La mandibola adulta
La mascella inferiore è l’unico elemento scheletrico della testa, a parte l’occipite con C1 e gli ossicini dell’orecchio medio, a godere di movimento indipendente. Si articola con le fosse mandibolari delle ossa temporali squamose nelle articolazioni sinoviali temporomandibolari. La mandibola29 dà attacco ai muscoli che formano il pavimento della bocca e la lingua, ai muscoli della masticazione e porta anche tutti i denti inferiori. Ogni metà della mandibola consiste di un corpo orizzontale e di un ramo verticale (Fig. 5-68).
L’estremità anteriore del corpo incontra il suo opposto sulla linea mediana della sinfisi menti.30 Questa è solitamente segnata sulla superficie esterna come una cresta verticale che si divide inferiormente per racchiudere un’area triangolare, la protuberanza mentale (mento), alla base della quale c’è un tubercolo mentale su entrambi i lati. Una depressione poco profonda, la fossa incisiva, si trova sopra la protuberanza. Sulla superficie esterna, una linea obliqua, parte della quale fornisce l’attacco per il muscolo buccinatore, si estende posterolateralmente dal tubercolo alla superficie anteriore del ramus. Sopra la linea si trova il forame mentale per l’uscita del nervo mentale e dei vasi. Gershenson et al. (1986) descrivono l’apertura come talvolta cribrosa o trabecolare e le loro illustrazioni del forame assomigliano alla morfologia all’ingresso del meato uditivo interno. Il resoconto tradizionale dei libri di testo colloca la posizione del forame tra le radici dei denti premolari, a dispetto di molti resoconti che indicano che può essere in avanti fino al primo premolare, o tra il secondo premolare e il primo molare (Tebo e Telford, 1950; Miller, 1953; Ashley-Montagu, 1954; Gabriel, 1958; Azaz e Lustmann, 1973; Wang et al., 1986). Ci sono dati che suggeriscono che la posizione varia in diverse popolazioni (Simonton, 1923; Murphy, 1957a; Green, 1987; Chung et al., 1995; Ngeow e Yuzawati, 2003; Kim et al., 2006; Al-Khateeb et al., 2007), e Green e Darvell (1988) hanno riportato una correlazione significativa tra usura dei denti e posizione anteroposteriore. Nel giovane adulto portatore di denti, l’altezza del forame si trova circa a metà strada tra la base dell’osso e il confine alveolare e la sua relazione con il confine inferiore rimane costante, anche nello stato edentulo. Con il riassorbimento dell’osso alveolare, il forame viene a trovarsi molto più vicino alla parte superiore dell’osso, o il riassorbimento può anche arrivare sotto il livello del forame, lasciando il nervo alveolare inferiore esposto sull’osso e sui tessuti molli (Gabriel, 1958). La direzione dell’apertura cambia durante lo sviluppo (vedi sotto), ma nell’adulto ha un bordo netto, tranne nel quadrante posterosuperiore, dove il nervo emerge (Warwick, 1950). La presenza di forami multipli varia tra il 2% e il 30%, a seconda della popolazione (Ashley-Montagu, 1954; Riesenfeld, 1956; Murphy, 1957a; Azaz e Lustmann, 1973; Reinhard e Rösing, 1985; Gershenson et al., 1986; Naitoh et al., 2009). Serman (1989) ha descritto una variante in cui due forami erano rivolti anteriormente e posteriormente, rispettivamente. Dopo aver ceduto il nervo mentale, il ramo incisivo rientrava nell’osso attraverso il forame anteriore e per la distanza tra i due forami non c’era alcun canale mandibolare all’interno dell’osso.
Sulla superficie interna, appena laterale all’estremità inferiore della sinfisi, si trova una cavità ovale, la fossa digastrica, per l’attacco del ventre anteriore del muscolo digastrico. Al di sopra di questa, e vicino alla sinfisi, c’è una piccola proiezione, la spina mentale, talvolta divisa in sezioni superiori e inferiori (tubercoli geniali31 ), a cui sono attaccati i muscoli genioglosso e genioioideo. Greyling et al. (1997) hanno dato una descrizione dettagliata dell’area dei tubercoli geniali e rivisto la letteratura. Sopra i tubercoli, un forame mediano (linguale) è presente in più dell’80% delle mandibole. Shiller e Wiswell (1954) e Sutton (1974) hanno tracciato nervi dal plesso incisivo a questo forame, ma McDonnell et al. (1994) hanno riferito che contiene un’arteria formata da un’anastomosi dei vasi sublinguali destro e sinistro. Dalla fossa digastrica, una cresta obliqua, la linea miloioidea, passa verso l’alto e all’indietro. Essa fornisce l’attacco per il muscolo miloioideo, che forma il pavimento della bocca, e divide la superficie in una zona anteriore (buccale) e una posteriore (cervicale). Sopra e sotto la linea ci sono due cavità in cui si trovano le ghiandole salivari linguali e sottomandibolari in relazione all’osso. Il bordo inferiore del corpo (splenio) è spesso e arrotondato, mentre il bordo superiore forma il processo alveolare. Come quello della mascella, è composto da prese per gli otto denti permanenti: due incisivi, un canino, due premolari e tre molari. Ogni cripta ha una placca buccale e una linguale ed è divisa dalla successiva da un setto interalveolare (interdentale).
Il ramus si estende superiormente come una placca piatta e quadrilaterale dietro il corpo e il suo bordo posteriore è continuo con il bordo inferiore del corpo all’angolo mandibolare (goniale) (vedi sotto). Specialmente nei maschi, la parte inferiore della superficie esterna è spesso ruvida con creste per il muscolo massetere, mentre la corrispondente superficie interna fornisce l’attacco per il muscolo pterigoideo mediale. Il bordo superiore del ramo è formato da due processi separati da una profonda tacca, l’incisura mandibolare (tacca coronoide/sigmoide), che fornisce un passaggio per le strutture dalla fossa infratemporale alla cavità orale. Posteriormente, il processo condilare è costituito da uno stretto collo da cui nasce una testa trasversale la cui dimensione anteroposteriore è circa la metà della sua larghezza mediolaterale. L’asse lungo del condilo non è ad angolo retto rispetto al ramo, ma diverge in modo che l’estremità mediale sia leggermente posteriore a quella laterale. Le dimensioni e la forma del condilo variano considerevolmente e possono essere asimmetriche (Costa, 1986). C’è un’anomalia relativamente rara in cui la testa mandibolare è divisa in un piano anteroposteriore, producendo un condilo a due teste. È descritta sia in crani secchi che in pazienti viventi da Hrdlička (1941), Schier (1948), Stadnicki (1971) e Forman e Smith (1984). Blackwood (1957) ha postulato che questa potrebbe essere un’anomalia di sviluppo in cui i setti di tessuto connettivo che sono normalmente presenti durante la crescita della cartilagine condilare fino a 2 anni di età persistono, e quindi forse compromettono la normale ossificazione.
La superficie anteriore del collo ha una fovea pterigoidea per l’attacco di parte del tendine del muscolo pterigoideo laterale. Anteriormente all’incisura, il processo coronoideo è un sottile prolungamento triangolare dell’osso, al quale è attaccato il muscolo temporale. Dalla punta del processo una cresta ossea, la cresta temporale, corre lungo la superficie anteromediale e la parte inferiore di questa linea e il bordo anteriore del ramus delimitano un’area dietro i denti molari chiamata triangolo retromolare. In questa regione, il legamento pterigomandibolare si estende dallo sfenoide e ha attaccato ad esso, e all’osso adiacente, il muscolo costrittore superiore della faringe posteriormente e il muscolo buccinatore anteriormente, essendo i muscoli separati da un raphé. Circa a metà della superficie interna del ramus si trova il grande forame mandibolare, che è l’ingresso al canale mandibolare. Prima di entrare nel canale, il nervo alveolare inferiore e i vasi sanguigni emettono rami miloidei, che si trovano nel solco miloideo, che si estende antero-inferiore al forame. Una proiezione ossea, la lingula, si trova anteromediale al forame ed è il sito di attacco del legamento sfenomandibolare. La posizione del forame mandibolare e della lingula è stata oggetto di molta attenzione poiché la sua esatta posizione è importante per la somministrazione dell’anestesia dentale (Fawcett, 1895; Harrower, 1928; Morant, 1936; Cleaver, 1937-38; Miller, 1953; Gabriel, 1958; Prado et al., 2010). Tuttavia, poiché la larghezza del ramo e il suo angolo con il corpo variano, non è possibile definire esattamente la sua posizione. La maggior parte dei resoconti lo colloca all’incrocio del terzo inferiore e dei due terzi superiori di una linea che unisce la punta del processo coronoideo all’angolo mandibolare, e questo di solito passa appena posteriore al punto medio della larghezza del ramus.
Il bridging miiloideo, che si verifica tra il 16% e il 60% a seconda della popolazione, è una variante iperostotica in cui il solco miiloideo (sulcus) diventa variabilmente ossificato (Ossenberg, 1974, 1976Ossenberg, 1974Ossenberg, 1976; Sawyer et al, 1978; Arensburg e Nathan, 1979; Lundy, 1980; Kaul e Pathak, 1984; Reinhard e Rösing, 1985; Jidoi et al., 2000). Il solco, che inizia antero-inferiore al forame mandibolare e che contiene il fascio neurovascolare, è normalmente chiuso per diventare un canale di tessuto connettivo, che è un prolungamento del legamento sfenomandibolare attaccato alla lingula. Una o entrambe le parti di questo tessuto possono trasformarsi parzialmente o completamente in osso, formando ponti o un canale allungato, che può estendersi sopra il forame. Questo è stato considerato un marcatore genetico e Ossenberg (1974) ha suggerito che si tratta di un residuo della cartilagine di Meckel che ha subito un’iperostosi. L’importanza clinica del ponte miloioideo si concentra di nuovo sulla possibile interferenza con la somministrazione dell’anestesia dentale.
Il canale mandibolare corre in avanti dal forame nel corpo dell’osso e, sotto il livello dei denti premolari o canini, si divide in rami mentali e incisivi. Il corso di questo canale è stato documentato utilizzando la tomografia computerizzata allo scopo di informare i chirurghi durante le osteotomie del ramo spaccato sagittale (Tsuji et al., 2005). Il nervo mentale corre verso l’alto, indietro e lateralmente per emergere al forame, e il nervo incisivo viaggia in avanti verso la linea mediana e normalmente alimenta i denti incisivi e canini. Il livello del canale all’interno dell’osso è molto variabile (Starkie e Stewart, 1931; Gabriel, 1958; Carter e Keen, 1971) ed è stato esaminato in oltre 3000 radiografie da Nortjé et al. Può essere così alto che le radici dei denti molari lo penetrano, si trova entro 2 mm dal bordo inferiore della mandibola o, in una minoranza di casi, può essere duplicato. Non sembra esserci una correlazione tra la frequenza di un doppio canale e i forami mentali multipli (Gershenson et al., 1986).
Ci sono numerose segnalazioni di forami accessori sulla superficie linguale della mandibola. Questi sono comunemente visti a livello dei denti premolari (Shiller e Wiswell, 1954; Sutton, 1974) e nella regione retromolare (Schejtman et al., 1967; Carter e Keen, 1971; Azaz e Lustmann, 1973; Ossenberg, 1987). Questi ultimi possono essere fino a 0,5 mm di diametro e spesso contengono un ramo ricorrente del nervo alveolare inferiore che termina o sul tendine temporale o sul muscolo buccinatore, o invia rami accessori al terzo dente molare. Una variante simile, ma distinta e rara, il canale della cresta temporale, è stato descritto da Ossenberg (1986), dove un tunnel correva orizzontalmente attraverso la cresta temporale a metà strada tra la cripta del terzo molare e la punta del processo coronoideo. Ancora una volta, l’importanza di questi canali posteriori è che probabilmente forniscono un percorso alternativo per le fibre del dolore che potrebbero non essere raggiunte dal blocco del nervo alveolare inferiore di routine.
L’angolo goniale può variare da 100 a 140 gradi e l’angolo medio è più alto nei caucasici, quasi altrettanto alto nei cinesi, eschimesi e neri e più basso negli australiani e nei nativi americani (Hrdlička, 1940b,cHrdlička, 1940bHrdlička, 1940c; Zivanovic, 1970). In tutti i gruppi ancestrali, l’angolo medio nelle femmine è di 3-5 gradi più alto che nei maschi, ma l’ampia gamma di variazione rende questo tratto di poco o nessun valore per la valutazione dell’ascendenza (Jensen e Palling, 1954; Zivanovic, 1970). Le mandibole con un ramus largo e ben marcato tendono ad avere un angolo goniale più piccolo, rispetto a quelle con un ramus sottile. Symons (1951) distingue tra l’angolo goniale e “l’angolo vero della mandibola”, quest’ultimo è l’angolo tra una linea dal centro del condilo al forame mandibolare e le superfici occlusali del secondo e terzo dente molare. Questo angolo è molto meno variabile dell’angolo goniale che è alterato dal “riempimento” dell’osso alveolare per mantenere l’angolo vero.
Come nella mascella, i tori sono ampiamente riportati nella letteratura antropologica. Il torus mandibularis è un’esostosi ossea singola o multipla, sul lato linguale della mandibola sotto la linea miloioidea, di solito nel segmento premolare, anche se può estendersi più anteriormente. Come il torus palatinus, questo varia nell’occorrenza e nel grado di espressione. In generale, l’incidenza sembra essere maggiore nelle popolazioni dell’emisfero settentrionale come gli Inuit, gli Aleuti e gli Islandesi (Hooton, 1918; Hrdlička, 1940a; Mayhall et al., 1970; Mayhall e Mayhall, 1971; Axelsson e Hedegård, 1981; Reinhard e Rösing, 1985), sebbene sia stato riportato anche nei moderni Khoisan e nei peruviani precolombiani (Drennan, 1937; Sawyer et al., 1979). Muller e Mayhall (1971) hanno trovato che la presenza di un toro è fortemente influenzata dall’età tra gli eschimesi e gli aleviti, ma sottolineano anche che questi dati di incidenza possono essere distorti, a seconda che le osservazioni siano effettuate su popolazioni viventi o scheletriche. I tori sono più facili da vedere nel materiale scheletrico, ma le collezioni scheletriche sono spesso carenti di materiale giovanile. La dieta e altri fattori ambientali sono stati suggeriti per spiegare lo sviluppo di un toro, ma studi familiari hanno indicato che una componente genetica può essere coinvolta (Krahl, 1949; Kolas et al., 1953; Suzuki e Sakai, 1960; Johnson et al., 1965; Axelsson e Hedegård, 1981). Uno studio finlandese su individui con la sindrome di Turner dà un certo supporto al suggerimento che il cromosoma sessuale può avere un’influenza sulla comparsa, l’espressione e i tempi di sviluppo della formazione del toro (Alvesalo et al., 1996).
Ci sono molti studi che utilizzano la mandibola per la stima del sesso e l’attribuzione dell’origine ancestrale. Il valore delle prime analisi matematiche è discutibile, in quanto, anche se mostrano le attese differenze quantitative nelle dimensioni tra i sessi, il materiale su cui si basano sembra essere di sesso non documentato (Martin, 1936; Morant, 1936). Le differenze nelle caratteristiche ancestrali esibite dalla mandibola sono descritte da Houghton (1977, 1978)Houghton 1977Houghton 1978 e Angel e Kelley (1986) e riviste da St Hoyme e Işcan (1989). È generalmente accettato che la mandibola maschile ha una maggiore altezza del corpo, un mento più prominente e un bordo inferiore robusto, e un angolo goniale meno ottuso (Hrdlička 1940c; WEA, 1980). Giles (1964) ha riportato un’accuratezza dell’85% nella previsione del sesso usando mandibole documentate di bianchi e neri americani e ha suggerito che il dimorfismo sessuale superava le differenze di gruppo. Tuttavia, Calcagno (1981), utilizzando l’analisi della funzione discriminante, ha dimostrato che la rimozione del fattore dimensione e la formulazione di nuove funzioni o l’alterazione dei punti di sezione non ha avuto successo e la specificità della popolazione ne limita l’uso. Questo problema è stato nuovamente evidenziato da Maat et al. (1997) utilizzando caratteristiche non metriche della mandibola, in una popolazione dei Paesi Bassi. Le grandi dimensioni delle femmine olandesi hanno portato ad un alto grado di mancata corrispondenza tra bacino e mandibola. La morfologia del solo ramus può essere un migliore discriminatore del sesso, poiché Hunter e Garn (1972) hanno trovato che dalla tarda adolescenza in poi c’era una differenza sproporzionata nelle dimensioni del ramus nei maschi e nelle femmine rispetto ad altre componenti facciali. Loth e Henneberg (1996, 1998)Loth e Henneberg 1996Loth e Henneberg 1998, usando ossa secche, hanno descritto una flessione nel bordo posteriore del ramus a livello occlusale nelle mandibole maschili, che è assente nelle femmine. Hanno riferito che questo ha portato ad una precisione complessiva di oltre il 94% per la valutazione del sesso. Il metodo è stato criticato su basi leggermente dubbie da Koski (1996), che ha usato radiografie laterali e ha esaminato solo le femmine; tuttavia, altri come Balci et al. (2005) sostengono l’uso del metodo con alcune revisioni. Un’accuratezza del 94% nelle femmine e del 90% nei maschi è stata raggiunta utilizzando il metodo su una popolazione indonesiana (Indrayana et al., 1998).
È un’osservazione comune che le mandibole con perdita di osso alveolare, e conseguente adozione di un angolo goniale più ottuso, appartengono a individui anziani. Nella grande maggioranza dei casi è così, ma poiché entrambi i cambiamenti sono secondari alla condizione di edentulia, la correlazione diretta di questa morfologia con l’età dovrebbe essere considerata con cautela. Sebbene ci sia una grande variazione individuale nella densità ossea, sembra esserci una riduzione della sezione trasversale della mandibola in seguito alla perdita dei denti ma, a differenza dei siti postcraniali, c’è un aumento della densità ossea con l’età. Le densità più elevate sono state trovate alla linea mediana, inferiormente al forame mentale e buccalmente al livello del terzo molare (Kingsmill e Boyde, 1998a,bKingsmill e Boyde, 1998aKingsmill e Boyde, 1998b).