Crescimento e Desenvolvimento Craniofacial

Conceitos Básicos

Crescimento

“… é o resultado de processos biológicos através dos quais a matéria viva normalmente se torna maior.”

“… pode resultar em aumento ou diminuição de tamanho, mudanças na forma ou proporção, complexidade, textura etc.”

“…é mudança em quantidade.”

Desenvolvimento = Crescimento (mudança em quantidade) + Diferenciação (mudança em qualidade) + Deslocamento (mudança em posição)

Deposição/Aposição óssea Área de adição de novo tecido ósseo e de direção de crescimento

Reabsorção óssea Área de remoção de tecido ósseo, lado oposto ao de deposição

Flutuação (drift) Processo de deposição e reabsorção

Campos de crescimento Cobrem irregularmente superfícies interna (endosteal) e externa (periosteal) de todos

os ossos Campo periosteal de deposição = campo endosteal oposto de reabsorção Campo periosteal de reabsorção = campo endosteal oposto de deposição

Campos de reabsorçãoCampos de aposição

Atividades diversificadas e taxas de crescimento resultam no crescimento diferencial produzindo ossos de formas irregulares. As formas irregulares são resposta a funções variadas impostas aos ossos pela matriz dos tecidos moles.

Inserções muscularesArticulações suturaisInserção dentáriaOutros

“O projeto para a estrutura, a construção e o crescimento de um osso se baseia nos músculos, língua, lábios, bochechas, tegumento, mucosa, nervos, vasos sanguíneos, vias aéreas..., enfim, tudo que produza sinais de informação que determine o desenvolvimento do osso.”

Sítios de crescimento Campos de crescimento com significado ou papel especial no crescimento de alguns

ossos

Côndilo Tuberosidade maxilar Sincondroses da base do crânio Suturas e processos alveolares

Não respondem por todo o crescimento nem pela maior parte do mesmo Todas as demais superfícies participam ativamente!!!

Mecanismos de Crescimento ÓsseoEm todo crescimento ósseo temos aposição e reabsorção em diferentes campos de crescimento promovendo remodelação óssea, ou seja, alterações no tamanho e na forma.

Remodelação Infância e Adolescência

Formação de osso altamente vascularizado Altas taxas de aposição Intensa remodelação

Maturidade Gradual substituição por ossos de crescimento mais lento Menos vascularizados Baixa remodelação

Regida pelo crescimento e função dos tecidos moles e suas funções servem para: Aumentar progressivamente o osso como um todo Recolocar cada parte do osso permitindo seu crescimento global Moldar o osso para acomodar suas várias funções de acordo com as ações

fisiológicas Fazer ajustes estruturais para todas as partes se adaptarem as condições

intrínsecas e extrínsecas

Movimentos do Crescimento 02 tipos

Deslizamento cortical Movimento de crescimento de uma parte aumentada do osso por ação

da remodelação e de seus tecidos Osteogênicos Movimento em direção à superfície de aposição

Deslocamento Movimento do osso inteiro à medida que se remodela

Deslocamento Primário (translação)

Associado ao aumento do próprio osso Secundário

Associado ao aumento de outros ossos

Formação Óssea – Osteogênese Osteogênese ocorre de 02 maneiras básicas dependendo do local:

Formação óssea endocondral Cartilagem

Formação óssea intramembranosa

Tecido conjuntivo membranoso Formação óssea endocondral

Tecido mesenquimatoso Cartilagem

Osso

Formação óssea intramembranosa Células mesenquimais indiferenciadas do tecido conjuntivo membranoso

Osteoblastos Osso

Formação Óssea EndocondralHipertrofia das céls. cartilaginosasCalcificação e degeneração de suas matrizesDesintegração da cartilagemSubstituição da cartilagem por tecido osteogênico

O osso endocondral não é formado diretamente da cartilagem; ele a invade, tomando seu lugar

Importância da cartilagem Cartilagem possui 03 funções básicas no crescimento

1. Flexibilidade 2. Tolerância a pressão em locais específicos onde há compressão (ex.: cartilagem

articular)3. “Cartilagem de crescimento” em conjunto com ossos em crescimento (ex.:

sincondroses na base do crânio, cartilagem condilar, lâmina epifisária)

Cartilagem X Osso Cartilagem cresce tanto aposicionalmente (atividade da membrana condrogênica)

quanto intersticialmente (divisão dos condrócitos e adições na matriz intercelular)

O crescimento intersticial do osso de origem não endocondral é impossível em virtude de sua matriz calcificada não permitindo difusão celular de oxigênio e nutrientes

A formação óssea endocondral produz continuamente osso em regiões especiais submetidas a níveis de compressão relativamente altos

O “crescimento cartilaginoso” ocorre onde é necessário crescimento linear em direção à pressão, permitindo ao osso alongar-se em direção à área da força. Isto porque não há vasos passíveis de obstrução. No lado oposto uma quantidade igual de cartilagem é substituída por osso

O osso, ao contrário da cartilagem, é adaptável à tensão e não cresce diretamente em áreas de altas pressões. Seu crescimento depende uma membrana sensitiva e vascularizada

Formação óssea intramembranosaÉ o modo de crescimento predominante no crânio!

Ocorre em área de tensão Hipóteses do Crescimento Craniofacial

“Teoria” Genética Hipótese de Sicher (dominância sutural) Hipótese de Scott (septo nasal) Hipótese de Moss (matriz funcional) Hipótese de Petrovic (servossistema)

“Teoria” Genética: estabelece que os genes determinem tudo. Era mais uma suposição do que uma prova

Hipótese de Sicher (dominância sutural) Deduziu que as suturas são responsáveis pela maioria do crescimento Acreditava que havia rígido controle genético intrínseco

Hipótese de Scott (septo nasal) Enfatizou que o crescimento da cartilagem do septo nasal controla o

crescimento da maxila Estando sob controle genético intrínseco

Hipótese de Moss (matriz funcional) Cada componente da matriz funcional desempenha uma função necessária

(respiração, mastigação, fala), enquanto os tecidos esqueléticos apóiam e protegem as matrizes funcionais associadas

Influencia na aposição e reabsorção e, portanto controla a remodelação

Hipótese da Matriz Funcional1981:

“... afirma explicitamente que a origem, o crescimento e a manutenção de todo o tecido esquelético e órgão são sempre secundários, compensatórios e obrigatoriamente responsáveis pela operação dos principais eventos e processos que ocorrem nos tecidos não esqueléticos e órgãos especificamente relacionados com espaços funcionais (matrizes funcionais)”

Hipótese de Petrovic (servossistema)

O crescimento de várias regiões craniofaciais é determinado pela interação de uma série de mudanças causais e mecanismos de feedback

Detectou uma predeterminação não-genética no comprimento final da mandíbula, onde a direção e a magnitude da variação do crescimento condilar são percebidas como respostas quantitativas ao aumento da maxila

Fatores controladores do crescimento craniofacial Fatores Naturais

Genética “Função” Crescimento Corporal Geral Neurotrofismo – controle nervoso

Fatores Desorganizadores

Forças Ortodônticas Cirurgia Má-nutrição Disfunções Anomalias Craniofaciais

Desenvolvimento regional do crânio Regiões:

Abóbada craniana Base craniana Complexo nasomaxilar Mandíbula

Abóbada Craniana Formação:

Formada por diversos ossos achatados Funções:

Proteção do cérebro Crescimento:

Determinado pelo crescimento do cérebro Utiliza o sistema de suturas, não havendo mudanças extensivas por

remodelação É em grande parte completado na infância ð abóbada craniana é uma das

primeiras regiões do esqueleto craniofacial a atingir o tamanho total Relacionamento entre os ossos:

Ossos da calota unidos pelas suturas Interligação com o complexo nasomaxilar por um sistema de junções suturais

Mecanismos compensatórios Sistema sutural altamente adaptativo para algumas patologias Na presença de estenoses são quase perdidas todas as possibilidades

compensatórias Ao nascimento estão separados por tecido conjuntivo frouxo Formação óssea intramembranosa pela bordas das fontanelas sem precursores

cartilaginosos Após o nascimento os espaços são fechados com rapidez Os ossos continuam separados por fina linha de periósteo sutural, fusionando na vida

adulta

Maior crescimento: Suturas

Menor crescimento: Remodelação das superfícies interna e externa dos ossos permitindo contorno

da abóbada durante o crescimento

Base Craniana Formação:

Formada por 3 ossos: basio-occipital, esfenóide e etmóide

Funções: Suporte e proteção do cérebro e coluna vertebral Articulação do crânio com a coluna vertebral, mandíbula e região maxilar

Crescimento: Equilíbrio entre crescimento sutural e alongamento das sincondroses O alongamento do complexo esfeno-occipital desloca toda a face média

anterior Mecanismos compensatórios:

Geralmente considerada a mais estável de todas as partes do esqueleto craniofacial

Menos afetada por funções neuromusculares e tratamento ortodôntico “O que acontece na base do crânio afeta, e muito, a estrutura, dimensão, ângulos e

posicionamento das várias partes da face.”

O crânio é a base sobre a qual a face se desenvolve São inicialmente cartilagens e transformados em osso por ossificação endocondral Os sítios de crescimento são as sincondroses Unidades de crescimento essencialmente autônomas com desenvolvimento conjunto

com o cérebro, mas de alguma forma independente Também ocorre remodelação nas superfícies

Complexo Nasomaxilar Formação:

Frontal, Zigomático, Processo palatino, Processo alveolar

Funções: Participa da mastigação, fala, expressões, respiração, etc.

Crescimento: Mecanismos de crescimento são: as suturas, o septo nasal, as superfícies

periosteais e endosteais, e o processo alveolar Mecanismo endocondral para o crescimento ósseo não é intenso na parte média

da face Desenvolve-se por ossificação intramembranosa

Aposição nas suturas que articulam a maxila ao crânio e base craniana Remodelação superficial (muito significativa e importante)

Crescimento (translação) para baixo e para frente em relação á base craniana As suturas se mantêm com a mesma espessura Os processos da maxila se tornam mais longos

O crescimento e remodelação da maior parte do complexo facial mediano acompanham o deslocamento anterior da maxila, através do processo ósseo intramembranoso

Altura maxilar aumenta devido ao crescimento sutural em direção aos ossos frontal e zigomático e ao crescimento aposicional no processo alveolar

O soalho nasal é simultaneamente abaixado pela absorção, enquanto ocorre aposição no palato duro

No desenvolvimento da largura maxilar, o crescimento na sutura mediana é mais importante do que a remodelação aposicional

O aumento do comprimento na maxila ocorre por aposição da tuberosidade maxilar e pelo crescimento sutural em direção ao osso palatino;

O aumento do processo alveolar está estreitamente relacionado com a irrupção dos dentes

Remodelação da maxila Remodelação da superfície Frontal (reabsorção) Abobada palatina é movida Para baixo e para frente

Osso removido do lado nasal e adicionado no lado bucal Movimento adicional para baixo e para frente

Mandíbula Formação:

Por apenas 1 osso Funções:

Participa da mastigação, fala, expressões, respiração. Crescimento:

É determinado por fatores externos à mandíbula (músculos, crescimento maxilar, etc.).

Crescimento endocondral em cada extremidade e crescimento intramembranoso (maior porcentagem) no meio

CÔNDILO É um importante sítio de crescimento Seu crescimento endocondral é responsável pela produção óssea em pequena

magnitude Aumenta harmonicamente com disco e fossa glenóide A função articular determina o seu crescimento O crescimento endocondral é necessário porque o côndilo cresce em direção a

pressão da articulação, situação que o crescimento ósseo intramembranoso não poderia tolerar

RAMO Aposição na parte posterior do ramo Reabsorção na parte anterior do ramo

Deslocamento para baixo e para frente em relação à maxila Crescimento em comprimento do corpo e em altura do ramo

Mento é o sítio mais inativo de crescimento Ao nascimento o ramo está localizado aonde o 1º molar decíduo irá erupcionar Com a remodelação:

Cria-se espaço para 2º molar decíduo Em seguida para 1º e 2º molares permanentes

Parada no crescimento Normalmente antes de se criar espaço para 3º molares

O surto mais importante no crescimento mandibular é o que está relacionado à puberdade. Quase todos os surtos puberais ocorrem após a ossificação do sesamóide e antes da menarca

As variações na morfologia e no tamanho mandibular contribuem mais significativamente para a maioria das maloclusões do que as variações maxilares

Mecanismos compensatórios: Maior nas inserções musculares e processo alveolar Observados nos extremos dos tipos faciais Observados nas diferentes maloclusões

Cl II e III e assimetrias faciais

Forma do processo coronóideQuantidade e formação do processo alveolar

Processo alveolar Membrana periodontal converte a pressão exercida por um dente durante a mastigação

em tensão sobre as fibras colágenas. Membrana periodontal proporciona a flutuação mesial, distal, vertical, além da

erupção, oclusão e rotação dos dentes. Face de pressão = reabsorção óssea. Face de tensão = deposição óssea. Quando o crescimento cessa a membrana funciona como ligamento.

Crescimento e Desenvolvimento físico X CraniofacialCrescimento e Desenvolvimento físico

Crescimento Intimamente relacionado à altura, peso, velocidade de crescimento e puberdade

Desenvolvimento Progressão da maturidade

Nem todos os indivíduos com uma determinada idade cronológica estão em um mesmo estágio de desenvolvimento biológico

Diferentes Idades de desenvolvimento

Idades de desenvolvimento Idade esquelética ou óssea

Calcificação carpal Idade dentária

Calcificação erupção e formação da raiz dentária Idade cronológica

Número de anos ou meses a partir do nascimento Idade mental

Maturidade intelectual

Facilita a comparação entre indivíduos

Idade dentária Avaliação: 1. Erupção 2. Quantidade de reabsorção radicular do decíduo 3. Quantidade de desenvolvimento do permanente

Idade dentária de 6 anos Início da erupção dos molares permanentes

Idade dentária de 7 anos Erupção de incisivos centrais superiores, laterais inferiores Formação radicular de incisivos laterais superiores avançada faltando 1 ano

para erupcionar Caninos permanentes e pré-molares e estágio de coroa completa

Idade dentária de 8 anos Irrompimento dos incisivos laterais superiores

Intervalo de 2 a 3 anos para erupção de outro dente permanente

Idade dentária de 9 anos Caninos, 1os e 2os molares decíduos presentes 1/3 de raiz formada de canino e 1º pré-molar 2º pré-molar inferior iniciando sua formação radicular

Idade dentária de 10 anos Maior quantidade de reabsorção de caninos e molares decíduos Metade das raízes de caninos e pré-molares inferiores está formada Formação radicular completa de incisivos inferiores

Um sinal de que o dente está prestes a irromper é a presença de ¾ de raiz formada

2 a 3 anos são necessários para que as raízes completem sua formação após o dente entrar em oclusão

Idade dentária de 11 anos Raízes de todos os incisivos e 1os molares permanentes completamente

formadas Erupção de caninos inferiores e 1os pré-molares (quase simultaneamente) Dentes decíduos presentes:

Caninos superiores e 2os molares Idade dentária de 12 anos

Erupção de caninos superiores e 2os pré-molares Idade dentária de 13, 14 e 15 anos

Formação radicular completa de dos permanentes

Os dentes erupcionam com considerável variação em relação à idade cronológica

Crescimento e Desenvolvimento físico X Dismorfismo sexual Significante Meninas parecem crescer mais precocemente que meninos Meninas e meninos apresentam diferentes momentos para o surto de crescimento

Mudanças nas proporções do corpo durante o Crescimento e Desenvolvimento

2º Mês de vida embrionária Cabeça representa quase 50% do comprimento total do corpo Crânio mais largo que a face representando mais da metade do total da cabeça Membros rudimentares e tronco subdesenvolvido

Nascimento Troncos e membros cresceram mais rápido Cabeça representa 25% de todo o corpo Padrão de crescimento segue esse curso, com uma redução progressiva do tamanho

relativo da cabeça Pernas representam 1/3 do comprimento total do corpo

Infância Primeiro “surto” de crescimento para meninos e meninas aos 3 anos de idade

Pequeno surto Segundo surto de crescimento em momentos diferentes para meninos e meninas

Meninas por volta dos 6 a 7 anos Meninos por volta dos 7 a 9 anos

Próximo aos 7 anos o crescimento neural é completo Cérebro e calota craniana estão tão largos quanto serão para sempre

Características craniofaciais na infânciaA face da criança não é a miniatura da face do adultoCriança

Face mais larga Face média pequena Mandíbula pequena em tamanho e proporção Mandíbula larga e curta em forma de V Regiões goniacas no interior do osso zigomático

Adulto Face mais estreita Face média mais expandida Mandíbula em forma de U Regiões goniacas na altura ou externamente posicionados em relação ao osso

zigomático

Puberdade Combinação de mudanças fisiológicas e morfológicas que ocorrem numa criança,

durante o período de maturação dos órgãos genitais. Indicadores somáticos:

Surto de crescimento Desenvolvimento das características sexuais secundárias Mudança na composição do corpo (músculo, gordura) Aumento da capacidade circulatória e respiratória

Surto de crescimento puberal Terceiro e mais importante surto de crescimento em momentos diferentes para

meninos e meninas Meninas por volta dos 11 a 12 anos Meninos por volta dos 12 a 15 anos

Fase de intenso crescimento físico que acompanha a maturação sexual e alcance da capacidade reprodutiva

Maior desenvolvimento e maturação craniofacial

Surto puberal X erupção dentária

Surto puberal de erupção dentária acompanha o surto puberal de crescimento dos maxilares

Cessado o crescimento puberal, é atingida a fase final de erupção Equilíbrio oclusal adulto

Surto de crescimento puberal Duração de 2 anos com o pico 1 ano após o início do surto Época de maior desenvolvimento e maturação das dimensões craniofaciais Épocas diferentes para indivíduos diferentes principalmente em populações

heterogêneas Intervalo ideal para intervir ortodonticamente, principalmente em casos de grande

discrepância esquelética Pode ser detectado através dos eventos de ossificação dos ossos da mão e punho

Determinação da maturidade esquelética O desenvolvimento esquelético é um dos melhores instrumentos para quantificar a

maturidade. Centros de ossificação do esqueleto passam por mudanças de tamanho e forma

relativamente fixos e identificáveis em radiografias. Existem indicadores de maturidade específicos nas radiografias. Região mais determinada é a de mão e o punho

Radiografia de mão e punho Faz parte dos exames complementares utilizados para o diagnóstico e planejamento do

tratamento ortodôntico Interpretação dos dados radiográficos referente à ossificação das peças

esqueléticas da mão e do punho Possibilita a estimativa de quando o paciente atingirá o pico de crescimento puberal Importante ao ortodontista para que possa direcionar ou eliminar travamentos que

estejam impedindo o correto crescimento craniofacial

Estágios epifisários Diferentes graus de ossificação da cartilagem de crescimento localizada entre epífise e

diáfise Maneira pela qual a epífise inicia e aumenta sua ossificação até que se una à diáfise

nos ossos longos Inicia nas falanges distais Passa para proximais Termina nas médias

Radiograficamente: Em ossos jovens as epífises não são visualizadas Passa por um pequeno ponto de ossificação (A) Aumenta em lateralidade até chegar à largura da diáfise (B) Epífise emite prolongamentos laterais (C) Porção central da cartilagem é substituída pela fusão óssea (união inicial) (D) Fusão total de epífise com diáfise sendo observada apenas uma linha de união (E) Fusão total (F)

Estágios epifisários X Surto de crescimento puberal 1 - FD= Epífises das falanges distais com a mesma largura das diáfises

Faltam 2 anos para o início do surto 2- FP= Epífises das falanges proximais com a mesma largura das diáfises

Falta aproximadamente 1 ano para o surto 3- FM= Epífises das falanges medianas com a mesma largura das diáfises

Faltam aproximadamente 4 a 6 meses para o surto 4- G1=Início do aparecimento do gancho radiopaco no osso ganchoso

Início do crescimento do surtoMomento ideal para início do tratamento ortodôntico, principalmente maloclusões esqueléticas

5- Psi = Visualização do osso pisiforme Indicador do início da adolescência De difícil visualização, pois sua visualização pode se confundir com o osso

piramidal 6- R = Epífise do rádio com a mesma largura da diáfise

G1, Psi e R precedem o pico de velocidade de crescimento na maioria dos indivíduos

8-S= Visualização do osso sesamóide Localizado entre distal do metacarpo 1 e a epífise da falange proximal do

polegar Ossificação iniciada 6 meses o início do surto de crescimento Ossificação finalizada quando ocorre a união de epífise e diáfise da falange

proximal do polegar 9- G2= Gancho radiopaco nitidamente visível no corpo do osso ganchoso

Faltam aproximadamente 3 meses para o pico de velocidade de crescimento puberal

10- EP cap= capeamento epifisário nas falanges proximais 11- FM cap= capeamento epifisário nas falanges medianas

Correspondem ao pico de velocidade de crescimento e indicam que já se passou 1 ano dentro do surto

Aparelhos extrabucais já atingiram seus objetivos, sendo a época ideal para bandagem total do aparelho corretivo

Curva padrão de velocidade de crescimento estatural e estágios de ossificação da mão e punho

Adulto Pernas representam metade de todo o corpo Mais crescimento nos membros inferiores que superiores durante a vida pós-natal Desaceleração do crescimento craniofacial – após a puberdade

“Gradiente cefalocaudal” do crescimentoPadrão normal de crescimento

Variáveis que afetam o crescimento físicoFatores Hereditários ou Locais

Hereditariedade Nutrição Enfermidades Etnia Clima e efeito sazonal Fatores sócio-econômicos Exercício Perturbações psicológicas

Etnia A maioria relacionada a fatores climáticos, nutricionais e sócio-econômicos. Negros norte-americanos estão à frente dos brancos na maturidade esqueletal

no nascimento e nos dois primeiros anos de vida Avançado comportamento motor Habilidade precoce para engatinhar e sentar

Clima e efeito sazonal Pouco efeito sobre a velocidade de crescimento

Fatores sócio-econômicos Incluem outras variáveis Crianças em Condição sócio-econômica mais favorável

Tendem a ser maiores Apresentam diferentes tipos de crescimento Mostram variações na regulação do crescimento

Exercício Crianças que participam de exercício árduo e regularmente não mostram

crescimento mais favorável Perturbações psicológicas

Situações estafantes inibem o hormônio do crescimento em crianças Suprimida a tensão emocional, o hormônio volta a ser produzido e o

crescimento é retomado Situações menos extremas produzem variações menores

Métodos de estudo do crescimento ósseo

Coloração vital Detecta, durante um longo período, o padrão de deposição óssea pós-natal,

locais de crescimento, a direção, a quantidade, a época e duração do crescimento

Não demonstra evidência direta de reabsorção Implantes

Servem como marcas de referência para análises cefalométricas seriadas Informa quantidade e local de crescimento

Anatomia comparada Comparação com espécies fósseis e atuais

Craniometria Medições em crânios secos

Antropometria Medições em seres vivos

Cefalometria Medições através de radiografias

Craniometria Vantagem:

Realiza medidas em crânios secos

Desvantagens:

Permite somente estudos transversais O mesmo indivíduo só pode ser medido em determinado período de sua vida.

Não é possível acompanhar o crescimentoAntropometria

Vantagens:

Permite estudos longitudinais O mesmo endivido pode ser medido em diferentes épocas Permite acompanhar o crescimento

Desvantagem:

Variações no tegumento de diferentes indivíduos ou de um mesmo indivíduo em diferentes épocas

Cefalometria Vantagens:

Usada para estudos de crescimento e avaliação clínica do paciente Combina vantagens da craniometria e da antropometria Permite acompanhamentos e estudos longitudinais

Desvantagens:

Apresentação bidimensional de estruturas tridimensionais Nem todas as medidas são possíveis