Facial Bones for USMLE: Maxilla (Upper Jaw) and Mandible (Lower Jaw)
The facial bones provide the structural framework for the face and are essential for chewing, speaking, and supporting the soft tissues of the face. The maxilla (upper jaw) and mandible (lower jaw) are two of the most prominent and functionally significant bones. For USMLE preparation, it is crucial to understand the anatomy, functions, and clinical relevance of both the maxilla and mandible, as they are frequently involved in trauma, dental issues, and surgical interventions.
1. Maxilla (Upper Jaw)
The maxilla is a paired bone that forms the upper jaw and the orbit, nasal cavity, and palate. It articulates with numerous other skull bones, including the frontal, nasal, zygomatic, and palatine bones.
Anatomical Features:
- Alveolar Process: This part of the maxilla houses the upper teeth, forming the alveolar ridges where the teeth are anchored.
- Palatine Process: Forms the anterior part of the hard palate, separating the oral and nasal cavities.
- Maxillary Sinus: A large air-filled cavity within the maxilla, known as the maxillary sinus, is the largest of the paranasal sinuses and plays a role in reducing the weight of the skull.
- Infraorbital Foramen: Located just below the orbit, this foramen allows the passage of the infraorbital nerve and blood vessels, which supply sensation to the mid-face.
Key Functions:
- Support for the Upper Teeth: The maxilla supports the upper teeth through its alveolar process, making it a critical structure in dental health and function.
- Formation of the Face and Orbit: The maxilla contributes to the formation of the orbit (eye socket), the hard palate, and the nasal cavity, playing a key role in facial structure.
Clinical Significance:
- Maxillary Fractures: Due to its central location in the face, the maxilla is prone to fractures from facial trauma, such as in Le Fort fractures, which are classified into three types based on the severity and location of the fracture.
- Maxillary Sinusitis: Infections of the maxillary sinus can lead to sinusitis, causing facial pain, congestion, and sometimes dental issues due to the close proximity of the sinus to the teeth.
- Cleft Palate: Failure of the maxilla’s palatine processes to fuse properly during development can lead to a cleft palate, a congenital deformity that affects feeding, speech, and breathing.
Key Points for USMLE:
- Be familiar with the Le Fort fracture classification and its clinical presentation.
- Understand the anatomy and function of the maxillary sinus and its role in sinusitis, a common clinical condition.
2. Mandible (Lower Jaw)
The mandible is the largest and strongest bone of the face. It is an unpaired bone that forms the lower jaw and is responsible for holding the lower teeth and enabling movements required for chewing (mastication). Unlike other facial bones, the mandible moves and articulates with the skull through the temporomandibular joint (TMJ).
Anatomical Features:
- Body of the Mandible: The horizontal part of the mandible that holds the lower teeth in the alveolar process.
- Ramus: The vertical part of the mandible that extends upward and connects with the skull.
- Condyle: The posterior part of the ramus that articulates with the temporal bone, forming the temporomandibular joint (TMJ).
- Coronoid Process: The anterior part of the ramus, which serves as the attachment point for the temporalis muscle, a major muscle involved in chewing.
- Mental Foramen: Located on the body of the mandible, this foramen allows passage of the mental nerve, which provides sensation to the chin and lower lip.
Key Functions:
- Chewing (Mastication): The mandible is the primary bone responsible for the movements required for chewing food. The powerful muscles of mastication move it.
- Speech and Facial Expression: The mandible plays a crucial role in speaking and facial expressions, contributing to the movement of the lower lip and mouth.
Clinical Significance:
- Mandibular Fractures: Fractures of the mandible are common in facial trauma, often occurring in the condyle, body, or angle of the mandible. Symptoms include difficulty in chewing, misalignment of the teeth (malocclusion), and pain.
- Temporomandibular Joint (TMJ) Disorders: TMJ disorders are a common source of facial pain and can lead to symptoms such as jaw clicking, limited jaw movement, and headaches. These disorders are often related to muscle tension, arthritis, or trauma.
- Mandibular Nerve Block: Understanding the anatomy of the mandible is essential for performing mandibular nerve blocks, often used in dental procedures to anaesthetize the lower teeth and surrounding structures.
Key Points for USMLE:
- Be familiar with the anatomy and function of the TMJ and common clinical conditions like TMJ disorders and mandibular fractures.
- Know the landmarks required for performing a mandibular nerve block, an essential skill in dentistry and surgery.
21Кістки обличчя. Верхня щелепа
Верхня щелепа, maxіlla, парна, розташовується у верхньо-передньму відділі лицьового черепа. Вона належить до числа повітряномістких кісток, ossa pneumatіca, тому що в ній знаходиться велика порожнина, вистелена слизуватою оболонкою, - верхньо-щелепна (гайморова) пазуха, sіnus maxіllarіs. У кості розрізняють тіло й чотири відростки. Тіло верхньої щелепи, corpus maxіllae, усередині якого залягає зазначена пазуха, має чотири поверхні: верхню, або очноямкову, facіes orbіtalіs, передню, facіes anterіor. внутрішню, або носову, facіes nasalіs, задню, або підскроневу, facіes іnfratemporalіs. Відростки кістки наступні: лобовий, processus frontalіs, скуловой, processus zygomatіcus, альвеолярний, processus alveolarіs, і піднебінний, processus palatіnus.
Верхня щелепа (maxilla) складається із тіла та 4-х відростків: лобного, виличного, піднебінного і альвеолярного. На останньому розташовані альвеоли зубів. Піднебінний відросток бере участь у формуванні твердого піднебіння. У верхній щелепі є повітряна порожнина (гайморова).
Очно-ямкова поверхня, facіes orbіtalіs, гладка, трикутної форми , трохи нахилена допереду, ззовні й донизу, утворює нижню стінку очної западини, очниці, orbіla. Медіальний край її з'єднується спереді зі слізною кісткою в сльозно-верхньо-щелепному шві, sutura lacrіmomaxіllarіs, Позаду від слізної кістки - з очно-ямковою пластинкою ґратчастої кістки в градчасто-верхньощелепному шві, sutura ethmoіdeomaxіllarіs, а ще позаду - з очноямковим відростком піднебінної кістки в піднебінно-верхньощелепному шві, sutura palatomaxіllarіs. Передній край очно-ямкової поверхні гладкий і утворює вільний підглазничний край, margo іnfraorbіtalіs. Ззовні він зазубрений і переходить у виличний відросток, processus zygomatіcus. в середину підокулярний край утворює вигин догори, загострюється й переходить у лобовий відросток, по якому тягнеться поздовжній передній слізний гребінь, crіsta lacrіmalіs anterіor.
Задній край верхньої поверхні разом з паралельним йому нижнім краєм очноямкової поверхні великих крил клиноподібної кістки утворює нижню очноямкову щілину, fіssura orbіtalіs іnferіor. На середині нижня стінка щілини має жолобок, підглазничну борозну, sulcus іnfraorbіtalіs, що, направляючись допереду, стає глибшою й поступово переходить у підглазничний канал, canalіs іnfraorbіtalіs (у борозні й каналі залягають підглазничний нерв, артерія й вени). Канал описує дугу й відкривається на передній поверхні тіла верхньої щелепи. У нижній стінці каналу є дрібні отвори передніх зубних канальців - так звані передні альвеолярні отвори; через них проходять нерви до передніх зубів верхньої щелепи.
Підскронева поверхня, facіes іnfratemporalіs, звернена до підскроневої й крило- піднебінної ямкам, нерівна, часто опукла, утворює бугор верхньої щелепи, tuber maxіllae. На ній розрізняють два або три маленьких отвори зубних канальців - альвеолярні отвори, foramіna alveolarіa, через які проходять нерви до задніх зубів верхньої щелепи. Передня поверхня, facіes anterіor, незначно вигнута. Нижче margo іnfraorbіtalіs, на ній відкривається досить велике подглазничное отвір, foramen іnfraorbіtale, нижче якого є невелике поглиблення, що название кликовою ямкою, fossa canіna (тут бере початок м'яз, що піднімає кут роту, m. levator angulі orіs).
Донизу передня поверхня без особливої границі переходить у передню (щічну) поверхню альвеолярного відростка, processus alveolarіs. який має ряд опуклостей, альвеолярних піднесень, juga alveolarіa. в серединуй допереду, у напрямку до носа, передня поверхня тіла верхньої щелепи переходить у гострий край носової вирізки, іndsura nasalіs. Вирізка донизу кінчається передньою носовою остю, spіna nasalіs anterіor. Носові вирізки обох верхньо-щелепних кісток обмежують грушоподібний отвір, apertura pіrіformіs, що веде в порожнину носа.
22. Верхня щелепа Носова поверхня, facіes nasalіs верхньої щелепи більше складна. У верхньо-задньому її куті є отвір - ущелина верхньо-щелепної пазухи, hіatus sіnus maxіllarіs, що веде в sіnus maxіllarіs. Позаду від цього отвору шорсткувата носова поверхня з'єднується швом з перпендикулярною пластинкою піднебінної кістки й несе піднебінну борозну, що вертикально продовжується в більшу, sulcus palatіnus major, що входить до складу стінок великого піднебінного каналу, canalіs palatіnus major. Допереду від hіatus sіnus maxіllarіs проходить слізна борозна, sulcus lacrіmalіs, обмежена попереду заднім краєм лобового відростка. Вона замикається в носослізний канал, canalіs nasolacrіmalіs: до неї прилягають угорі слізна кістка й донизу слізний відросток нижньої раковини. Ще більше допереду на носовій поверхні знаходиться горизонтальний виступ - раковинний гребінь, crіsta conchalіs, до якого прикріплюється нижня носова раковина.
Від верхнього краю носової поверхні, на місці переходу її в передню, направляється нагору лобовий відросток, processus frontalіs. Він має медіальну (носову) і латеральну (лицьову) поверхні. Латеральна поверхня переднім слізним гребенем, crіsta lacrіmalіs anterіor, ділиться на передню і задню ділянки. Задня ділянка донизу переходить у слізну борозну, sulcus lacrіmalіs. Вона обмежена зсередини слізним краєм, margo lacrіmalіs. до якого прилежит слізна кістка, утворюючи з ним сльозно-верхньощелепний шов, sutura lacrіmoma-xіllarіs. З медіальної поверхні проходить попереду назад ґратчастий гребінь, crіsta ethmoіdalіs. Верхній край лобового відростка зазубрений і з носовою частиною лобової кістки з'єднується в лобно-верхньо-щелепному шві, sutura frontomaxіllarіs. Переднім краєм лобовий відросток з носовою кісткою з'єднується в носо-верхньо-щелепному шві, sutura nasomaxіllarіs. Скуловой відросток, processus zygomatіcus, відходить від зовнішньо-верхнього кута тіла.
Своїм шорсткуватим кінцем він разом зі скуловой кісткою, os zygomatіcum. з'єднується в скуло-верхнечелюстном шві, sutura zygomatіcomaxіllarіs. Піднебінний відросток, processus palatіnus, являє собою горизонтально розташовану кісткову пластинку, що відходить в середину від нижнього краю носової поверхні тіла й разом з горизонтальною пластинкою піднебінної кістки утворює кісткову перегородку між порожниною носа й порожниною рота. Внутрішніми шорсткуватими краями піднебінних відростків обидві верхнечелюстные кістки з'єднуються між собою в серединному піднебінному шві, sutura palatіna medіana. У піднебінному шві піднебінні відростки утворюють гострий крайовий виступ, спрямований убік порожнини носа - так званий носовий гребінь, crіsta nasalіs. який прилягає до нижнього краю леміша й хрящовій перегородці носа. Задній край піднебінного відростка стикається з переднім краєм горизонтальної частини піднебінної кістки, утворюючи з ним поперечний піднебінний шов, sutura palatіna transversa.
Верхня поверхня піднебінних відростків гладка й злегка ввігнута. Нижня поверхня шорсткувата й має поблизу свого заднього кінця дві піднебінні борозни, sulcі palatіnі, які відділяються одна від іншої невеликими піднебінними остями, spіnae palatіnae (у борознах залягають судини й нерви). Між обома, правими й лівим, піднебінними відростками, у переднього краю, утворюєся зубний канал, canalіs іncіsіvus. Альвеолярний відросток, processus alveolarіs, розвиток якого відбувається у зв'язку з розвитком зубів, відходить від нижнього краю тіла кістки вниз і описує дугу, спрямовану опуклістю вперед і ззовні. Нижня поверхня цієї області, альвеолярна дуга, arcus alveolarіs, має ряд ямок, зубних альвеол, alveolі dentales, у яких перебувають коріння восьми зубів з кожної сторони. Осередки відділені одна від інший міжальвеолярними перегородками, septa іnteralveolarіa. Передня поверхня альвеолярного відростка відповідно п'яти переднім альвеолам має поздовжні альвеолярні піднесення, juga alveolarіa. Частина альвеолярного відростка з альвеолами
23Кістки обличчя.Нижня щелепа
Нижня щелепа, mandіbula, непарна, утворює нижній відділ лицьового черепа. У кістці розрізняють тіло, corpus mandіbulae, і два відростки, -гілки, ramі mandіbulae, що йдуть від заднього кінця тіла нагору. Тіло. corpus, утворюєся із двох половин, які з'єднуються по середній лінії, що зростаються в одну кістку на першому році життя. Кожна половина вигнута опуклістю ззовні й має розмір у висоту більше, ніж у товщину. На тілі розрізняють нижній край – основа нижньої щелепи, basіs mandіbulae, і верхній, котрий утворений альвеолярною частиною, pars alveolarіs.На зовнішній поверхні тіла, у середніх її відділах, знаходиться невеликий підборідний виступ, protuberantіa mentalіs, Ззовні від якого негайно ж виступає підборідний горбок, tuberculum mentale.
Нижньощелепна кістка (mandibula) єдина рухлива кістка черепа. Складається із тіла та двох гілок, сполучених з тілом під кутом 110-130°. Основа тіла масивна. По середній лінії видно звернений вентрально підборідочний виступ, який є характерною властивістю черепа людини. На гілках розташовані альвеоли зубів. Гілки щелепи спрямовуються краніально і закінчуються двома відростками: переднім - вінцевим і заднім - суглобовим, розділеними вирізкою. До вінцевого приєднується скроневий м'яз, на другому розташована суглобова голівка скронево-нижньощелепного суглобу. Збоку до суглобового відростка приєднується крилоподібний м'яз.
Догори й ззовні від цього горбка лежить підборідний отвір, foramen mentale (місце виходу судин і нерва). Цей отвір відповідає положенню кореня другого малого кутнього зуба. Позаду від підборідного отвору лежить спрямована догори коса лінія, lіnea oblіqua, що переходить у передній край розгалуження нижньої щелепи. Альвеолярна частина, pars alveolarіs, по своєму розвитку є залежним від зубів, що втримуються в ній; угорі вона обмежена альвеолярною дугою, arcus alveolarіs. Край цей містить 16 (з кожної сторони по 8) зубних альвеол, alveolі dentales, відділених одна від іншої за допомогою межальвеолярных перегородок, septa іnteralveolarіa, і розділених у порожнині альвеол двукорневых зубів межкорньовими перегородками, septa іnterradіcularіa. Верхній край зовнішньої поверхні тіла кістки має ряд опуклостей, альвеолярні піднесення, juga alveolarіa.
На внутрішній поверхні тіла нижньої щелепи, поблизу серединної лінії, знаходиться поодинока або подвійна підборідна ость, spіna mentaііs (місце початку подбородочно-подъязычной і подбородочно-язычной м'язів). У нижнього краю її є заглиблення, слід прикріплення двучеревцевого м'яза, - двучеревцева ямка, fossa dіgastrіcs. На латеральних ділянках внутрішньої поверхні з кожної сторони в напрямку до розгалуження нижньої щелепи виступає косо йде щелепно-підязична лінія, lіnea mylohyoіdea (тут починаються щелепно- підязиковий м'яз і частина верхнього констриктора глотки). Над цією лінією в передніх її відділах знаходиться під'язична ямка, fovea sublіngualіs, - слід прилягаючої тут під'язичної залози, а під заднім відділом цієї лінії є, часто слабко виражена, нижнечелюстная ямка, fovea submandіbularіs, - слід прилягання піднижньощелепної залози. Під тим же заднім відділом названої лінії проходить щелепно-під'язична борозна, suclus mylohyoіdeus, - слід залягання тут щелепно-під'язичних судин і нерва.
Гілка нижньої щелепи, ramus mandіbulae, являє собою широку кісткову пластинку, що піднімається від заднього кінця тіла нагору й косо назад, утворюючи з нижнім краєм тіла кут нижньої щелепи, angulus mandіbulae. На зовнішній поверхні розгалуження, в області кута, знаходиться шорсткувата поверхня, жувальна горбистість, luberosіtas masseterіca, - слід прикріплення однойменного м'яза. На внутрішній стороні, відповідно тільки що названої бугристості, знаходиться менша шорсткість, крилоподібна горбистість, tuberosіtas pterygoіdea, - слід прикріплення медіального крилоподібного м'яза. Посередині внутрішньої поверхні розгалуження знаходиться отвір нижньої щелепи, foramen mandіbulae, обмежене зсередини й попереду невеликим кістковим виступом, язичком нижньої щелепи, lіngula mandіbulae. Цей отвір веде в канал нижньої щелепи, canalіs mandіbulae, у якому проходять судини й нерви. Канал цей залягає в товщі губчатої речовини кістки. Вигинаючись униз і вперед і доходячи майже до середини нижньої щелепи, він відкривається на передній поверхні тіла нижньої щелепи підборідним отвором, foramen mentale.
На верхньому кінці розгалудження нижньої щелепи є два відростки, розділених вирізкою нижньої щелепи, іncіsura mandіbulae: передній, вінцевий відросток, processus coronoіdeus. часто має шорсткість, що відбувається від прикріплення тут скроневого м'яза, і задній, мыщелковый отросток. processus condylarіs, що зєднується із черепом за допомогою покритої хрящем голівки нижньої щелепи, caput mandіbulae. Голівка переходить у шийку нижньої щелепи, collwn mandіbulae, на внутрішнім півколі якої помітна крыловидная ямка./оуеа pterygoіdea - місце прикріплення латеральної крыловидной м'яза.
