23. Эмаль зубов. Строение. Влияние различных факторов на состав и свойства эмали

ПРО СТРОНИЕ КАК НИБУДЬ КРАТКО СКАЖИ Эмаль покрывает анатомическую коронку зуба и является самой твердой его тканью, резистентной к изнашиванию. Толщина слоя эмали в различных отделах коронки неодинакова и колеблется от 1,62—1,7 мм на жевательной поверхности до 0,01 мм в области шейки зуба. Эмаль полупрозрачна, цвет ее варьирует от желтоватого до серовато-белого. Эти оттенки вызываются различной толщиной и прозрачностью эмали, а такзке цветом подлежащего дентина. Вариации степени минерализации эмали проявляются изменениями ее окраски. Так, участки гипоминерализованной эмали выглядят менее прозрачными, чем окружающая эмаль. Эмаль имеет следующий состав: неорганические вещества – 95%, органические – 1,2%, вода – 3,8%. Ниже будет представлен более подробный химический состав эмали зуба. Эмаль зуба состоит из апатитов многих типов, основным из которых является гидроксиапатит Ca10(PO4)6(OH)2. Состав неорганического вещества эмали представлен: гидроксиапатит -75,04%, карбонапатит – 12,06%, хлорапатит – 4,39%, фторапатит – 0,663%, карбонат кальция – 1,33%, карбонат магния – 1,62%. В составе химических неорганических соединений кальция 37%, а фосфора – 17%. Мельчайшими структурными единицами эмали являются кристаллы апатитов, которые плотно уложены вместе в виде более сложных образований — эмалевых призм. Диаметр призм равен приблизительно 5—8 мкм. На поперечном срезе они имеют форму замочной скважины с головкой и хвостом. Эмалевые призмы начинаются у дентино-эмалевого соединения и идут к поверхности эмали, многократно изгибаясь в виде спирали. Поэтому на шлифах зуба не всегда можно проследить ход каждой отдельной призмы. В общем, они уложены радиально наподобие веера: в области жевательных бугров или режущего края лежат параллельно длинной оси зуба, а на боковых поверхностях коронки постепенно перемещаются в плоскость, перпендикулярную к длинной оси. Укреплению структуры эмали способствуют волнообразные изгибы призм, вклинивание призматических отростков между смежными призмами и переход кристаллов из одной призмы в другую. Благодаря тому что эмалевые призмы имеют S-образную изогнутость по своему ходу, на продольном шлифе не удается разрезать каждую призму строго продольно на всем протяжении. Некоторые участки призм оказываются сошлифованными в продольном направлении, а их продолжение — в поперечном или косом. Правильное чередование поперечных (диазоны) и продольных (паразоны) шлифов пучков эмалевых призм объясняет возникновение темных и светлых полос, которые пересекают в радиальном направлении толщу эмали. Это так называемые полосы Гунтера— Шрегера, хорошо заметные даже при малом увеличении на продольных шлифах зуба. Кроме полос Гунтера—Шрегера, в эмали часто бывают видны линии или полосы Ретциуса, которые на продольном шлифе идут более отвесно, чем полосы Гунтера— Шрегера, и пересекают их под острым углом. Как правило, они имеют темновато-коричневый цвет. На поперечных шлифах зуба линии Ретциуса располагаются в виде концентрических кругов, сравниваемых некоторыми исследователями с годичными кольцами роста на поперечном срезе ствола дерева. Это сравнение вполне оправдано, так как, по мнению большинства исследователей, линии Ретциуса представляют собой волнообразные стадии в процессе развития зуба и являются участками с пониженным содержанием минеральных солей. Своеобразными структурами, присущими нормальной эмали, являются эмалевые пластинки. Это тонкие листообразные структуры, которые проходят через всю толщину эмали и видны только на поперечных шлифах зубов. Они состоят из органического материала с небольшим содержанием минералов.

Факторы влияющие на состав и свойства эмали

1) Возраст.

• При прорезывании зуба эмаль еще не полностью минерализована. Минерализация, "созревание", эмали наиболее активно протекает в течение 1 года после прорезывания зуба. В сроки от 1 года до 3 лет после прорезывания кальций и фосфор накапливаются только в эмали фиссур. Полная минерализация наступает через 3 года после прорезывания.

• Полная минерализация происходит за счет поступления минеральных компонентов из слюны. Уровень проницаемости гипоминера­лизованных зон эмали высокий, а затем по мере "созревания" зуба он снижается. Снижение уровня проницаемости эмали зубов происходит в следующей последовательности: непрорезавшиеся зубы > постоянные вскоре после прорезывания > молочные > постоянные у взрослых.

Неблагоприятные условия в полости рта в период созревания (прием избыточного количества рафинированного сахара, изменения микрофлоры, гипосаливация и плохой доступ слюны к эмали, недостаточное поступление фтора и др.) препятствуют "созреванию" эмали, т.е. в этих случаях формируется эмаль, не обладающая достаточной резистентностью к действию кариесогенных факторов.

• В возрасте от 20 до 30 лет у человека наиболее низкая проницаемость эмали. Проницаемость эмали с возрастом снижается вследствие накопления в эмали минеральных веществ, но не прекращается. Ионный обмен происходит и в зрелой эмали при постоянстве химического состава тканей зуба. Снижение проницаемости эмали зуба с возрастом расценивается как повышение резистентности к кариесу.

2) рН среды и деминерализация эмали – очень важные факторы, влияющие на проницаемость эмали. Доказано, что органические кислоты (молочная, уксусная и др.) – одна из причин деминерализации и начального кариеса. Молочная кислота скапливается под зубным налетом и может увеличивать проницаемость эмали. Главный механизм этого процесса – повышение кислотности. Однако и обратно в эмаль из слюны с рН=4,5  Са²⁺ проникает в 4,37 раза быстрее, чем из слюны с нейтральной рН.

3) Влияние ЗУБНОГО НАЛЕТА на проницаемость тканей зубов. Зубной налёт увеличивает проницаемость эмали. Главным образом это происходит  за счет органических кислот, образующихся под ним.

4) Микроскопические повреждения повышают проницаемость эмали.  Например, эмаль на участке белого пятна более проницаема, чем неповреждённая. Это имеет большое значение, т.к. данное свойство можно использовать для лечения начальной формы кариеса.

5) Структура и состав эмали – фактор, влияющий на проницаемость эмали. Проницаемость у человека увеличивается в направлении от резца до моляра. По-разному проницаемы различные поверхности зуба: язычная поверхность более проницаема, чем губная. Наибольшую проницаемость обнаруживают в пришеечной области губной поверхности.

6) Ротовая жидкость оказывает выраженное влияние на проницаемость эмали для всех веществ, которые поступают в ротовую полость с водой и пищей. Как показала хроматография, в тканях зуба обнаруживаются те же вещества, что были растворены в ротовой жидкости (АК и углеводы).

Два основных аспекта влияния ротовой жидкости на проницаемость эмали:

а) Ионный обмен между эмалью и ротовой жидкостью.  В нормальных условиях в результате этого процесса, который, начинается в момент прорезывания зуба и продолжается всю жизнь, происходит минерализация, или "созревание" эмали, и, следовательно, значительное снижение ее проницаемости.

б) проницаемость эмали зависит от состава и свойств ротовой жидкости. Например, при гиперсаливации зубы разрушаются быстрее.

7) Влияние ферментов на проницаемость эмали. В ротовой жидкости известно около 50 ферментов. Они имеют различное происхождение: ферменты микроорганизмов, слюны, клеточных элементов и др. Многие ферменты обладают выраженной способностью увеличивать проницаемость эмали.

• В первую очередь это микробная гиалуронидаза , которая увеличивает проницаемость эмали для аминокислот в 1,5-2 раза, для кальция в 6 раз.

• При различных воспалительных заболеваниях полости рта в ротовой жидкости увеличивается активность ферментов – кининов. Среди них особенно известен калликреин. Он увеличивает проницаемость эмали для кальция в 3,3 раза, для аминокислот – в 2,5 раза.

• Фосфатазы (катализ гидролитического расщепления органических эфиров фосфорной кислоты), важны не только в минерализации тканей зуба, а также в течении физиологических процессов в полости рта. Основной источник фосфатаз – молочно-кислые бактерии, актиномицеты, стрептококки.  Фосфатазы снижают проницаемость эмали для кальция в 2-3 раза, но в кислой среде КФ может увеличивать проницаемость для Са в 40 раз.