• estensione mandibolare
• frequenza cardiaca
• pressione arteriosa
• Rifleso trigemino-cardiaco
• uomo.

RIASSUNTO
La regione facciale è fonte di una serie di riflessi cardiovascolari noti spesso come riflessi trigemino-cardiaci, in quanto mediati, nella loro parte afferente, dal nervo trigemino. Un particolare tipo di riflesso trigemino-cardiaco, recentemente oggetto di interesse, è quello che si osserva a seguito dell’apertura prolungata della bocca (estensione mandibolare [EM]). Studi preliminari svolti sul ratto e sull’uomo hanno messo in evidenza che l’apertura della bocca, indotta da appositi divaricatori, per tempi relativamente brevi (5-10 minuti), induceva una riduzione prolungata della pressione arteriosa e della frequenza cardiaca. Nel ratto anestetizzato il calo osservato della pressione arteriosa media dopo EM era di circa 20 mmHg e perdurava per l’intero periodo di osservazione di 80 minuti. Nell’uomo, uno studio pilota effettuato su un campione di 18 volontari normotesi, mostrava che un’EM della durata di 10 minuti associata a piccoli movimenti masticatori (EM dinamica), induceva una prolungata e statisticamente significativa riduzione della frequenza cardiaca (FC, in media di 12 bpm) e della pressione arteriosa sistolica (PAS, in media di 12 mmHg) e diastolica (PAD, in media di 8 mmHg).
La presente tesi ha valutato gli effetti sulla pressione arteriosa e sulla frequenza cardiaca di soggetti umani derivanti da un’EM della durata di 10 minuti ottenuta mediante due differenti strumenti: l’apribocca (Molt) e lo Spring Device.
Lo strumento che è stato impiegato nel primo studio è l’apribocca (Molt), utilizzato comunemente nella pratica odontoiatrica, applicato tra gli incisivi superiori ed inferiori. L’apertura indotta era sub-massimale (60% dell’apertura massima attiva della bocca), il tempo di stimolazione era di 10 minuti, la pressione arteriosa e la frequenza cardiaca venivano misurate ogni 10 minuti con un registratore automatico della pressione (Spacelabs 9027). Le misure sono state acquisite nei 30 minuti precedenti l’EM, durante i 10 minuti di EM e per i 120 minuti successivi. Lo studio è stato condotto in un ambiente ambulatoriale e, durante la registrazione, il soggetto osservava un documentario naturalistico. Una prima parte dello studio è stata condotta su un gruppo di 20 giovani volontari normotesi che eseguivano due prove in giorni diversi in sequenza casuale (prova “sperimentale” e prova “di controllo”). Durante la prova sperimentale al soggetto era applicato l’apribocca, mentre durante la prova di controllo veniva chiesto al soggetto di tenere tra gli incisivi superiori e inferiori un abbassalingua.
I risultati di tale studio mostrano una significativa riduzione della FC (in media di 8 bpm), della PAS (in media 4 mmHg) e della PAD (in media 2 mmHg). Gli effetti persistono per almeno 90 minuti per la pressione arteriosa e per tutto il tempo di acquisizione per la FC. Dopo trattamento di controllo si osserva invece un aumento della PAS e della PAD, (in media, rispettivamente da 114 a 116 mmHg, da 70 a 73 mmHg) e una riduzione della FC (in media, da 71 a 67 bpm). Dall’analisi statistica del confronto fra trattamento sperimentale e di controllo nei dati assoluti, le variazioni sono risultate statisticamente significative per la sequenza per la PAS (p= 0.029), per la PAD (p=0.006) e per la FC (p<0.001). E’ stata inoltre eseguita l’analisi statistica del confronto fra trattamento sperimentale e di controllo anche sulle variazioni rispetto ai valori basali, in cui si osserva una significativa riduzione a seguito del trattamento per la FC (p= 0.023), per la PAD p= (0.059) e una differenza vicino al limite della significatività per PAS (p=0.062).
Una correlazione inversa statisticamente significativa tra valori basali e decremento massimo osservato nel periodo successivo all’EM è stata inoltre osservata per la PAS (p=0.005) e per la FC (p=0.026) . Viceversa nessuna correlazione è presente per il trattamento di controllo.
I dati ottenuti sono stati confrontati con quelli raccolti in soggetti volontari sottoposti ad EM dinamica ottenuta mediante lo strumento Spring Device, applicando lo stesso protocollo impiegato nello studio dell’ EM statica, in modo da poter valutare direttamente l’effetto sulla PAS, PAD e FC delle due procedure. I risultati mostrano una significativa riduzione della FC (in media di 9 bpm), della PAS (in media di 5 mmHg) e della PAD (in media di 3 mmHg).
Gli effetti persistono per almeno 90 minuti per la pressione arteriosa e per tutto il periodo di osservazione per la FC. Dopo trattamento di controllo si osserva un aumento della PAS e della PAD, (in media, rispettivamente da 109 a 113 mmHg, da 65 a 71 mmHg) e una riduzione della FC (in media, da 67 a 63 bpm).
Il confronto fra trattamento sperimentale e di controllo nei dati assoluti ha rilevato le variazioni statisticamente significative per la sequenza per la PAS (p= 0.002), per la PAD (p=0.067) e per la FC (p<0.001). Nel confronto fra trattamento sperimentale e di controllo sulle variazioni rispetto ai valori basali si osserva una significativa riduzione a seguito del trattamento per la PAS (p< 0.001), per la PAD (p< 0.001) e per la FC (p= 0.002).
Una correlazione inversa statisticamente significativa tra valori basali e decremento massimo osservato nel periodo a seguito di EM è stata osservata per la PAD (p=0.006), mentre nessuna correlazione è presente per il trattamento di controllo.
E’ stato infine studiato un piccolo gruppo di pazienti ipertesi privi di terapia ipotensiva i quali sono stati sottoposti a EM statica. I dati mostrano che dopo EM statica vi è un decremento significativo della PAS in media di 20 mmHg, della PAD in media di 9 mmHg, e della FC in media di 8 mmHg. Tali decrementi permangono durante tutto il periodo di acquisizione e sono statisticamente significativi rispetto ai valori basali (media dei 3 valori registrati durante i 30 minuti precedenti l’EM), per la PAS (da 155 a 135 mmHg, p<0.001) per la FC (da 76 a 68 bpm , p<0.001), e per la PAD (da 95 a 86mmHg), in questo caso il decremento osservato non raggiunge una significatività statistica. Questi risultati sono in accordo con i risultati ottenuti nello studio pilota sull’uomo e in studi condotti sul ratto nell’indicare che l’apertura della bocca per almeno 10 minuti induce una prolungata riduzione della pressione arteriosa e della frequenza cardiaca.


ABSTRACT
The facial region is a source of a number of cardiovascular reflexes often known as trigeminal cardiac-reflexes, being mediated, in their afferent part, by the trigeminal nerve. A special type of trigeminal cardiac-reflexes, that has recently become the object of specific studies , is the one that is observed following a prolonged opening of the mouth (mandibular extension [ME]). Preliminary studies carried out in rats and humans have shown that the mouth opening induced by special retractors for a relatively short time (5-10 minutes), induced a sustained reduction in blood pressure and heart rate. In anesthetized rats the observed decrease in mean arterial pressure after ME was about 20 mmHg and persisted for the entire observation period up to 80 minutes. In humans, a pilot study conducted on a 18 normotensive volunteers showed that an ME lasting 10 minutes associated with small chewing movements (dynamic ME), induced a sustained and statistically significant reduction in heart rate (HR, 12 bpm on average) and systolic blood pressure (SBP, 12 mm Hg on average) and diastolic (DBP, 8 mm Hg on average). The present thesis has evaluated the effects on blood pressure and heart rate in humans deriving from a 10-minute ME, induced by two different instruments: the mouth opener (Molt) and the Spring Device.
In a first study, a mouth opener (Molt) was used, an instrument that is commonly employed in dental practice, which was applied between the upper and lower incisors. A sub-maximal mouth opening was induced (60% of the maximum active mouth opening ), the stimulation time was 10 minutes, the blood pressure and heart rate were measured every 10 minutes with an automatic pressure recorder (Spacelabs 9027). The measurements were acquired for 30 minutes before the EM, during the 10 minutes of EM and 120 minutes after the treatment. The study was conducted in an ambulatory setting, and during the recording the subject watched a nature documentary. A first part of the study was conducted on a group of 20 young normotensive volunteers who performed two tests on different days in random sequence ("experimental" test and "control" test). To the experimental subjects the opener was applied, while during the control tests, the subject was asked to hold a tongue depressor (typically used for the inspection of the pharynx) between the upper and lower incisors.
The results of this study show a significant reduction in HR (8 bpm on average), SBP (4 mm Hg on average) and DBP (2 mmHg on average). The effects persist for at least 90 minutes for blood pressure and for the whole recording period for FC. After control treatment, an increase of SBP and DBP was observed (on average, respectively, from 114 to 116 mmHg, and from 70 to 73 mmHg), together with a reduction in HR (on average, from 71 to 67 bpm). The comparison between the experimental and control treatment in absolute values showed statistically significant changes in the sequence for SBP (p= 0.029), DBP (p= 0.006 ) and HR (p< 0.001). A further statistical analysis comparing the changes from baseline values recorded in the experimental subjects and controls revealed a significant decrease after treatment for HR (p= 0.023), DBP (p= 0.059 ) and a nearly-significant difference for SBP (p= 0.062).
A statistically significant inverse correlation between baseline values and the maximum decrease observed following EM. Conversely, no correlation was found in controls .
These data were compared with those collected in volunteer subjects undergoing a dynamic EM obtained by a Spring Device using the same protocol used in the study with a static EM, so to directly assess the effect on SBP, DBP and HR of the two procedures. The results show a significant reduction in HR ( averaging 9 bpm), SBP (5 mm Hg on average) and DBP (3 mm Hg on average).
The effects persist for at least 90 minutes for blood pressure and for the entire period of observation for HR. After control treatment an increase of SBP and DBP was observed (on average, from 109 to 113 mmHg, and from 65 to 71 mmHg, respectively,) and a reduction in HR (on average from 67 to 63 bpm). The comparison between the experimental and control treatment in absolute values, have shown statistically significant changes in the sequence for PAS (p= 0.002) for PAD (p= 0.067) and for HR (p <0.001). The comparison between the experimental and control treatment on the changes from baseline values, a significance decrease after the treatment for SBP (p <0.001) for DBP (p<0.001) and HR (p= 0.002).
A statistically significant inverse correlation between baseline values and the maximum decrease observed was observed for DBP ( p = 0.006), while no correlation was found in the control treatment.
Finally, a small group of hypertensive patients without hypotensive therapy was subjected to static EM. The An examination of the data showed a significant decrease after EM static (experimental treatment) in SBP (20 mmHg on average), DBP (9 mmHg on average), and in HR (8 mmHg on average). These decreases persist for the entire recording period and are statistically significant when compared to baseline values (average of 3 values recorded during the 30 minutes preceding the EM) for SBP (from 155 to 135 mmHg, p< 0.001) and HR (from 76 to 68 bpm, p <0.001), while for DBP the decrease observed (95 to 86mmHg) was not statistically significant.
These results are in agreement with the results obtained in a pilot study in humans and in studies conducted in rats and indicate that the opening of the mouth for at least 10 minutes induces a prolonged reduction of blood pressure and heart rate.