The Adult Mandible
De onderkaak is het enige skeletelement van het hoofd, afgezien van de achterhoofdsknobbel met C1 en de gehoorbeentjes van het middenoor, dat een zelfstandige beweging heeft. Hij articuleert met de onderkaaksfossae van de wervels van de slaapbeenderen in de synoviale temporomandibulaire gewrichten. De onderkaak29 vormt de aanhechting van de spieren die de mondbodem en de tong vormen, van de spieren van het kauwen en draagt ook alle ondertanden. Elke helft van de onderkaak bestaat uit een horizontaal lichaam en een verticale ramus (Fig. 5-68).
Het voorste uiteinde van het lichaam ontmoet zijn tegenpool op de middellijn symphysis menti.30 Deze is gewoonlijk aan het buitenoppervlak gemarkeerd als een verticale richel die zich inferieur verdeelt en een driehoekig gebied omsluit, de mentale protuberans (kin), aan de basis waarvan zich aan weerszijden een mentale tuberkel bevindt. Boven de protuberans bevindt zich een ondiepe depressie, de fossa incisive (snijtand). Aan de buitenkant strekt zich posterolateraal van de knobbel een schuine lijn uit naar het anterieure oppervlak van de ramus, waarvan een deel de buccinatorspier aanhecht. Boven de lijn ligt het mentale foramen voor de uitgang van de nervus mentalis en de vaten. Gershenson et al. (1986) beschrijven de opening als soms cribrotisch of trabeculair en hun illustraties van het foramen lijken op de morfologie aan de ingang van de interne auditieve meatus. Het traditionele handboek plaatst het foramen tussen de wortels van de premolaren, ondanks vele meldingen dat het zover naar voren kan liggen als de eerste premolaar, of tussen de tweede premolaar en de eerste molaar (Tebo en Telford, 1950; Miller, 1953; Ashley-Montagu, 1954; Gabriel, 1958; Azaz en Lustmann, 1973; Wang et al., 1986). Er zijn gegevens die suggereren dat de positie varieert in verschillende populaties (Simonton, 1923; Murphy, 1957a; Green, 1987; Chung et al., 1995; Ngeow en Yuzawati, 2003; Kim et al., 2006; Al-Khateeb et al., 2007), en Green en Darvell (1988) rapporteerden een significante correlatie tussen tandslijtage en anteroposterior positie. Bij de tanddragende jonge volwassene ligt de hoogte van het foramen ongeveer halverwege tussen de basis van het bot en de alveolaire rand en de relatie met de onderrand blijft constant, zelfs in de edentate toestand. Naarmate het alveolaire bot geresorbeerd wordt, komt het foramen veel dichter bij de top van het bot te liggen, of de resorptie kan zelfs tot onder het niveau van het foramen reiken, waardoor de nervus alveolaris inferior bloot komt te liggen op het bot en de weke delen (Gabriel, 1958). De richting van de opening verandert tijdens de ontwikkeling (zie hieronder), maar bij de volwassene heeft het een scherpe rand, behalve in het posterosuperiore kwadrant, waar de zenuw naar buiten komt (Warwick, 1950). Het voorkomen van meervoudige foramina varieert tussen 2% en 30%, afhankelijk van de populatie (Ashley-Montagu, 1954; Riesenfeld, 1956; Murphy, 1957a; Azaz en Lustmann, 1973; Reinhard en Rösing, 1985; Gershenson et al., 1986; Naitoh et al., 2009). Serman (1989) beschreef een variant waarbij twee foramina respectievelijk anterior en posterior gericht waren. Na het afgeven van de nervus mentalus kwam de incisieve tak weer in het bot door het voorste foramen en voor de afstand tussen de twee foramina was er geen mandibulair kanaal in het bot.
Op het binnenoppervlak, net lateraal van het onderste uiteinde van de symfyse, is een ovale holte, de digastric fossa, voor de aanhechting van de voorste buik van de digastricusspier. Daarboven, dicht bij de symfyse, is een klein uitsteeksel, de mentale wervelkolom, soms verdeeld in een bovenste en onderste gedeelte (geniale31 tuberkels), waaraan de genioglossus- en geniohyoïdspieren zijn bevestigd. Greyling et al. (1997) hebben een gedetailleerde beschrijving gegeven van het gebied van de geniale tuberkels en een overzicht gegeven van de literatuur. Boven de tuberkels is bij meer dan 80% van de onderkaken een foramen in de middellijn (linguaal) aanwezig. Shiller en Wiswell (1954) en Sutton (1974) traceerden zenuwen van de incisive plexus naar dit foramen, maar McDonnell et al. (1994) meldden dat het een slagader bevatte, gevormd door een anastomose van de rechter en linker sublinguale vaten. Vanuit de digastric fossa, gaat een schuine richel, de mylohyoid lijn, naar boven en naar achteren. Deze lijn vormt de aanhechting van de mylohyoïdspier, die de bodem van de mond vormt, en verdeelt het oppervlak in een anterieur (buccaal) en een posterieur (cervicaal) gedeelte. Boven en onder de lijn zijn twee holtes waarin de linguale en submandibulaire speekselklieren liggen ten opzichte van het bot. De ondergrens van het lichaam (splenium) is dik en afgerond, terwijl de bovengrens de processus alveolaris vormt. Net als dat van de bovenkaak bestaat het uit kassen voor de acht blijvende tanden: twee snijtanden, een hoektand, twee premolaren en drie molaren. Elke crypte heeft een buccale en linguale plaat en wordt van de volgende gescheiden door een interalveolair (interdentaal) septum.
De ramus strekt zich superieur uit als een vlakke, vierzijdige plaat achter het lichaam en de achterste grens ervan is doorlopend met de ondergrens van het lichaam bij de mandibulaire (gonial) hoek (zie hieronder). Vooral bij mannen is het onderste deel van het buitenoppervlak vaak geruwd met ribbels voor de kauwspier, terwijl het corresponderende binnenoppervlak de aanhechting vormt voor de mediale pterygoïdspier. De bovengrens van de ramus wordt gevormd door twee uitsteeksels, gescheiden door een diepe inkeping, de mandibulaire incisure (coronoid/sigmoidinkeping), die een doorgang biedt voor structuren vanuit de infratemporale fossa naar de mondholte. Achteraan bestaat de processus condylaris uit een smalle hals waaruit een transversale kop ontspringt waarvan de anteroposterior dimensie ongeveer de helft bedraagt van zijn mediolaterale breedte. De lange as van de condylus staat niet in een rechte hoek ten opzichte van de ramus, maar divergeert zodanig dat het mediale uiteinde iets posterior is ten opzichte van het laterale uiteinde. De grootte en vorm van de condylus varieert aanzienlijk en kan asymmetrisch zijn (Costa, 1986). Er is een betrekkelijk zeldzame afwijking waarbij de mandibulaire kop in een anteroposterieur vlak verdeeld is, waardoor een tweekoppige condylus ontstaat. Deze afwijking is zowel in droge schedels als bij levende patiënten beschreven door Hrdlička (1941), Schier (1948), Stadnicki (1971) en Forman en Smith (1984). Blackwood (1957) stelde dat dit een ontwikkelingsafwijking zou kunnen zijn waarbij de bindweefselscheidingen die normaal aanwezig zijn tijdens de groei van het condylarkraakbeen tot de leeftijd van 2 jaar blijven bestaan, en zo mogelijk de normale ossificatie belemmeren.
Het voorste oppervlak van de hals heeft een pterygoide fovea voor de aanhechting van een deel van de pees van de laterale pterygoide spier. Anterior aan de incisure, is de processus coronoideus een slank driehoekig uitsteeksel van bot, waaraan de musculus temporalis is gehecht. Vanaf de punt van de processus loopt een botrichel, de temporale kam, over het anteromediale oppervlak en het onderste deel van zowel deze lijn als de anterieure rand van de ramus begrenzen een gebied achter de molaire tanden dat de retromolaire driehoek wordt genoemd. In dit gebied strekt het pterygomandibulaire ligament zich uit van het sphenoid en heeft daaraan, en aan het aangrenzende bot, de m. constrictor superior van de pharynx posterieur en de m. buccinator anterieur vastgehecht, de spieren worden van elkaar gescheiden door een raphé. Ongeveer halverwege de binnenzijde van de ramus bevindt zich het grote mandibulaire foramen, dat de toegang vormt tot het mandibulaire kanaal. Voordat zij het kanaal binnengaan, geven de nervus alveolaris inferior en de vaten mylohyoideale takken af, die in de sulcus mylohyoideus liggen, die zich antero-inferieur van het foramen uitstrekt. Een benig uitsteeksel, de lingula, ligt anteromediaal van het foramen en is de plaats van aanhechting van het sphenomandibulaire ligament. De positie van het mandibulair foramen en de lingula heeft veel aandacht gekregen omdat de exacte locatie belangrijk is voor de toediening van tandheelkundige anesthesie (Fawcett, 1895; Harrower, 1928; Morant, 1936; Cleaver, 1937-38; Miller, 1953; Gabriel, 1958; Prado et al., 2010). Aangezien de breedte van de ramus en de hoek ervan met het lichaam variëren, is het echter niet mogelijk de positie ervan exact te bepalen. De meeste beschrijvingen plaatsen hem op de kruising van het onderste derde en het bovenste tweederde deel van een lijn die de top van de processus coronoideus verbindt met de hoek van de onderkaak, en deze lijn gaat meestal net posterieur aan het middelpunt van de breedte van de ramus.
Mylohyoid bridging, die tussen 16% en 60% voorkomt, afhankelijk van de populatie, is een hyperostotische variant waarbij de mylohyoid groef (sulcus) variabel verbeend wordt (Ossenberg, 1974, 1976Ossenberg, 1974Ossenberg, 1976; Sawyer et al., 1978; Arensburg en Nathan, 1979; Lundy, 1980; Kaul en Pathak, 1984; Reinhard en Rösing, 1985; Jidoi et al., 2000). De groef, die antero-inferieur aan het mandibulaire foramen begint en de neurovasculaire bundel bevat, wordt normaal gesproken afgesloten tot een bindweefselkanaal, dat een verlenging is van het sphenomandibulaire ligament dat aan de lingula vastzit. Een van beide of beide delen van dit weefsel kan geheel of gedeeltelijk in bot veranderen en bruggen of een langwerpig kanaal vormen, dat zich boven het foramen kan uitstrekken. Dit is beschouwd als een genetische marker en Ossenberg (1974) heeft gesuggereerd dat het een overblijfsel is van het kraakbeen van Meckel dat hyperostose heeft ondergaan. Het klinisch belang van een mylohyoid overbrugging is opnieuw geconcentreerd op mogelijke interferentie met de toediening van tandheelkundige anesthesie.
Het mandibulaire kanaal loopt van het foramen naar voren in het lichaam van het bot en verdeelt zich, onder het niveau van de premolaren of hoektanden, in mentale en incisieve takken. Het verloop van dit kanaal is gedocumenteerd met behulp van computertomografische beeldvorming ter informatie van chirurgen bij sagittaal gesplitste ramus osteotomieën (Tsuji et al., 2005). De nervus mentalus loopt naar boven, naar achteren en naar lateraal om uit te komen bij het foramen, en de nervus incisiveus loopt naar voren naar de middellijn en voorziet normaal de snijtanden en hoektanden. Het niveau van het kanaal in het bot is zeer variabel (Starkie en Stewart, 1931; Gabriel, 1958; Carter en Keen, 1971) en is in meer dan 3000 röntgenfoto’s beoordeeld door Nortjé et al. (1977). Hij kan zo hoog zijn dat de wortels van de molaren erin doordringen, binnen 2 mm van de ondergrens van de onderkaak liggen of, in een minderheid van de gevallen, dubbel zijn. Er blijkt geen correlatie te bestaan tussen de frequentie van een dubbel kanaal en meervoudige mentale foramina (Gershenson et al., 1986).
Er zijn talrijke meldingen van accessoire foramina op het linguale oppervlak van de onderkaak. Deze worden gewoonlijk gezien ter hoogte van de premolaire tanden (Shiller en Wiswell, 1954; Sutton, 1974) en in de retromolaire regio (Schejtman et al., 1967; Carter en Keen, 1971; Azaz en Lustmann, 1973; Ossenberg, 1987). Deze laatste kunnen tot 0.5 mm in diameter zijn en bevatten vaak een recurrente tak van de nervus alveolaris inferior die ofwel eindigt op de temporalis pees of de musculus buccinator, of accessoire takken zendt naar de derde molaar tand. Een soortgelijke, maar aparte en zeldzame variant, het temporal crest kanaal, werd beschreven door Ossenberg (1986), waar een tunnel horizontaal door de temporal crest liep halverwege de derde molaar crypte en de punt van de coronoïde processus. Nogmaals, het belang van deze posterieure kanalen is dat zij waarschijnlijk een alternatieve route bieden voor pijnvezels die wellicht niet worden bereikt door routine inferior alveolar nerve block.
De gonial hoek kan variëren van 100 tot 140 graden en de gemiddelde hoek is het hoogst bij Kaukasiërs, bijna even hoog bij Chinezen, Eskimo’s en Zwarten en het laagst bij Australiërs en Indianen (Hrdlička, 1940b,cHrdlička, 1940bHrdlička, 1940c; Zivanovic, 1970). Bij alle voorouderlijke groepen is de gemiddelde hoek bij de vrouwtjes 3-5 graden hoger dan bij de mannetjes, maar de grote variatie maakt deze eigenschap van weinig of geen waarde voor de evaluatie van de voorouders (Jensen en Palling, 1954; Zivanovic, 1970). Onderkaken met een brede, goed gemarkeerde ramus hebben meestal een kleinere gonial hoek, dan die met een slanke ramus. Symons (1951) maakt onderscheid tussen de gonial angle en de ’true angle of the mandible’, waarbij de laatste de hoek is tussen een lijn van het midden van de condylus naar het mandibulaire foramen en de occlusale vlakken van de tweede en derde molaar. Deze hoek is veel minder variabel dan de goniale hoek, die wordt veranderd door ‘opvulling’ van alveolair bot om de ware hoek te handhaven.
Zoals in de bovenkaak worden tori uitvoerig gerapporteerd in de antropologische literatuur. Torus mandibularis is een enkele of meervoudige benige exostose, aan de linguale zijde van de onderkaak onder de mylohyoid lijn, meestal in het premolaire segment, hoewel het zich meer anterieur kan uitstrekken. Net als de torus palatinus varieert deze in voorkomen en mate van expressie. In het algemeen lijkt de incidentie hoger te zijn bij populaties van het noordelijk halfrond zoals Inuit, Aleuts en IJslanders (Hooton, 1918; Hrdlička, 1940a; Mayhall et al., 1970; Mayhall en Mayhall, 1971; Axelsson en Hedegård, 1981; Reinhard en Rösing, 1985), hoewel het ook is gemeld bij moderne Khoisan en pre-Columbiaanse Peruanen (Drennan, 1937; Sawyer et al., 1979). Muller en Mayhall (1971) vonden dat de aanwezigheid van een torus sterk beïnvloed wordt door de leeftijd bij Eskimo’s en Aleoeten, maar zij benadrukken ook dat deze incidentiecijfers vertekend kunnen zijn, afhankelijk van het feit of de waarnemingen worden uitgevoerd bij levende of bij skeletpopulaties. Tori zijn gemakkelijker te zien in skeletmateriaal, maar skeletverzamelingen hebben vaak een tekort aan juveniel materiaal. Er is geopperd dat voeding en andere omgevingsfactoren de ontwikkeling van een torus kunnen verklaren, maar familiale studies hebben aangetoond dat een genetische component een rol kan spelen (Krahl, 1949; Kolas et al., 1953; Suzuki en Sakai, 1960; Johnson et al., 1965; Axelsson en Hedegård, 1981). Een Finse studie bij individuen met het Turner syndroom geeft enige steun aan de suggestie dat het geslachtschromosoom invloed kan hebben op het ontstaan, de expressie en de timing van de ontwikkeling van torusvorming (Alvesalo et al., 1996).
Er zijn veel studies die de onderkaak gebruiken voor geslachtsschatting en het toeschrijven van voorouderlijke oorsprong. De waarde van vroege wiskundige analyses is discutabel, want hoewel zij de verwachte kwantitatieve verschillen in grootte tussen de geslachten laten zien, blijkt het materiaal waarop zij gebaseerd zijn van ongedocumenteerd geslacht te zijn (Martin, 1936; Morant, 1936). Verschillen in voorouderlijke kenmerken van de onderkaak zijn beschreven door Houghton (1977, 1978)Houghton 1977Houghton 1978 en Angel en Kelley (1986) en herzien door St Hoyme en Işcan (1989). Algemeen wordt aangenomen dat de mannelijke onderkaak een grotere lichaamslengte heeft, een meer uitgesproken kin en robuuste onderrand, en een minder stompe goniale hoek (Hrdlička 1940c; WEA, 1980). Giles (1964) rapporteerde een nauwkeurigheid van 85% in de geslachtsvoorspelling met gebruikmaking van gedocumenteerde Amerikaanse zwarte en witte onderkaken en suggereerde dat seksueel dimorfisme zwaarder woog dan groepsverschillen. Calcagno (1981) toonde echter met behulp van discriminantfunctie-analyse aan dat het verwijderen van de groottefactor en het formuleren van nieuwe functies of het veranderen van doorsnijdingspunten niet succesvol was en dat populatiespecificiteit het gebruik ervan beperkt. Dit probleem is opnieuw naar voren gebracht door Maat et al. (1997) die gebruik maakten van niet-metrische kenmerken van de onderkaak, in een populatie uit de Lage Landen. De grote omvang van de Nederlandse vrouwtjes resulteerde in een hoge mate van mismatching tussen bekken en onderkaak. Morfologie van de ramus alleen kan een betere discriminator van geslacht zijn, aangezien Hunter en Garn (1972) vonden dat er vanaf de late adolescentie een onevenredig verschil was in ramale grootte bij mannen en vrouwen in vergelijking met andere gezichtscomponenten. Loth en Henneberg (1996, 1998)Loth en Henneberg 1996Loth en Henneberg 1998, gebruik makend van droge beenderen, beschreven een buiging in de achterrand van de ramus ter hoogte van het occlusale vlak in de mannelijke onderkaken, die afwezig is bij de wijfjes. Zij rapporteerden dat dit resulteerde in een algemene nauwkeurigheid van meer dan 94% voor de beoordeling van het geslacht. De methode is op enigszins dubieuze gronden bekritiseerd door Koski (1996), die laterale radiografieën gebruikte en alleen wijfjes onderzocht; anderen zoals Balci et al. (2005) pleiten echter voor het gebruik van de methode met enkele herzieningen. Een nauwkeurigheid van 94% bij vrouwen en 90% bij mannen werd bereikt met behulp van de methode bij een Indonesische populatie (Indrayana et al., 1998).
Het is een gebruikelijke waarneming dat onderkaken met verlies van alveolair bot, en als gevolg daarvan het aannemen van een meer stompe gonial hoek, behoren tot oudere individuen. In de grote meerderheid van de gevallen is dit zo, maar aangezien beide veranderingen secundair zijn aan de edentate toestand, moet een directe correlatie van deze morfologie met leeftijd met de nodige voorzichtigheid worden bekeken. Hoewel er een grote individuele variatie is in botdichtheid, lijkt er een afname te zijn in de dwarsdoorsnede van de onderkaak na tandverlies, maar, in tegenstelling tot postcraniële plaatsen, is er een toename in botdichtheid met de leeftijd. De hoogste dichtheden werden gevonden op de middellijn, inferior bij het mentale foramen en buccaal ter hoogte van de derde molaar (Kingsmill and Boyde, 1998a,bKingsmill and Boyde, 1998aKingsmill and Boyde, 1998b).