Insertion Area in the Mandible Masticatory Muscles for use in Finite Element Analyses / Área de Inserción en la Mandíbula de los Músculos de Masticación para ser Utilizados en Análisis por Elementos Finitos

To validate the virtual finite element analysis (FEA) results, it is needed that the mathematical models take into account the insertion area. Thus, the aim of this study was to measure the insertion area of masticatory muscles in the mandible in human cadavers to be used in FEA. The insertion area of the masticatory mandible's muscles was measured on both sides of fifty human cadavers throughout digital photos and software. The insertion area of the masseter was 7.47(±0.41) cm2, the temporal (inner portion) was 3.05(±0.13) cm2, the temporal (outer portion) was 2.25(±0.28) cm2, the medial pterygoid was 2.2(±0.23) cm2, and the lateral pterygoid was 0.8(±0.05) cm2. In conclusion, there is enough data to be used for the finite element analysis.

Para validar los resultados virtuales de análisis por elementos finitos (FEA) es necesario que los modelos matemáticos consideren el área de inserción muscular. Así, el objetivo de este estudio fue medir el área de inserción en la mandíbula de los músculos de masticación en cadáveres humanos para ser utilizado en FEA. El área de inserción en la mandíbula de los músculos de masticación fue medida en ambos lados de cincuenta cadáveres humanos por medio de fotografías digitales y software. El área de inserción del músculo masetero fue 7,47(±0,41) cm2, la porción interna del músculo temporal fue de 3,05(±0,13) cm2 y su porción externa de 2,25(±0,28) cm2, para los músculos pterigoideo medial fue de 2,2(±0,23) cm2 y pterigoideo lateral 0,8(±0,05) cm2. En conclusión, los datos son suficientes para ser utilizados para análisis de elementos finitos.

Jaw musculature of Cyclarhis gujanensis (Aves: Vireonidae) / Musculatura das maxilas de Cyclarhis gujanensis(Aves: Vireonidae)

AbstractCyclarhis gujanensis is a little bird which feeds on high number of large preys, such frogs, lizards, snakes, bats and birds. As there are few studies on the cranial anatomy of this species, we aimed to describe the cranial myology to contribute to the anatomical knowledge of this species and to make some assumptions about functional anatomy. Thus, we described the muscles from the jaw apparatus (external and internal adductor muscles, the muscles of the pterygoid system and the depressor muscles of the mandible). The adductor system is the greatest and multipinulated, particularly in its origin in the caudal portion of the temporal fossa. The depressor jaw muscles systems are enlarged with many components in complexity. The most of jaw apparatus muscles are short, but the strength (biting or crushing forces) from short feeding apparatus fibers probably is increased by high number of components and pinnulation. These anatomical aspects of the muscles indicate a considerable force in the jaws, without which C. gujanensis probably could not cut their prey into smaller pieces. However, functional approaches to analysis of forces of the muscle fibers are needed to corroborate / refute the hypotheses mentioned above.

ResumoO pitiguari (C. gujanensis) é um pássaro neotropical que se alimenta de uma ampla variedade de presas grandes, tais como lagartos, anuros, morcegos e aves. Como são escassos os estudos sobre a anatomia craniana desta espécie, descrevemos a miologia craniana para contribuir com o seu conhecimento anatômico e inferir hipóteses sobre sua anatomia funcional. Foram descritos os músculos adutores mandibulares, externos e internos, do sistema pterigóideo e depressores da mandíbula. O sistema adutor, com a função de elevar a mandíbula, é o mais desenvolvido, particularmente em sua origem na porção caudal da fossa temporal. O músculo depressor da mandíbula possui vários componentes. A maioria dos músculos do aparato mandibular tem tamanho pequeno, porém a ave possui um grande potencial para dilacerar, e essa força provavelmente se deve ao grande número de componentes e pinulações neles presentes. Esses aspectos anatômicos da musculatura indicam uma força considerável nas maxilas, sem a qual C. gujanensis provavelmente não conseguiria cortar suas presas em pedaços menores. No entanto, mais estudos, tanto em abordagens funcionais como análises de forças das fibras musculares, são necessários para corroborar/refutar as hipóteses mencionadas acima.

An in vivo study to correlate the relationship of the extraoral and intraoral anatomical landmarks with the occlusal plane in dentulous subjects.

Background: The occlusal plane position is considered to be the primary link between esthetic and function. Aim: To evaluate the relationship between extraoral and intraoral soft tissue landmarks with the occlusal plane in dentulous subjects on both sides and to check for any variations. Study and Design: An in vivo study and 100 subjects with all healthy permanent teeth in normal arch and alignment were selected from Modern Dental College and Research Centre, Indore. Materials and Methods: Three custom made instruments (occlusal plane analyzer, buccinator groove relator, and level analyzer) were indigenously designed to check parallelism of the interpupillary line, ala‑tragus line, buccinator groove with the occlusal plane. Relation of retromolar pad with the occlusal plane was checked with the metallic scale. Statistical Analysis: Chi‑square test. Results: In 20.0% subjects, the occlusal plane was parallel to the interpupillary line. The posterior reference point for ala‑tragus line was middle point on right side in 56% and left side in 58% subjects. Intraorally, right side 59% and left side 62% subjects had the occlusal plane at the same level as that of buccinator groove. Right side 48% and left side 45% subjects showed occlusal plane at the middle one‑third of retromolar pad. Conclusion: The occlusal plane is not generally parallel to interpupillary line. The occlusal plane is parallel to the ala‑tragus line with middle point of tragus as posterior reference point on right and left sides. Both sides, the buccinator groove and the middle one‑third retromolar pad are coinciding with occlusal plane level.

Muscle fiber type composition, fiber diameter, capillary density in temporalis and masseter muscles and correlation with bite force / Tipos de fibras musculares, diámetro de fibras y densidad capilar en los músculos masetero y temporal y su correlación con la fuerza de mordida

The jaw muscles are essential components in the stomatognatic system. Their complex architecture allows them to execute several motor tasks. One of the structural peculiarities is the presence of hybrid and neonatal fibers.We studied the differences of the fiber-type in masseter and temporalis muscles along the first to nineth decades in both genders. Seventy-four (74) samples were analyzed by immunohistochemistry. Slow and fast muscle fibers distribution was similar in both muscles in both genders. Hybrid fiber was observed in all decades, and its frequency decreased significantly (p<0.001) with aging in masseter. Neonatal myosin expression was observed in all decades, its expression was more frequent in masseter (p=0.01), and males in temporalis (p=0.025). Decrease of the cross sectional area of fast and slow fibers, and decrease of capillary density were detected with aging. These morpho-immunohistochemical alterations on masseter and temporalis muscles correlated to the decrease in bite force with aging.

Los músculos cráneomandibulares son componentes esenciales en el sistema estomatognático. Su arquitectura compleja les permite ejecutar variadas tareas motoras. Una de sus características estructurales es la presencia de fibras musculares híbridas y neonatales. Se estudiaron las diferencias del tipo de fibra en los músculos masetero y temporal en la primera a novena décadas dela vida en ambos sexos. Setenta y cuatro (74) muestras se analizaron por inmunohistoquímica. La distribución de lãs fibras musculares lentas y rápidas fue similar en ambos músculos en ambos sexos. Fibras musculares híbridas fueron observadas en todas las décadas, pero su frecuencia disminuyó significativamente (p <0,001) con el envejecimiento en el masétero. La expresión de miosina neonatal se observo em todas los grupos analizados, aunque su expresión era más frecuente en los músculos maseteros (p = 0,01) y en varones en el temporal (p = 0,025). Se observo una disminución del área de la sección transversal de las fibras rápidas y lentas, y disminución de la densidad capilar al aumentar La edad. Estas alteraciones morfológicas en los músculos masetero y temporal se correlacionan con la disminución de la fuerza asociada al envejecimiento.

Estudo da correlação entre estalo articular e posição do disco da articulação temporomandibular pela ressonância magnética em pacientes diagnosticados com disfunção temporomandibular / Study of the correlation between joint clicking and the disc position of the temporomandibular joint using MRI from patients diagnosed with temporomandibular dysfunction

A Disfunção Temporomandibular (DTM) se refere a várias doenças que envolvem os músculos da mastigação e/ou a articulação temporomandibular (ATM). Os distúrbios de desarranjo do disco são considerados uma subdivisão dos distúrbios intra-articulares da ATM e são aqueles onde há relacionamento anormal do disco articular com a cabeça da mandíbula, fossa articular e eminência articular. O procedimento para diagnosticar a DTM geralmente consiste em exame clínico, mas quando informações adicionais são necessárias para confirmar esse resultado, exames de imagem são solicitados. Imagem por ressonância magnética (IRM) é considerada o exame padrão-ouro de referência de diagnóstico não invasivo de deslocamento de disco. Na literatura revisada não há justificativa de que o corte central da IRM deva ser o utilizado para classificar o posicionamento do disco e talvez o uso de vários cortes da IRM pudesse fornecer um dado importante para uma correta interpretação da posição do disco. O presente estudo avaliou a concordância entre três avaliadores para ambos os critérios de classificação (corte central versus vários cortes); verificou a concordância entre os dois critérios, além de correlacionar os resultados obtidos por ambos os critérios com o sinal clínico de estalo em pacientes diagnosticados com DTM. Para medir os níveis de concordância das proporções de imagens deslocadas entre os três avaliadores foi utilizado o coeficiente de correlação intraclasse (ICC). Os níveis de concordância entre os métodos e entre as avaliadoras foram medidos através do método Kappa. O teste utilizado para verificar associações entre as variáveis foi o teste exato de Fisher bicaudal e o nível de significância adotado foi de 0,05. Do total de pacientes examinados 70% (42/60) eram do sexo feminino e 30% (18/60) do sexo masculino

A média de idade foi de 37,2 ± 12,5, Mensurando a concordância entre os avaliadores para os critérios diagnósticos do posicionamento do disco articular da ATM o ICC obtido foi excelente (0,839) para o critério que considerou a proporção de discos deslocados. Para o critério de pelo menos um disco deslocado um Kappa substancial de 0,795 foi alcançado e para o critério do corte central um Kappa de concordância quase perfeita de 0,806 foi encontrado. Um Kappa alto (0,815) também foi atingido na concordância da classificação do posicionamento do disco na IRM em abertura. Após os critérios de avaliação para a posição do disco serem submetidos aos testes estatísticos para a averiguação entre a concordância deles, um Kappa de concordância substancial de 0,697 foi constatado. Notou-se nesse estudo que existe uma associação entre o estalo e a classificação com o disco deslocado pelo método da corte central (p=0,01) e entre o diagnóstico de deslocamento do disco articular obtido através da IMR em abertura da ATM e o estalo (p=0,011). Não foi encontrada associação entre o estalo articular e a posição do disco articular pelo critério de vários cortes

The Temporomandibular Dysfunction (TMD) refers to several diseases related to the muscles involved in chewing and/or the temporomandibular joint (TMJ). The articular disc derangement disorders are considered a subdivision of TMJ intra-articular disorders and are the ones on which there is an abnormal relationship between the joint disc, the condyle (head of the jaw), the articular fossae and the articular eminence. The procedure to diagnose temporomandibular dysfunction consists of five clinical examinations, but when additional information becomes necessary to confirm the results, image techniques are required. Magnetic Resonance Imaging (MRI) is considered the golden standard technique and is the reference for non-invasive diagnosis of disc displacement. In the literature review it is not conclusive that the central slice of the MRI must be used to classify the disc position, and it is possible that the use of several slices of MRI could provide important data for a more appropriate interpretation of the disc position. This study compared the agreement of the findings between three analyzers for both classification criteria (central slice and several slices); verified the agreement between the two criteria, as well as correlated the obtained results for both criteria with the clinical sign of clicking in patients diagnosed with TMD. In order to measure the agreement of the displacement image proportions between the three analyzers, the interclass correlation coefficient (ICC) was used. The degrees of agreement between the analyzers were measured with the Kappa method. The test used to verify the association between the variables was the two-tailed Fischer exact test and the adopted level of significance was 0.05. From the total patients examined, 70% (42/60) were females and 30% (18/60) were males

The average age was 37,2 ± 12,5. The measurements for the agreement between the analyzers for the diagnosis criteria of the joint disc position of the TMJ resulted in an excellent ICC (0,839) for the criteria that considered the disc displacement proportions. For the criteria of at least one displaced disc, a substantial Kappa of 0,795 was reached, and for the criteria of central slice an almost perfect Kappa agreement of 0,806 was reached. A high Kappa (0,815) was also obtained in the agreement of the disc placement classification in the opened mouth MRI. After the criteria of analysis for disc position were submitted to statistical tests for validation of the agreement between them, a Kappa of substantial agreement of 0,697 was registered. It was observed in this study that there exists an association between clicking and the classification of disc displacement by the central slice method (p=0,01) as well as between the joint disc displacement diagnosis obtained through the opened mouth MRI of the TMJ and the clicking (p=0,011)

Análise eletromiográfica dos músculos masseter e temporal na correção da mordida cruzada posterior / Electromyographic analysis of the masseter and temporal muscles in posterior crossbite correction

OBJETIVO: avaliar a relação entre a correção ortodôntica da mordida cruzada posterior dentária e as alterações no padrão da atividade dos músculos masseter e temporal. METODOLOGIA: os autores estudaram vinte jovens de ambos os gêneros, leucodermas, entre 7 a 9 anos de idade, ortodôntica e eletromiograficamente. Todos apresentavam mordida cruzada posterior dentária, corrigida com aparelhos ortodônticos removíveis. A análise eletromiográfica bilateral dos músculos masseter e temporal ocorreu na condição de repouso e de mastigação aleatória, bem como antes da colocação do aparelho removível, 1 mês após o início do uso do aparelho, imediatamente após a correção da mordida cruzada e 1 mês após a retirada do aparelho. RESULTADOS: a análise dos dados obtidos mostrou que após 1 mês do início do tratamento ocorreu uma leve diminuição da atividade muscular do masseter em repouso, aumentando sua atividade logo após e mantendo-se alta um mês depois do tratamento ortodôntico. Durante a mastigação aleatória seus valores indicaram melhora em sua atividade. A atividade dos músculos temporais diminuiu um mês do início da terapia ortodôntica e permaneceu baixa logo após e um mês depois do tratamento ortodôntico. CONCLUSÃO: os dados sugerem que os músculos masseter e temporais apresentaram uma melhora de sua atividade em decorrência do tratamento ortodôntico.

Relaciones biomecánicas y funcionales de músculos cráneo-cervico-mandibulares en pacientes con patología neurológica central: implicancia en deglución, masticación y postura† / Biomechanical and functional relations of cranium-cervical-mandibular area in patients with central neurological pathologies: importance in swallowing, mastication and posture

Debido a que la musculatura cráneo-cervico-mandibular está involucrada en importantes actos motores como la deglución, en donde la respiración y masticación forman parte esencial de este proceso, y que dentro de la neurorehabilitación ha sido muy poco explorada, es importante considerar y ampliar el conocimiento relacionado, principalmente enfocado a las relaciones musculares y biomecánicas, como también, la importancia funcional existente en pacientes con enfermedades neurológicas, en donde estas funciones pueden estar alteradas. Las posibles patologías son : Parálisis Cerebral Espástica (PCE), Traumatismo Encefalocraneano (TEC), Accidente Cerebrovascular (ACV), Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA), y Enfermedad de Parkinson (EP). Por lo tanto, puede realizarse una comparación similar entre el control motor de las estructuras craneales y el de los miembros y el eje del cuerpo. Por otra parte, el nervio trigémino se encarga de parte importante del sistema estomatognático y su organización funcional es similar a las de las vías ascendentes de la médula espinal. Su orígen se encuentra en el tronco encefálico. El presente estudio se dividirá en dos partes: la primera consiste en el conocimiento de la anatomía y fisiología de la región craneo-cervico-mandibular y la segunda parte señala la importancia de las relaciones biomecánicas y las patologías involucradas. La tercera y cuarta parte serán publicadas en ediciones próximas, las cuales consisten en aporte clínico en la patología craneo-cervico-mandibular, y la realización de un caso clínico con un paciente perteneciente al Centro de neurorehabilitación Los Coihues.

The open mouth mechanism: anatomicaland videofluoroscpic study

The lateral pterygoid muscle, is usually considered as responsible for the open mouth mechanism. Nevertheless, its function as well as disk displacement remains unclear and controversial. Anatomical dissection was carried out to analyze temporomandibular joint and lateral pterygoid muscle. Videofluoroscopic images of healthy subjects were made to observe the condyle during rest, centric occlusion, and non-resisted mouth opening. This work describes two articular joint cavities on each side. The inferior cavity allows rotation from occlusion until rest functional position. In the superior cavity the translation movement takes place entailing anterior displacement and depression of the mandible condyle. The lateral pterygoyd muscle may be considered as a biceps one. Its two heads act in synergic and complementary roles. Three basic directional muscular fibers in the two heads can be identified as possibly acting in a sequential and coordinated function to obtain the mandibledepression. The superior head of the lateral pterygoid muscle pulls the mandibular condyle up, to adjust and impact it so that the condyle crest sits inside the articular disk concavity forming a disc/mandibular unit. Next, the medial muscular fibers from both heads pulls the disk and condyle unit forward and in sequence the inferior fascicle pulls the unit down causing the mouth to open. The disk-mandibular impaction must remain as a unit until the mandible return to the rest position.

Histoenzimologia dos músculos da mastigaçäo de ratos (Rattus novergicus) alcoolizados / Histoenzymology of masticatory muscles in alcoholized rats (Rattus novergicus)

A literatura descreve a influência do álcool sobre o tamanho das fibras de contraçäo rápida em vários músculos estriados do corpo. É também de conhecimento geral, que os músculos da mastigaçäo, histoenzimológicamente, apresentam várias diferenças, em relaçäo aos músculos das outras partes do corpos. Näo se constatou na literatura consultada nenhum trabalho sobre a influência do álcool nos músculos da mastigaçäo. Portanto, esse trabalho objetiva evidenciar as características histológicas e histoenzimológicas, a freqüência e diâmetro menor das fibras dos músculo da mastigaçäo do rato, e verificar se o álcool excerce influência sobre as fibras musculares desses músculos. Foram retiradas amostras dos músculos digástrico (ventre anterior), masseter e temporal, de 5 ratos normais e 5 ratos alcoolizados, que foram submetidas às reaçöes de m-ATPase, SDH e coloraçäo de HE, para classificaçäo das fibras musculares. Baseado nos resultados obtidos pode-se concluir que a percentagem e o diâmetro menor dos tipos de fibras é diferente entre os músculos elevadores (masseter e temporal) e depressor (digástrico - ventre anterior) da mandíbula; que nos músculos elevadores da mandíbula as fibras do tipo FG são as predominantes; que o diâmetro menor das fibras do tipo FG é semelhante entre os músculos elevadores da mandíbula, mas maior do que no depressor; que o álcool teve influência sobre o diâmetro menor das fibras de contraçäo rápida (FG e FOG) nos músculos elevadores e depressor da mandíbula, o que näo ocorreu com as fibras de contraçäo lenta (SO)

Anatomical relationship of the temporobuccal branch of the mandibular nerve

The anatomical relationships of the temporobuccal branch of the mandibular nerve were examined in 20 hemi-heads from embalmed adult human cadavers. The temporobuccal nerve emerged from the mandibular nerve, passed between the two hemi-heads of the lateral pterygoid muscle, and exited laterally before entering the temporal muscle. During this trajectory, the nerve branched to the lateral pterygoid and temporal muscles. From the region of the temporal muscle, many nerve branches extended to the buccinator muscle, one branch passed to the masseter and several others to went the anterior facial region where all of these nerves anastomosed with buccal branches of the facial nerve. The descending trajectory of the temporobuccal nerve into the lateral pterygoid and temporal muscles, and the subsequent anastomose with buccal ramifications of the facial nerve, were apparent in all dissections.

Estudo da anatomia funcional da articulaçäo temporomandibular: revisäo / Study of the temporomandibular joint anatomy: a review

É feita uma revisäo anatomofuncional da articulaçäo temporomandibular, visando estudar a importância dos diversos setores da articulaçäo na biomecânica dos movimentos mandibulares

Avaliaçäo eletromiográfica de paciente portador de maloclusäo de classe II, divisäo 2 de Angle: caso clínico pré e trans tratamento / Eletromyographic evaluation of an Angle class II, division 2 pacient: case report before and during treatment

A eletromiografia foi utilizada para avaliar as condiçöes da musculatura em repouso e esforço, antes e durante o tratamento de um paciente classe II div. 2 de Angle. Neste estudo, avaliou-se inicialmente os movimentos mandibulares através da eletrognatografia, mensurando os desvios tridimensionalmente. Nesta fase, o mio-monitor (Tens) auxiliou no relaxamento dos músculos da mastigaçäo, e associado ao eletrogna-tógrafo, permitiu determinar a posiçäo miocêntrica para a orientaçäo e planejamento do tratamento, assim como a obtençäo o de um registro em resina acrílica (Sapphire) para construçäo o de uma ortose. Durante o tratamento, notou-se grandes modificaçöes nas condiçöes neuro-musculares, com significativa diminuiçäo da sintomatologia dolorosa através do uso da ortose por um período de 60 dias

Diferenciación anatómica e histológica de los componentes tisulares de la articulación temporomandibular (ATM) / Anatomical and histological differentiation of tissular components of the temporomandibular joint (TMJ)

El proceso de histodiferenciación de los elementos articulares más allá de las 14 semanas, relacionado con la funcionalidad de la ATM, está escasamente documentado. En este estudio se analizaron, en fetos humanos de 14 a 17 semanas de gestación, las características anatómicas e histológicas de las estructuras articulares y músculos asociados, meidante técnicas histoquímicas e inmunohistoquímicas. Se efectuaron disecciones anatómicas y se obtuvieron muestras en el lado opuesto. Entre los componentes del tejido conectivo fibroso de las superficies articulares, se hallaron fibras reticulares argirófilas dispuestas en plexos, tanto en la escama del temporal y cóndilo como en el disco. Elementos nerviosos similares a mecanorreceptores fueron identificados en el disco articular por su reactividad a la proteína de neurofilamentos y enolasa específica de neuronas. Las fibras musculares del pterigoideo externo se marcaron con la vimentina pero mostraron reacción negativa a la mioglobina. Estos cambios estructurales e inmunocitoquímicos permiten inferir que, si bien los tejidos de la ATM en este período de gestación aún se hallan en vías de maduración, es probable que a corto plazo adquieran la capacidad para realizar las funciones prenatales.