顆路

【読み】: かろ
【英語】: Condylar　path
【辞典・辞典種類】: 新編咬合学事典
【詳細】: 下顎運動中に顆頭が示す運動経路。同じ運動中に切歯点が示す運動経路である切歯路に対して用いられる用語。GPT-6では、顆頭があらゆる下顎運動中に顎関節内を運動する経路と定義されている。従来より切歯路とともに下顎運動の重要な要素として多方面から研究されてきたが、その全容が明らかになったのは比較的最近のことである。顆路はいろいろな下顎の運動に対応してさまざまな経路をとるが、矢状面、水平面または前頭面に投影すると理解しやすい。顆路を3次元表示するのに3つの平面の投影図形は必要なく、いずれか2つだけで3次元の成分すべてを網羅することができるので、普通矢状面および水平面への2つの投影図形が用いられる。
矢状面に投影された顆路を矢状顆路と呼び、これは前方運動中に示される矢状前方顆路と側方運動中に示される矢状側方顆路に分けられる。矢状側方顆路は作業側と非作業側とでその様相が異なる。普通矢状側方顆路というと非作業側の矢状側方顆路を意味することが多い。矢状顆路は、関節結節の後方斜面の形態と密接な関係をもっており、下方に凸の彎曲を示すことが多い。とくに有歯顎者では関節結節が高いので、矢状顆路もこれに沿って強い彎曲を描く。無歯顎者では関節結節の形態が平坦になるので、矢状顆路も平坦になる。上下顎歯が対向関係にある中心位から2～3mmの範囲では、正常者の顆路はほとんど直線的である。
前方運動は、矢状面に投影して解析することができる。厳密にいうと実際の前方運動は右または左に偏ることが多いが、これらの偏りは前方運動が左右的には境界内運動の性格を有するためで、平均的にはほとんどゼロになる。したがって解析上は前方運動を左右対称な矢状面内の2次元運動とみなしてさしつかえない。矢状前方顆路が水平基準面となす角度を矢状前方顆路傾斜度と呼んでいる。有歯顎者の矢状前方顆路がカンペル平面となす角度は平均33度（Gysi　1929）で、アキシス・オービタル平面となす角度は平均約40度である（lundeen 1973）。電子的計測による矢状前方顆路傾斜度の平均値はカンペル平面を基準として37.5度（中野　1976）、軸鼻翼平面を基準として30.8度（西　1989）、同じく35.6度（小川ら　1992）、アキシス平面を基準として39.1度（保母ら　1992）である。このように基準とする水平基準面が異なる矢状顆路傾斜度を比較するときは各水平基準面間の傾きの相違を補正した換算を行なわなければならない。アキシス平面基準に換算した上記4者の電子的計測データの平均値は約42度である。ちなみにアキシス平面とは、トランスバース・ホリゾンタルアキシスと上顎右切歯切端から眼窩下縁中点に向かい43mmの点を含む水平基準面をいう。アキシス平面を基準とした矢状顆路傾斜度をカンペル平面基準に換算するには4.3度、軸鼻翼平面に換算するには10.0度を差し引けばよい。
矢状側方顆路が水平基準面となす角度を、矢状側方顆路傾斜度と呼んでいる。有歯顎者の矢状側方顆路がアキシス・オービタル平面となす角度は平均45～50度である（Lundeen　1973）。電子的計測による矢状側方顆路傾斜度の平均値は、カンペル平面を基準として36.0度（中野　1976）、軸鼻翼平面を基準として30.7度（西ら　1992）、アキシス平面を基準として40.5度（保母ら　1992）であり、アキシス平面に換算した3者の平均値は約41度である。
矢状側方顆路と矢状前方顆路の角度的な差はフィッシャー角と呼ばれ、機械式パントグラフにより測定した平均値は5度である。フィッシャー角を共通の電子的計測データ群について比較するとその平均値は－0.1度となり、フィッシャー角の平均値はほぼゼロになることが明らかとなった（保母、高山　1994）。このような結果になったのは、従来用いられていた機械式パントグラフによる測定では顆頭の外側におかれた描記板でトレーシングが行なわれるため、前方顆路よりも側方顆路のほうが経路が長く、傾斜も大きめになる傾向があったためと考えられる。
側方運動中に非作業側の顆頭が水平面内で示す顆路は水平側方顆路と呼ばれ、通常、正中方向に凸な彎曲をもっている。この顆路が正中となす角度は水平側方顆路角（ベネット角）と呼ばれ、Gysi（1929）によりその平均値は13.9度と報告されている。最近の電子的計測によると水平側方顆路角の平均値は15.1度である（中野　1976、保母　1982、西ら　1992）。水平側方顆路は2つの異なった性質をもつ運動経路に分けて考えられる。そのひとつはこの運動の初期に出現するもので、下顎が作業側に向かって横ずれするために現われる。この横ずれはイミディエイト・サイドシフトと呼ばれる。他のひとつは、イミディエイト・サイドシフトの終了後、作業側の顆頭の回転にともなって起こる前下内方への、比較的まっすぐな運動経路で移動量が多い。これはプログレッシブ・サイドシフトと呼ばれる。これらの用語は最近GPT-6でそれぞれイミディエイト・マンディブラ・トランスレイション、プログレッシブ・マンディブラ・トランスレイションと呼称変更された。しかし、マンディブラ・トランスレイションの呼称はまだなじみが薄いので、以下旧用語のサイドシフトを用いて説明する。
イミディエイト・サイドシフトの平均値は0.42mmである（保母　1982）。プログレッシブ・サイドシフトは矢状面に対する角度によって表され、その平均は7.5度で個人差はあまりみられない（Lundeen　1973）とされてきたが、この値は後になって保母により非作業側顆頭中心に測定点をおくと平均12.8度となり約1.5倍になることが指摘された。この相違は機械式パントグラフの描記針が顆頭中心から離れたところにあるため、顆頭中心から描記針までの距離に反比例して角度が小さくなったことに原因する。イミディエイト・サイドシフトとプログレッシブ・サイドシフトの組み合わせは、側方運動のタイミングと呼ばれている。
側方運動中に作業側の顆頭が回転しながらわずかに外方へ移動する運動は従来ベネット運動と呼ばれてきたが、GPT-6ではlaterotrusionという名称に変わり、ベネット運動は不適切用語になった。作業側顆頭の外側方への移動は、平均1.06mmのわずかなものであるが（保母　1982）、咬合面の形態に及ぼす影響が大きいため、咬合学上重視されてきた。この運動によって下顎は側方運動中に全体として作業側へずれる。このずれはサイドシフトと呼ばれているが、GPT-6からマンディブラ・トランスレイションという呼称に変わった。サイドシフトがどのような原因で発生するか明らかでないが、Guichet（1970）は作業側の関節包の靭帯の弛緩や伸張によって、側方運動中に顆頭が関節包の緩みがなくなるまで、外方に移動するために発生するのではないかと述べている。作業側顆路は、水平面内では前側方に向かうか、後側方に向かうことがあり、前頭面内では上側方に向かうか、下側方に向かうことがある。この運動の方向、経路、発生の時期には個人差が多いが、平均的にはトランスバース・ホリゾンタルアキシスに沿って外側方に向かう（保母　1983）。
【最近の知見】
1）矢状顆路のぶれ
McCollum以来、顆路は個人において一定のもので、成人の間はほとんど変化することはないというのが歯科医学のなかで通念となっていた。しかし、最近になって前方顆路と非作業側の側方顆路にはそれぞれ最大0.8mm程度のぶれがあると推測されるようになった（保母、一田、Garcia　1989）。保母、高山（1995）は3次元6自由度の計測能力をもつ下顎運動電子計測システムを用い、正常咬合者の往路と帰路の矢状顆路を計測し、両者の間に定常的な相違のあることを見い出した。しかも帰路の顆路は必ず往路の上を通り、稀に両者が重なることはあっても、上下関係が逆になるものは1例もなかった。往路と帰路の矢状顆路の上下幅は前方顆路で平均0.44mm、非作業側の側方顆路で平均0.79mmであった。また往路と帰路の矢状顆路傾斜度の差を測定したところ、前方顆路で平均13度、非作業側の側方顆路で平均23度になることがわかった。従来パントグラフやチェックバイトでは計測される顆路が往路であったため、このような事実が顕現しなかったものと考えられる。顆路にはぶれがあり、また顆路の往路と帰路が相違するという新知見により、“顆路は固定不変ではない”ということが動かしがたい事実となった。
2）前歯誘導による作業側顆路の制御
機械式パントグラフによる測定では、作業側顆路はさまざまな方向に向かい矢状面内で偏位することが確認されている。しかし3次元6自由度の下顎運動電子的計測システムによる計測結果から、平均作業側顆路はトランスバース・ホリゾンタルアキシス上を真横に向かうことがわかったことは上述した。保母、高山（1995）は下顎運動理論式を用いたコンピュータ演算により、作業側顆路がトランスバース・ホリゾンタルアキシス上を真横に向かうという前提で求めた、咬合器の切歯指導板の調節値（ニュートラル・ライン）を算出した。その調節値に合わせた咬合器上で製作したレジン製ガイドテーブルを被験者の口腔内に装着し、下顎運動電子計測システムを用いて側方運動を計測したところ、作業側顆路の矢状面内偏位（ぶれ）が平均約4分の1に減少することが確認された。また非作業側でもイミディエイト・サイドシフトが消滅する例が認められた。
従来、歯科医学では顆路は患者に固有のものとされてきたが、この事実から顆路が前歯誘導により制御可能であることが明らかになった。補綴学では咬合の基準として顆路を重視し、補綴物を製作するときは患者の顆路に調和させるよう配慮すべきだとされてきたが、この考え方が誤っていることがわかった。
3）顆路と切歯路の咬合への影響度比較
顆路には往路と帰路の相違によるぶれがあり、前歯誘導の影響を顆路が受けるという実験的事実が明らかになったので、顆路と切歯路の咬合への影響度を比較する必要を生じた。咬合への影響度は、両者の臼歯離開量への影響度を比較することによって判定できる。下顎運動理論式を用いたコンピュータ演算により求めた、顆路と切歯路の影響率をおおよその比で示すと、前方運動で1：2、側方運動の非作業側で1：3、作業側で1：4になる。以上から顆路の臼歯離開量への影響率は切歯路のそれの1／4～1／3であることがわかった。顆路の影響率が切歯路に比べはるかに小さいことから、顆路だけを基準にして良質な咬合をつくるのは不可能で、前歯誘導よりも顆路誘導を重視してきた従来の考え方を逆転し、むしろ影響率の大きい前歯誘導を重視しなければならない、と結論される。
4）側方運動の運動学的態様
側方運動は3次元空間内の下顎運動で、咬頭嵌合位から上下顎歯を接触滑走させながら、非作業側顆頭が前下内方に移動し、作業側顆頭が下顎窩内でボールベアリングのように回転しながらわずかに外側方へ移動することによって発現する運動である。このとき下顎全体は、作業側顆頭上の運動学的中心（クロスポイント）を回転中心として、側方旋回様の回転を行ないながら、わずかに（平均約1mm）作業側に平行移動する（保母　1982）。保母、高山（1995）によると、側方運動は作業側顆頭上の運動学的中心を通り、垂直軸に対し矢状側方顆路傾斜度だけ前傾した回転軸の回りの側方旋回と上記の平行移動および顆頭間軸の回りの平均0.72度の蝶番回転により構成されている。

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