Сущность этапов минерализации.
Созревание эмали происходит через стадии: кость – дентин – эмаль.
Это превращение осуществляется к 6 -8 мес. жизни ребенка. При прорезывании вторых зубов созревание эмали может достигать 5 -7 лет. .
1 этап. Минерализация эмали происходит очень быстро после секреции органического вещества между дентином и поверхностью энамелобластов – в течение нескольких минут. У эмали отсутствует неминерализованный предшественник - предэмаль.
Минерализация начинается с участием особого кальцийсвязывающего белка. Белок нерастворим в кислотах. Имеет сходство с коллагеном и эластином, создает «скелет», придающий устойчивость всей структуре эмали.
Образуется трехмерная структура- белковая матрица, которая содержит зоны нуклеации и является основой для дальнейшей минерализации и создает пространственное направление роста кристаллов.
На 1 этапе образуется незрелая эмаль, которая имее консистенцию хряща, содержит
минеральных солей - 70%
органического матрикса – 30%
2 этап- созревание, вторичная минерализация: Имеет большую длительность.
- увеличивается содержание минеральных веществ ( приток ионов кальция, фосфата)
- удаление белков, воды.
На этом этапе выделяют энамелобласты стадии созревания:
- снижается количество секреторных органелл
- часть клеток подвергается апоптозу. Фагоцитируются соседними клетками.
Существуют энамелобласты двух типов:
1 тип: характерно высокое содержание кальций-связывающих белков, осуществляют транспорт неорганических ионов.
2 тип: участвуют в удалении из эмали органических веществ и воды.
Важная роль в процессе минерализации принадлежит гликогену. Известно, что в отсутствие гликогена минерализация костной ткани не наступает.
В молодом эмалевом органе много отдельных гранул гликогена. Фосфорилаза гидролизует гликоген (в кости гидролиз осуществляет амилаза). Образуется Гл-1-ф, из него Гл-6ф - переносчик фосфата в зону нуклеации. На более поздних этапах минерализации источником являются фосфаты, которые переносятся из крови.
В освобождении связанного органического фосфата принимает участие фермент фосфатаза ( щелочная фосфатаза).
Гл -6- ф + Н2 О = Гл + Фн
В зачатках зубов фосфатазы локализуются в зонах интенсивной кальцификации—
амелобластах, одонтобластах и в соединительной ткани пульпы поблизости одонтобластов.
Гидролиз фосфатов создает высокую концентрацию фосфата, насыщенный раствор становится пересыщенным и начинается спонтанная кристаллизация вокруг уже имеющихся кристаллических центров- этот процесс носит название эпитаксии.
3 этап – созревание ( третичная минерализация эмали). Особенность этого этапа - в минерализации участвует слюна!.Полноценность третьего этапа зависит от ее минерального состава ( содержание кальция, фосфата , фторида и значения рН ).
3 этап характризуется изменениями состава :
Снижается увеличивается
- содержание гидроксиапатита - доля минеральных веществ
- воды - содержание фтора в
- ГАГ виде фторида кальция.
- хаотичность,
неупорядоченность расположения
призм эмали
У непрорезавшегося зуба ионы фтора располагаются в поверхностном слое эмали и постепенно мигрируют в глубокие слои.
Недостаток фторидов в воде и пищевых продуктах является важным фактором
нарушения формирования эмали. В норме содержание фторида 1 мг/ л Н2О является достаточным для образования нормальной эмали. Но если фторида будет в воде в 5 раз больше по сравнению с нормой, возникает флуороз – участки с гиперминерализацией.
Флуороз – системное заболевание организма, захватывающее все виды и элементы соединительной ткани( хрящ, кость, межклеточный матрикс). Фторид ингибирует енолазу – фермент гликолиза и щелочную фосфатазу – важнейший фермент, участвующий в остеогенезе.