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歯並びと遺伝子疾患 (日本矯正歯科学会@名古屋)


今年の日本矯正歯科学会は名古屋国際会議場で開催されました。
名古屋国際会議場と言えば、この立派な像がお出迎えです。以前にも当ブログで登場したことがありますね。

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今年は開催期間が4日間と長く、たくさんの講演・発表が行われました。
中でも個人的に興味深かったのは、教育講演として行われた遺伝子疾患についての2演題でした。

人間の体を構成するために用意された遺伝子情報は、わずか2万程度(21787)であることが知られています。これは人間の体の複雑さからすると、信じられないぐらいコンパクトな情報量です。
1つの遺伝子情報は平均3000の塩基対から構成されているそうですから、コンピューターで馴染みの情報単位に換算すると、21,787×3,000×2bit=15.6Mbyte(16進法表記)となります。
GB(ギガバイト)ではありませんよ!たったの16メガバイト弱なんです。

これは、安いものだと数百円で売られている2GB(10進法表記)のSDカードなら、約119人分の遺伝情報が収録出来てしまう計算です。
音楽CDは640MB(10進法表記)ですから、39人分に相当します。
64GBのiPhone4Sなら空き容量は約57GB(16進法表記)ですから、なんと3741人分が入ってしまいます。
(補足:人間の塩基対は全部で約30億対あるため、これをコンピューター風に表現すると約715.3Mbyteです。実際に遺伝情報が載っているのは15.6Mbyteですから、遺伝情報として使用されている領域は全塩基対のわずか3%以下ということになります。)

たったこれだけの情報量で体の構成をすべて網羅するには、とてつもないデータ圧縮が必要です。
私たちがコンピュータープログラムの圧縮などで使う可逆圧縮(完全に元通りに復元できる圧縮方法)では、とてもこんなに小さくすることはできません。
音楽や写真、映像などの分野で使われている非可逆圧縮(人間にはほとんど元通りに見えるが、実際にはいくらか情報を端折っている)では、離散コサイン変換というかなり能率の良い武器が使えるため、元の10分の1以下に圧縮することができます。ウォークマンもDVDも地デジも、みんなこの方法の仲間を使用しています。しかしこれでも遺伝情報の圧縮能率には到底かないません。

じゃあ、遺伝子はどんなトリックを使っているのかと言うと、実は1つの遺伝子が1回だけ使用されるのではなく、様々な場所で何度も使いまわしをされているのです。
例えば、歯や歯肉、唇などを形づくる遺伝子は、脳神経や手足、血球などを作るときにも使用されています。
これは我々が実用化している圧縮技術とはまったく異なるもので、あえて言うならばフラクタル圧縮がイメージ的に近いものだと思います。(もちろん現存するフラクタル圧縮方法で同等のものは無いと思います。)

やっと本題に入りますが、矯正治療の対象となる口腔組織やその機能は、多数の遺伝子の作用によって複雑に形成されるため、遺伝子のトラブルによる影響を受けやすい領域であることが分かっています。
例えば、ある特定の遺伝子疾患と診断されないような軽度の遺伝子欠損が存在する場合でも、歯並びや歯根の形態に影響を与える可能性があります。
このことは常識的に考えられている遺伝子疾患の頻度よりもずっと高い確率で非典型的な症例が存在することを意味しています。そのため、すべての患者さんに対して通常は見られないような歯根吸収が生じていないか、歯周組織の脆弱性がないか、その他あらゆる非典型的な振る舞いがないかについて、治療中も経過をよく確認することが重要だと考えています。

なお学会の講演では、遺伝子検査の最前線(試験段階のもの)や、歯科との協力体制等について紹介されました。

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さて、今回の学会では発表の撮影が禁止されていたため、代わりに名古屋市内某ホテルのロビーで撮ったこんな写真を。ホンダがF1に参戦していたときのマシンです(99年型BAR001に07年型RA108のペイントをしたもの)。
これを見ていると、もし佐藤琢磨があのままホンダに乗れていたら、そしてホンダの撤退があと1年遅かったら・・・などなど、日本人として色々と複雑な気持ちになってしまいました。

今のF1マシンに目が慣れていると、99年当時のマシンは非常にシンプルな形状に見えてしまいます。
現在のF1マシンは技術や理論があまりに高度で、どのパーツがどこでどんな空力作用を与えるのか、まったく想像もつかなくなっています。
もはや遺伝子レベルです。

by yamawaki2527 | 2011-11-04 01:25 | ちょっとアカデミックな話  

永久歯の数の足りない子供が増えている?


永久歯は上下あわせて全部で何本生えるものなのか、ご存知でしょうか。
正解は28本です。(親知らずは数に入れません。)
このお話は以前にこの記事で取り上げたことがありますよね。

さて今回は、28本の永久歯のいずれかが不足した状態「先天欠如」についてのお話です。

通常は中学生ごろになるとすべての永久歯が生えそろうのですが、なかには永久歯の数が普通の人よりも少ないため、いつまで待っても全部の永久歯が揃わないことがあります。これを永久歯の先天欠如と呼びます。

先日の日本小児歯科学会では、永久歯の数が足りない子供の割合が増えている、しかも最近に生まれた子供ほどその確率が高く、1995年以降に生まれた子供に関しては約10人に1人の割合でいずれかの永久歯が先天欠如しているという驚くべき発表が行われました。

鹿児島大学をはじめとして全国7大学が共同研究を行い、15000人もの子供を対象に調査した研究ということですから、数字としてはまず間違いのないものでしょう。

矯正歯科に来られる患者さんにも、永久歯の数が足りないために歯並び・かみ合わせに問題が生じているケースがしばしば見受けられます。永久歯の先天欠如は、空隙歯列をはじめとした不正咬合の原因の一つとなります。

永久歯の先天欠如の有無については、患者さんがご自身で見分けることはかなり難しいと思います。
次の写真を見てみましょう。これは下顎の歯列を写したものですが、歯列の左側(写真では向かって右側になります)の一番後ろは、右側と見比べると歯が1本足りていないように見えます。一見すると、永久歯が足りていないのはこの場所だけに見えますが・・
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レントゲンで見ると、矢印の歯が他の歯とちょっと違うように見えますね。なんだか歯の根っこがほとんどありません。これは永久歯が生えて来なかったため残ってしまった乳歯だったのです。つまり、下顎の歯列は3本の永久歯が欠如していたことになります。
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乳歯がこのままずっと残せるのなら問題はないのですが、永久歯が生えてこない場合でも、ある時期になると乳歯の歯根はだんだん吸収されてしまい、通常はいずれ抜け落ちてしまいます。
上のレントゲン写真でも、乳歯の歯根はもうほとんど残っていない状態です。

先天欠如はDNA上の素因によって生じることが分かっていますが、その一方で、永久歯の先天欠如がだんだん増えている理由については実はまだよく分かっていません。
環境の変化や、進化(あるいは退化)によるものだろうとは考えられていますが、具体的に何が影響した結果なのか、今後人間の歯の数はどのように変化していくのかなど、詳しいことは今後の研究に委ねられています。

by yamawaki2527 | 2011-01-13 11:48 | 歯ならびの話  

顎変形症とは


前回まで7回にわたり、不正咬合を原因別に解説してきました。
今回お話する顎変形症は少し毛色が異なっており、ある特徴を持ったかみ合わせから定義されるものではありません。

顎変形症とは、上下の顎骨の大きさや位置に著しい問題が存在し、矯正治療のみでは咬合を改善することができないものを指します。


c0193833_12534699.jpg顎変形症をご説明するために、まずは通常の下顎前突の写真を見ていただきます。
下の前歯が上の前歯よりも外側にありますが、前歯の付け根である歯肉付近を注目して下さい。
ここを見ると、上下のあごの骨の前後的な位置関係をある程度推測することができます。
歯だけを見ると下の歯列がずいぶん前にあるように見えますが、骨の位置を見るとさほど下あごが前方にあるわけではなさそうなことが分かります。


c0193833_12542862.jpg次に顎変形症の一つである骨格性下顎前突症の写真を見てみましょう。
前歯の付け根の歯肉を見てみると、下あごが大きく前に出ていることが分かると思います。
下あごの骨は大変固いため、下の前歯の根っこを前後に動かすことには大きな制約が存在します。土台となる骨の位置がこれだけずれている場合、矯正治療のみで上下の歯列を咬合させることは出来ないため、あごの骨の位置を治す外科手術を併用して矯正治療を行う必要があります。このような治療法を外科矯正と言います。


顎変形症には他にも、骨格の問題が大きくて矯正治療のみでは治療が出来ないような上顎前突、開咬、過蓋咬合などが含まれます。
あごの骨が横方向にずれて生じる交差咬合(昔は「交叉咬合」と表記)や、正面から見てあごが左右非対称に見える狭義の「顎変形症」は、矯正治療のみでは改善がほとんど期待できないため、これらも外科矯正の対象となることがあります。

顎変形症の治療は、矯正治療・外科手術ともに保険診療の対象となります。
ただし、矯正治療を行う歯科医院と外科手術を行う病院の両者が施設基準を満たし所定の手続きを行っている必要があります。

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by yamawaki2527 | 2009-03-05 13:04 | 歯ならびの話  

過蓋咬合とは


前回に引き続き、今回も噛み合わせの深さに問題のある不正咬合の1つである「過蓋咬合」をお話します。

c0193833_140177.jpgまずは、前歯のかみ合わせの正常な深さをおさらいしましょう。
正しいかみ合わせでは、奥歯でしっかり噛んだとき上下の前歯はおよそ2~3mm程度重なります。

c0193833_141919.jpg過蓋咬合では、上の前歯が下の前歯を3mmを超えて深く覆いかぶさります。
過蓋咬合の程度が大きいと、上の前歯によって下の前歯が完全に隠れてしまうことがあります。

過蓋咬合の原因として、咀嚼筋の活動に問題があるのではないかと疑われています。
ものを咬むときに使う「咬筋」「側頭筋」が過剰に働くことが噛み合わせを深くさせる一因と考えられていますが、筋肉の走行(骨と骨を結ぶ角度)の角度やバランスも関係するため、簡単には結論づけられないようです。
また、過蓋咬合は骨格の形との関連も存在します。過蓋咬合の多くは上顎前突(下顎後退を含む)を伴います。過蓋咬合の治療では噛み合わせの深さの改善とともに、しばしば上顎前突の治療が必要となります。

過蓋咬合の問題点として、歯の異常な擦り減りを挙げることができます。また下の歯が噛みこむ位置によっては上の前歯の裏側の歯肉を傷つけてしまいます。深刻な場合は歯の寿命を縮めてしまうこともあります。
過蓋咬合では下の前歯が上の歯列に深く覆われるため、あごの動きに制約が生じることがあります。

過蓋咬合の治療には年齢によってマルチブラケット、床矯正装置、機能的矯正装置などが用いられます。

by yamawaki2527 | 2009-02-24 14:11 | 歯ならびの話  

開咬とは


今回は噛み合わせの深さに問題のある不正咬合「開咬」をお話します。

c0193833_1463351.jpg正しいかみ合わせでは、奥歯でしっかり噛んだときに前歯も含めてほとんどの歯が上下の相手の歯と接触します。

このとき前から見ると上下の前歯はおよそ2~3mm程度重なります。


c0193833_147430.jpg開咬では、奥歯でしっかり噛んでも、広い範囲にわたって上下の相手の歯と接触しない場所があります。
とくに前歯が上下で接触しないものを「前歯部開咬」と呼びます。奥歯が接触しないものを「臼歯部開咬」と呼びますが、開咬の多くは前歯部開咬です。

開咬の原因として「弄舌癖(ろうぜつへき)」が挙げられます。
通常ものを飲み込むときには、舌の先は上の前歯の内側の歯肉周辺か、あるいはもっと上(奥)あたりに触れます。ところが弄舌癖のある方では、飲み込むときに舌の先が上下の前歯の裏側を押したり、上下の前歯の間に挟まったりします。
舌の力は大きくありませんが、ものを飲み込む動作は一日に1000回を超えると言われていますから、これは歯を動かすには十分な力となります。長い時間をかけて、舌の力によって開咬が作られて行きます。

また普段鼻ではなく口で呼吸をしていると、舌の位置が通常よりも低い場合があり、前歯に力をかける要因となることがあります。
他にも、あごの骨の形や成長が原因で生じる開咬も存在します。


開咬の問題点は、前歯を効果的に使うことができないため噛み合わせの能力が低下することや、あごの運動に不利であること等が挙げられます。
開咬の治療にはマルチブラケットなどで歯を移動させる以外に、筋機能療法(MFT)と呼ばれる筋肉のトレーニングを行い、弄舌癖をなおすことが必要となる場合があります。

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by yamawaki2527 | 2009-02-17 14:29 | 歯ならびの話  

上下顎前突とは

今回のテーマは「上下顎前突」です。前回・前々回で取り上げた上顎前突下顎前突と名前が似ていますので、どのようなものか何となく予想出来そうですよね。

c0193833_12103593.jpg上下顎前突とは、上下の前歯が前方へ大きく傾斜した状態を指します。
奥歯(第一大臼歯)のかみ合わせについては大きなずれが見られないことが多いです。

上下顎前突の主な原因ですが、前回までの流れから予想すると上下のあごの成長量が大きすぎることが原因・・と考えてしまいそうですが、実は違います。
叢生と同じく、歯のサイズが大きすぎてあごの骨の上に並びきれないことが多くの場合で根本的な原因となります。

並ぶスペースが足りないと、歯は少しでも空いた場所へ生えようとします。歯は骨の上ならどこにでも生えられるのではなく、舌や唇、頬に強く押される場所には生えることができません。そのため狭い場所に重なるように生えてしまい、叢生と呼ばれる不正咬合になります。
ところが、口呼吸をしていて普段から口を開けていることが多い人や唇のまわりの筋肉(口輪筋)が弱い人の場合、唇から歯にかかる力が弱くなるため、前方へ飛び出すように歯が生えることが可能になってしまいます。

このようにして、行き場を無くした歯が前方へ倒れるように生えた不正咬合を上下顎前突と呼びます。

上下顎前突では、前方に飛び出した歯が邪魔をして唇をうまく閉じることができない場合があります。口が閉じられないとますます口呼吸の改善が難しくなります。
口呼吸は歯肉炎の原因にもなるため、歯と歯周組織の健康のためには良いことではありません。噛み合わせの観点からも上下顎前突では前歯を正しく使うことが出来ないため問題があります。
また、上下顎前突では前歯に押されることで唇や口元が前方に突出するため、顔の見た目にも影響の強い不正咬合です。矯正治療による口元の外観の改善効果も出やすいとされています。

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(写真の解説  上:上下顎前突の治療前の状態 下:治療後)

by yamawaki2527 | 2009-02-11 12:22 | 歯ならびの話  

下顎前突とは

前回は奥歯のかみ合わせのずれがもたらす不正咬合、上顎前突のお話をしました。今回のテーマは下顎前突です。

c0193833_12261033.jpgまずは正しい奥歯の関係をおさらいしましょう。左の写真で黄色の矢印が付いているものが第一大臼歯です。
下の第一大臼歯のほうが上のものより約1/3ほど前方にずれているように見えますが、これが正しい噛み合わせということをご説明しましたね。

c0193833_1227322.jpg下顎前突では、奥歯の関係はこのようになります。下の大臼歯が前方に過ぎた位置にあるため、歯の「山」と「谷」がうまくかみ合っていません。また前歯を見てみると、下の前歯のほうが上の前歯よりも前方に出てしまっていますね。

下顎前突の原因としては、下あごの成長量が大き過ぎることや、反対に上あごの成長量が不足していることが挙げられます。上あごの成長量が不足して起こるものをとくに「上顎後退」と呼ぶこともあります。
舌の癖や歯の生え方が原因となることもありますが、ほとんどの場合は骨の成長量の問題が直接的な原因となります。

下顎前突は、前歯の関係が反対になるため前歯をうまく使うことができません。顎の動きに制限が生じることもあります。顔や口元への影響もあり、口を閉じると少しムスッとしたような表情に見えてしまうことがあります。

下顎前突の治療は、軽度な場合は子供のうちから治療を開始することが出来ますが、あごの成長の問題が大きい場合は成長期が終了したのちに手術を併用した矯正治療(外科矯正)が必要となる場合があります。

by yamawaki2527 | 2009-02-05 12:32 | 歯ならびの話  

上顎前突とは

2回にわたって歯の大きさと骨の大きさの不調和がもたらす不正咬合をお話しました。今回からは奥歯のかみ合わせのずれがもたらす不正咬合をお話します。

c0193833_10591771.jpgまずは正しい奥歯の関係を見てみましょう。左の写真で黄色の矢印が付いているものが第一大臼歯と呼ばれる歯です。6歳臼歯とも呼ばれ一番最初に生える永久歯です。
写真では、下の第一大臼歯のほうが上のものより約1/3ほど前方にずれているように見えます。実はこれが正しい噛み合わせなのです。
第一大臼歯がこのような噛み合わせになっていると、前方の歯の「山」と「谷」がちょうどうまく合うようになります。

c0193833_110096.jpg今度はこの写真を見て下さい。矢印は同じく第一大臼歯を指していますが、上下の臼歯が前後的に揃ってしまった状態です。このような噛み合わせでは歯の「山」と「山」が当たってしまうため、噛み合わせの機能を十分に果たすことができません。
これは上の歯列全体が前方にずれてしまっているために起こった不正咬合で、「上顎前突」と呼ばれます。

上顎前突となる原因には、上のあごの成長量が大き過ぎることや、反対に下のあごの成長量が不足していることが挙げられます。下あごの成長量が不足して起こるものをとくに「下顎後退」と呼ぶこともあります。

上顎前突の問題点としては、奥歯を正しく機能させられないことや、前歯でうまくかみ切ることができない、転んだときに前歯を損傷しやすいことなどが挙げられます。
上顎前突の程度が大きいと、口を閉じても唇がめくれてしまい歯が外から見えてしまったり、普段でも口元が出っ張ったように見えるため顔の外観に強く影響してしまいます。
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by yamawaki2527 | 2009-01-30 11:15 | 歯ならびの話  

空隙歯列とは

前回は、歯があごの骨に対して大きすぎて正しくならぶことができない状態「叢生」をお話しました。今回はその反対の状態とも言うべき不正咬合「空隙歯列」をお話します。

c0193833_8135835.jpg空隙歯列とは、歯列に隙間が空いている状態を指します。
空隙歯列はあごの骨に対して歯が小さすぎる場合や、歯の本数が不足している場合に生じます。

空隙歯列となる原因はたくさんあります。
物を飲み込むときの舌の使い方に問題がある場合、舌に押されて前歯が前方に傾いてしまい空隙歯列となることがあります。
また小帯と呼ばれる歯茎と唇をつなぐ小さな筋の位置に問題があり歯列に空隙が生じる場合や、歯が骨の中に埋まっている(埋伏歯)ことで歯列に空隙ができる場合などもあり、空隙歯列の原因は実に多岐にわたります。

乳歯から永久歯に生え変わる時期には歯列に少し隙間ができることがありますが、多くの場合は歯の生え変わりに伴って自然になくなります。これは、永久歯の大きさは乳歯よりも大きいため生え変わりの準備をしていると考えられています。

空隙歯列の問題点としては、食べ物が詰まる場合は歯や歯周組織に悪影響を与えることや、空隙の場所によっては発音・発声に支障をきたすことが挙げられます。
また空隙は前歯部に生じやすいため、見た目に対するコンプレックスとなる場合があることが指摘されています。

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by yamawaki2527 | 2009-01-27 08:29 | 歯ならびの話  

叢生とは


前回、不正咬合はその原因によっていくつかのグループに分かれる事と、不正咬合の種類によって名前が付けられていることをお話しました。今回は不正咬合の代表選手「叢生」をお話します。

c0193833_11182992.jpg叢生とは、歯が一列に並ぶことが出来ず、歯列の内側や外側に飛び出して生えている状態を指します。
いわゆる「歯のがたがた」「歯並びのでこぼこ」と言われるのは、この叢生のことを指しています。

叢生は、あごの骨の大きさに対して歯が大きすぎる場合や、反対に歯の大きさに対してあごの骨が小さすぎる場合に起こります。叢生はイス取りゲームに例えられ、イスの数が足りずに押し合いになっている様子と似ています。

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八重歯(やえ歯)も叢生の仲間です。八重歯とは犬歯(糸切り歯・真ん中から数えて3番目の歯)が外側に飛び出して牙のように見えることを言います。犬歯は前歯の中では一番最後に生えますので、行く所が無くなってしまいがちなのです。

日本人などの農耕民族は歯が大きいという特徴があります。食物繊維の豊富なものを主食とすると歯がすり減りやすいため、これに適応していたのではないかという仮説もあります。また現代人は大昔の人と比べてややあごが小さくなっている傾向があります。そのため叢生は日本人では非常に多く見られる不正咬合となっています。

叢生の問題点は、歯が込み入っているために歯磨きをすることが難しく、虫歯や歯周病が出来やすくなることが挙げられます。また、叢生の歯は生られる場所が足りなくなった結果、あごの骨から少しはみ出てしまうことがあるため、歯を支える骨や歯肉がやせてしまう原因にもなります。

リンク:山脇矯正歯科 治療の必要な歯並びと矯正治療例

by yamawaki2527 | 2009-01-23 11:36 | 歯ならびの話