3. Обратимость процессов

физиологической деминерализации и

минерализации

Состав

неорганические в-ва (фосфат, карбонат, фторид кальция) -

72 %

органические в-ва (коллаген) и вода 28 %

4. Гомеостаз эмали

5. Способность к реминерализации

Рис. 3. Функции эмали зуба.

Разновидности дентина

1. В зависимости от условий образования: первичный, вторичный,

третичный ;

2. Топографически: около- пульпарлый, плащевой.

Дентин (dentinum) составляет основную массу (до 85 %) зуба. Коронковая часть дентина покрыта эмалью, корневая - цементом. В дентине содержится до 72 % неорганических веществ и около 28 % органических

Рис. 4. Схема строения дентина зуба

и

Дентинные трубочки начинаются от внутренней поверхности дентина и доходят до эмалево-дентинной границы и являются той системой, но которой циркулируют дентинная жидкость и поступают питательные вещества. Диаметр трубочки от 1 до 5 мкм, вблизи пульпы на 1 мм² дентина приходится около 75 000 дентинных трубочек, в слое плащевого дентина -от 15 000 до 30 000. В коронке зуба их больше, чем в корне. По мере приближения к эмалево-дентинному соединению дентинные трубочки суживаются. По ходу трубочки имеется ряд ответвлений, диаметр которых составляет 1/3-1/5 часть диаметра основной трубочки. В каждой трубочке располагается один-два отростка одонтобластов, которые повторяют ход дентинных трубочек и проникают в их боковые ответвления. Между дентинными трубочками находятся кристаллиты гидрооксиапатита.

Процесс образования дентина, в отличие от эмали, происходит в течение всего периода функционирования зуба при наличии жизнеспособной пульпы. Этому способствуют дентинообразующие клетки -одонтобласты, находящиеся в периферическом слое пульпы. Дентин, который образуется после прорезывания зуба, называется вторичным. Он имеет меньшую степень минерализации и содержит большое количество коллагеновых фибрилл.

Вначале образуется слой предентииа, который в последующем ; постепенно минерализуется и становится дентином обычного строения, j отличаясь от первичного дентина только временем появления. Вследствие j отложения вторичного дентина уменьшаются объем коронковой полости, просвет корневых каналов, но в то же время возрастает толщина самого слоя дентина.

При возникновении кариеса зубов или нскариозных поражениях твердых тканей зуба (клиновидный дефект, эрозия, стирание эмали и др.)

одонтобласты образуют так называемый третичный (заместительный) или иррегулярный дентин, который характеризуется чередованием слоев дентина с трубочками и дентина без трубочек, при этом коллагеновые волокна неправильно ориентарованы.

Как во вторичном, так и в первичном дентине имеются нервные окончания, располагающиеся в _ просвете дентинных трубочек рядом с периферическими отростками, но не контактируют с ними. Не все дентинные трубочки содержат нервные окончания. Наибольшее количество нервных окончаний в резцах, в пришеечной области зубов, чем объясняется их повышенная болезненность при препарировании. Вокруг дентин пых трубочек с течением времени появляются зоны повышенной минерализации, которые получили название перитубулярпого или околоканальцевого дентина.

В периферических слоях дентина (плащецой дентин) коллагеновые волокна расположены в радиальном направлении, в околопулы щрном дентине - в радиальном и тангенциальном направлениях, то есть параллельно вертикальной оси зуба.

Обмен веществ в дентине обеспечивается как физико-химическими, так и биохимическими реакциями (рис. 5). Поступление питательных веществ происходит со стороны пульпы: дентинный ликвор доставляет все вещества, необходимые для жизнедеятельности дентина. Другой путь проникновения веществ в дентин - от цемента через цементно-дентишгое соединение.

Доказательством высокого уровня минерального обмена в дентине являются процессы склерозирования дентинных канальцев и образования заместительного дентина. Высокое содержание микроэлементов отмечается у пульпо-дентишюй границы.

Существует и другой путь проникновения веществ в дентин — от цемента через цементно-дентинное соединение.

2. Защитная

1 . Трофическая

3. Дентинообразующая

4. Передача болевых

ИМПУЛЬСОВ

5 . Транзиторная (транспортная)

Р ис.5. Функции дентина зуба.

Цемент (cementum ) покрывает весь корень зуба и состоит из 68 % неорганических и 32 % органических веществ и воды. Цемент неравномерно | покрывает корень: чем ближе к верхушке его, тем толще слой цемента. Особенно толстый слой цемента бывает у бифуркации корней.

Из неорганических веществ преобладают соли фосфата и карбоната кальция, органические вещества представлены в основном коллагеном. Коллагеновые волокна располагаются параллельно поверхности цемента и в радиальном направлении, как бы спаиваясь с аналогичными радиальными волокнами дентина и костной лунки зуба.

Различают клеточный и бесклеточный цемент. Клеточный цемент расположен в верхушечной части корня, по составу и строению напоминает грубоволокнистую кость и содержит отростчатые клетки - цементоциты, которые образуют цементные тельца. Бесклеточный цемент покрывает оставшуюся часть корня, не имеет цементоцитов и состоит из коллагеновых волокон и аморфного склеивающего вещества.

В течение жизни постоянно происходит отложение цемента. При заболеваниях пародонта, при повышенной нагрузке на зуб происходит интенсивное отложение цемента с формированием гиперцементоза.

Неорганические и органические компоненты твердых тканей зуба находятся в тесном структурном и химическом взаимодействии, при этом указанные ткани не являются изолированными минералоподобными образованиями, а находятся в тесной связи со всем организмом.

Установлено (Коршунов А.Р. с соавт., 2000), что в эмали зубов на уровне элементарных ячеек кристаллов осуществляются интенсивные, ионные замещения составляющих их минеральных компонентов. Эти процессы возможны благодаря важнейшему свойству эмали - ее проницаемости, играющей большую роль в минеральном обмене, процессах реминерализации эмали и дентина. Эмаль относится к мезопористым объектам (1,5нм<г эф<50,0 им).

Является установленным факт прохождения рахчичных веществ через ткани зуба в двух направлениях: от пульпы через дентин в эмаль и из ротовой жидкости в эмаль, дентин, пульпу. На проницаемость твердых

тканей зуба влияют возраст, групповая принадлежность зуба и его анатомические особенности, а также свойства проникающего вещества, ротовой жидкости, рН среды.

Установлено, что уровень проницаемости эмали зубов с возрастом снижается, что обусловлено поступлением минеральных компонентов из слюны и отложением их в эмали в процессе ее созревания. Поскольку структура эмали в молодом возрасте недостаточно стабилизирована, то хорошо проницаема для минеральных компонентов, входящих в состав эмали. Следует отметить, что с возрастом проницаемость эмали только снижается, а не прекращается. В зрелой эмали ионный обмен происходи! при постоянстве химического состава тканей зуба.

По данным ПА Леуса (1977), по интенсивности проникновения в твердые ткани эти вещества располагаются в следующей убывающей последовательности:

• йод,

• фосфор,

• лизин,

• кальций,

• тиамин,

• глюкоза,

• метионин,

• глицин.

i По степени проникновения через неповрежденную эмаль j

I проникающие вещества подразделяются на две группы:

• элементы, проникающие только в толщу эмали (изотопы кальция, фосфора);

• вещества, проникающие через эмаль до пульпы зуба (глюкоза, глицин, лизин, витамин Bi, йод и др.).

Проницаемость твердых тканей различна для неорганических и органических веществ. Кальций и фосфор при нанесении их на поверхность зуба медленно проникают в эмаль зуба и никогда не преодолевают эмалево-дентинное соединение.

Иная картина проницаемости органических веществ. Через 2 часа после нанесения на поверхность зуба глицина, лизина и глюкозы их обнаруживают в эмали и дентине. Различная проницаемость эмали для неорганических и органических веществ связана с их биологической активностью, способностью связываться с элементами эмали путями проникновения веществ.

Важное значение в проницаемости эмали имеют ее микропространства, заполненные водой, по которым способны проникать вещества в зависимости от радиуса иона. При этом следует учитывать способность ионов связываться с компонентам^ ткани и входить в кристаллическую решетку. Так, ионы фтора, имея радиус 0,13 нм, могут проходить по микропространствам эмали, однако вследствие своей высокой активности они быстро связываются с компонентами эмали и не проникают в глубокие слои. Ионы кальция адсорбируются на поверхности кристаллов или входят в состав кристаллической решетки, в связи с чем кальций в большом количестве откладывается в наружном слое эмали и медленно диффундирует в глубокие слои. Ионы йода легко входят в микропространства эмали, но так как они не фиксируются кристалл и ческой решеткой, то быстро проникают на всю глубину не только эмали, но и дентина, а затем из пульпы попадают в ток крови.

До 70 % изотопов органической природы определяются в дентине и пульпе зуба. Радиоавтографическим методом установлена различная проницаемость отдельных участков коронки зуба для радиоактивных кальция, углерода и глицина. Наибольшая проницаемость отмечается в

области фиссур и у шеек зубов, язычная поверхность более проницаема, чем j губная. Установлено также, что проницаемость эмали постоянных j прорезавшихся зубов снижается в зависимости от длительности пребывания [ в полости рта.

Ротовая жидкость оказывает выраженное влияние на проницаемость | эмали практически всех веществ, которые могут поступать в полость рта с пищей и водой. Снижению проницаемости тканей зуба могут : способствовать микроорганизмы ротовой жидкости, так как ; вырабатываемые ими органические вещества способны связывать ; неорганические вещества, в том числе кальций. В то же время зубной налет j способен повысить уровень проницаемости эмали. Возможно, в зубном налете содержатся ферменты (гиалуронидаза, калликреин и др.) и органические кислоты, изменяющие проницаемость эмали.

Существуют особенности скорости и вида обменного процесса в отростках одонтобластов, в около- и внутр игру бочковом дентине. Отростки одонтобластов, представляя собой структурную единицу клетки, характеризуются обменом как любая клетка, имея некоторые особенности в j результате специфической структуры организации одонтобласта. Поскольку j пери- и интерканикулярный (внутритрубочковый) дентин насыщен j кристаллами апатита, обменные процессы в нем подобны таковым в эмали, j Особенности связаны с меньшей степенью минерализации. Считается, что > метаболизм коллагена инертен. Однако другие виды органики насыщены водой, участвующей в переносе ионов. Экстрацеллюлярная (внеклеточная) вода в дентине составляет % общей воды или 3-4 % дентинной субстанции. Такая вода служит для переноса метаболитов в твердых тканях дентина. Считается, что 32 % дентинной жидкости расположено в канальцах и 68 % -в самом дентине. Она обеспечивает обмен веществ, более активный, чем в эмали.

При тяжелых проявлениях флюороза зубов повышается интенсивность включения и глубина проникновения кальция в эмаль зуба (Колесник Л.Г., Николишин А.К., 1987).

Таким образом, проницаемость твердых тканей зуба представляет собой сложный процесс, основанный на физико-химических реакциях диффузии и сорбции веществ неорганической и органической природы.

Контрольные вопросы:

1. Определение биологии твердых тканей зуба.

2. Ткани, составляющие структуру зуба.

3. Эмаль, ее структурные компоненты, основные функции.

4. Органическая основа эмалевых призм и ее клиническое значение.

5. Строение дентина, структурные компоненты, основные функции.

6. Разновидности дентина.

7. Цемент, строение и функции.

8. Проницаемость твердых тканей зуба и се клиническое значение.