusión centrada incial.

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

8

II) LOS MÚSCULOS MOTORES DE LA MANDÍBULA

Los Músculos como fuerzas: Los músculos que ponen en movimiento a la mandíbula contribuyen dos grupos: los músculos masticadores y los músculos suprahiodeios. En el estudio que realizaremos tales músculos han de ser considerados en su condición de fuerzas que ocasionan o modofican el movimiento de la masa móvil del aparato dentario, y por consiguiente habrá de distinguirse en ellos, en tal carácter, el punto de aplicación, la dirección, el sentido y la intensidad.Conociendo las inserciones de los músculos y sus particularidades anatómicas, es fácil determinar el punto de aplicación, la dirección y el sentido de la fuerza que desarrollan. No ocurre lo mismo con la intensidad, la cual varía por obra de los varios factores que gobiernan la potencia del esfuerzo muscular, muy difícil de estimar aisladamente en cada músculo. En el momento oportuno se verá que los probelmas concernientes a los movimientos de la mandíbula, en los cuales intervienen las fuerzas ejercidas por los músculos que se aplican en la misma, se resuelven presumiéndoles intensidades relativas.Si bien hemos de estudiar las fuerzas que desarrolla cada músculo en particular, es necesario tener en cuenta el hecho de que los movimientos de la mandíbula, aun los parentemente más simples, son el resultado de las acciones coordinadas de distintos músculos.

1) Los músculos masticadores: La anatomía clásica comprende en este grupo cuatro músculos, dispuestos bilateralmente, que se insertan por una parte en el cráneo y por otra en la mandíbula. Son ellos: el temporal, el masetero, el pterigoideo interno y pterigoideo externo. A estos músculos les está confiada, en grado principal, la responsabilidad de suministrar a la mandíbula la energía necesaria para aproximar los arcos dentarios y hacerlos resbalar entre sí, venciendo la resistencia de la sustancia alimenticia interpuesta entre ellos.

1.1. Músculo temporal: Este músculo se inserta en el cráneo formando un amplio abanico en toda la fosa temporal; algunos haces se insertan en la cara interna del arco cigomático. Desde ese origen las fibras musculares convergen pasando por la luz del arco cigomático, y van a

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

9

insertarse en la mandíbula mediante dos porciones tendinosas, una superficial otra profunda.La inserciión tendinosa superficial se hace en el borde de la apófisis coronoides, descendiendo a lo largo de ésta. La inserción tendinosa profunda tiene lugar en la cara interna de la apófisis coronoides, continuándose luego por la cresta temporal de ésta.Debido a la forma de abanico que ofrece el temporal, es posible reconocer en su maso haces anteriores, ligeramente oblicuos hacia abajo y atrás, y haces posteriores, oblicuos hacia abajo y adelante; ambos convergiendo en la apófisis coronoides.Atento a esta circunstancia, es necesario aceptar, en este músculo, la presencia de fuerzas de características distintas para cada uno de estos haces de fibras.Las fuerzas ejercida por los haces anteriores del temporal, tiene su punto de aplicación en la apófisis coronoides, y el sentido de su acción es hacia arriba y adelante, formando un ángulo de 25º con la vertical.La fuerza ejercida por los haces posteriores del temporal, también tiene su punto de aplicación en la apófisis coronoides, dirigiéndose hacia arriba y atrás formando, un ángulo de 45º con la vertical. Sin perjuicio del análisis que se hará más adelante, anticiparemos desde ahora que según trabajen unos u otros haces del temporal, habrán de distinguirse en él dos acciones: a) elevación de la mandíbula(haces anteriores); b) elevación y retropulsión de la mandíbula(haces posteriores).

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

10

1.2.- Músculo Masetero: Este músculo se inserta por un extremo en el arco cigomático, y por el otro en la superficie externa del ángulo de la mandíbula.

Está constituido por dos haces: uno superficial y el otro profundo.

El haz superficial se inserta en los dos tercios anteriores del borde inferior del arco cigomático, y de allí se dirige hacia abajo, atrás y adentro, para terminar en el ángulo de la mandíbula y regiones próximas de la cara extern a de la rama y del cuerpo del hueso.El haz profundo tienen su origen craneano en el tercio posterior del arco cigomático, en la cara profunda y borde inferior de éste, y de allí se dirige hacia abajo, adelante y adentro, para insertarse en la cara externa de la rama de la mandíbula.De acuerdo a estas particularidades anatómicas, cada uno de los haces del masetero pone en juego fuerzas de características distintas.Las fuerzas ejercidas por el haz superficial tiene su punto de aplicación en el ángulo de la mandíbula, y su sentido es hacia rriba, adelante y afuera, formando con el plano frontal un ángulo de 25º y con el plano lateral un ángulo de 20º.Las fuerzas ejercidas por el haz profundo, tiene su punto de aplicación en la cara externa de la rama, y su sentido es hacia arriba, atrás y afuera, formando con el plano frontal un ángulo de 25º y con el plano lateral un ángulo de 20º. Como en el caso del temporal, para el masetero también han de admitirse dos acciones distintas, según sea el haz que trabaje : a) elevación y propulsión de la mandíbula (haz superficial); b) elevación y retropulsión de la mandíbula(haz profundo).

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

11

1.3. Músculo pterigoideo interno: El músculo pterigoideo interno, tiene su origen craneano en toda la extensión de la fosa pterigoidea, desde donde se dirige hacia abajo, atrás y afuera, hasta insertarse en la cara interna de la rama de la mandíbula, en la región próxima al ángulo de la misma. La fuerza ejercida por el pterigoideo interno tiene su punto de aplicación en el ángulo de la mandíbula y su sentido es hacia arriba, adelante y adentro, formando con el plano frontal un ángulo de 25º y con el plano lateral un ángulo de 20º.La acción del músculo pterigoideo interno consiste en elevar y propulsar la mandíbula.

1.4. Músculo pterigoideo externo: Este músculo formado por dos vientres, reconoce asimismo una doble inserción craneana. El vientre o haz superior se origina en la cara infratemporal del ala mayor del esfenoides, que forma la bóveda de la fosa cigomática y de allí se dirige hacia atrás, abajo y afuera, hasta enocntrar el menisco interarticular, en el cual se insertan algunas fibras, en tanto otras descienden, fijándose en el borde anterior de la vertiente anterior del cóndilo.El vientre inferior del pterigoideo externo, más robusto que el superior, arranca de la cara externa del ala externa de la apófisis pterigoides, desde donde se dirige hacia atrás y afuera, en busca del vientre superior, insertándose debajo

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

12

de éste, en la fosita pterigoidea que ofrece la cara interna del cuello del cóndilo. En este músculo, dada sus particularidades anatómicas, también han de distinguirse fuerzas de características distintas para cada vientre.El haz superior ejerce una fuerza que tiene su punto de aplicación en el menisco, dirigida hacia arriba, adelante y adentro.La fuerza ejercida por el haz inferior del pterigioideo externo se aplica en el cuello del cóndilo y se dirige hacia adelnate y adentro.Es necesario distinguir, entre el efecto de las contracciones simultáneas del pterigoideo externo derecho e izquierdo, y el efecto de la contracción aislada de uno de ellos.El pterigoideo realiza dos acciones: a) depresor de la mandíbula(contracción bilateral); b) dicuctor de la mandíbula(contracción unilateral, o bilateral con distinta intensidad).

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

13

2. Los músculos Suprahioideos: El grupo de los músculos suprahioideos, compuesto por el digástrico, el mlohiodeo y el geniohideo, se caracteriza porque todos sus componentes se tienden entre el cuerpo de la mandíbula y el hueso hioides, trabajando como depresores del maxilar inferior, cuando el hioides es fijado por la acción de los músculos infrahioideos.Al estudiar el trabajo de los músculos enumerados, admitireos por tanto, que el hueso hioides les sirve de punto de apoyo después de haber sido fijado por obra del grupo muscular infrahioideo.

2.1.- Músculo Digástrico: El músculo digástricon consta de dos partes, llamadas vientres, uno anterior y otro posterior, de los cuales nos interesa en particular la acción del primero.El vientre anterior se inserta en la fosa digástrica del maxilar inferior, y de allí se dirige hacia abajo, atrás y ligeramente afuera, hasta alcanzar el arco tendinoso que lo fija al hueso hioides.Dando por supuesto que el hioides sirve de punto de apoyo, la fuerza ejercida por el vientre anterior del músculo digástrico reconoce su punto de aplicación en la fosa digástrica de la mandíbula, dirigiéndose hacia atrás, abajo y ligeramente afuera.Esta fuerza arrastra el mentón hacia abajo y atrás, y de su composición posible con otras fuerzas del sistema, resulta que el vientre anterior del digástrico trabaja : a) deprimiendo la mandíbula, b) retropulsando la mandíbula.

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

14

2.2.- Músculos milohideo: Este músculo se inserta en toda la línea milohidea del maxilar inferior, y desde allí sus fibras se dirigen hacia abajo, adentro y ligeramente hacia atrás, hasta encontrar la aponeurosis mediana o rafe milohioideo. Las fibras más posteriores se insertan en el cuerpo mismo del hiodes.A la fuerza jercida por el milohioideo puede suponerse un punto de aplicación en la línea milohioidea, y un sentido en su acción hacia abjo, adentro y ligeramente atrás.Tal como se dijo para el digástrico, según sea como se componga esta fuerza, el milohiodeo trabaja : a) deprimiendo la mandíbula; b) retropulsando la mandíbula.

2.3.- Músculo Geniohioideo: Este músculo se tiende desde las apófisis geni inferiores hasta el cuerpo del hioides. Ejerce una fuerza cuyo punto de aplicación se encuentra encima del extremo anterior de la línea milohioidea, cuyo sentido es hacia atrás y ligeramente hacia abajo.Se admite que el músculo geniohioideo se comporta como el digástrico y el miohioideo, y es posible, por tanto, reconocer en él dos acciones: a) depresión de la mandíbula; b) retropulsión de la mandíbula.

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

15

CLASIFICACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MUSCULAR MANDIBULAR

Los músculos que acaban de ser descritos como integrando el grupo de los masticadores y el grupo de los suprahioideos, pueden ser clasificados basándose en el movimiento que imprimen en la mandíbula. A este criterio responde la clasificación funcional de DARSISSAC, que reconoce como elemento de ordenación principal a la acción elevadora o depresora que caracteriza a cada músculo, y como elemento de ordenación secundaria a la acción propulsora o retropulsora que les es propia:

Elevadores

Elevadores

Propulsores

Retropulsor TEMPORAL

PTERIOGOIDEO INTERNO

MASETERO

Propulsores

RetropulsorDIGÁSTRICO

PTERIOGOIDEO EXTERNO

MILOHIOIDEO

GENIOHIOIDEO

Biomecánica de la masticaciónTrujillo Bernal, Claudia

16

BIBLIOGRAFÍA

1) http://mlgarciachacaltana.blogspot.com/2008/07/msculo- genihioideo.html

2) Tratado de osteopatía craneal articulación temporomandibular.Análisis y tratamiento ortodóntico. Escrito por François Ricard. 2ª edición.

3) Biomecánica Funcional. Escrito por Michel Pillu/ Michel Dufuor.

4) Tratamiento de oclusión y afecciones temporomandibulares. Jeffrey P. Okeson. 6ª edición.

5) Enciclopedia Wikipedia.