Лекция 3.

ПУЛЬПА

Пульпа зуба: вариант рыхлой соединительной ткани. Особенности фибробластов пульпы. Спектр клеток защиты (макрофаги, антиген-представляющие клетки, лимфоциты, тучные клетки).

Пульпа – разновидность рыхлой соединительной ткани, сопровождающая сосуды и нервы. Похожа на эмбриональную. Она слегка уплотняется по направлению к корневой части зуба. Плотная часть пульпы более устойчива к микроорганизмам.

В составе пульпы обнаружено 5% неорганических веществ, 40% органических и ~60% воды. Пульпа богата коллагеном (около 24,5 %), содержит сиаловую кислоту (около 0,06%), холестерин, ФЛ, особенно ФЛ кислого характера. Кислые ФЛ, в том числе фосфатидилсерин, влияют на транспорт ионов Са²⁺, образуя с ними комплексы, которые, в свою очередь, могут связываться с белками. Считают, что существует комплекс «белок-сахар-липид-кальций», участвующий в процессах кальцификации.

Функции пульпы: трофическая, а также участие в защитной и репаративной функциях тканей зуба.

Реализация функций:

1. Пульпа играет важную роль в физиологии твердых тканей зуба: через пульпу, наряду со слюной, осуществляется их питание.

2. Пульпа реализует гомеостатический контроль физико-химических параметров эмали зуба, и при ее удалении происходит снижение микротвердости эмали. Процессы де- и реминерализации твердых тканей зуба происходят почти параллельно, но в депульпированных зубах протекают быстрее, чем в зубах с сохраненной пульпой.

3. Кислотоустойчивость эмали зуба уменьшается после депульпирования. Функциональное состояние пульпы изменяет кислотоустойчивость эмали и вслед за снижением функциональной кислотоустойчивости возникает кариес.

4. В твердых тканях депульпированных зубов концентрация Са и Р уменьшается на 2-3%, а содержание О₂ и его окисных форм увеличивается. Это в дальнейшем приводит к увеличению хрупкости зубов, лишенных пульпы.

ДЕНТИН

Дентин: продукт деятельности одонтобластов. Виды, состав и биохимические параметры дентина. Особенности органического матрикса интертубулярного дентина: отсутствие фибронектина, специфические гликопротеины (фосфофорин; дентинный сиалопротеин). Дентинная жидкость.

Дентин - основная масса зуба, представляет собой особого рода соединительную ткань. Минерализуется она по тому же типу, что и костная ткань.

Коронковая часть дентина покрыта эмалью, Корневая часть - цементом. Дентин построен из основного (или склеивающего вещества) и проходящих в нем трубочек.

По системе дентинных трубочек циркулирует дентиновая жидкость (дентиновая лимфа илизубной ликвор) и поступают питательные вещества (трофическая функция дентиновых канальцев). Количество дентиновой жидкости составляет около 0,01 мл на 1 г зуба. В ней содержатся калий, натрий, хлориды. Изменение состава дентиновой жидкости зависит от характера питания.

Дентиновые трубочки не подвергаются минерализации, поскольку отростки клеток покрыты снаружи слоем основного вещества из сильно гидратированных протеогликанов и не содержащего коллагена. Следовательно, здесь нет основы для образования центров кристаллизации. Этот слой основного вещества называют периплазматической зоной, её толщина невелика и составляет 150–200 нм. Сами канальцы имеют более широкий просвет: около тела клетки диаметр 2,0–3,0 мкм и у границы дентина с эмалью или цементом всего 0,5–1,0 мкм.

Дентин содержит: 72% неорганических веществ:
фосфата Са – Ca₃(PO₄)₂,
карбоната Са – CaCO₃,
фторида – CaF₂,
28% органических веществ:
коллаген I типа (как в костях),

протеогликаны,

фосфопротеины и др.

В основном веществе содержится:

1) огромное количество минеральных солей, составляющих кристаллы гидроксиапатита. Гидроксиапатит дентина имеет повышенную плотность и твердость. Кроме гидроксиапатита есть немного аморфной (некристаллической) фазы
фосфатов и карбонатов Са. Дентин содержит в 3 раза больше Mg, чем кости.

2) коллагеновые фибриллы, собранные в пучки.

Следует отметить, что в предентине образуется избыток α₁ цепей, что может быть причиной синтеза особого типа коллагена [α₁(I)]₃. Однако его не обнаруживают после прорезывания зубов.

Коллаген-I и дополнительный коллаген-V дентина синтезируется специализированными клетками - одонтобластами, которые располагаются в пульпе на границе с дентином. Они образуют тонкий слой, выстилающий полость зуба. Отростки клеток пронизывают дентин до сочленения его с эмалью, формируя дентиновые канальцы. В этих трубочках расположены не только отростки одонтобластов, но и нервные окончания из пульпы (структурная функция дентиновых канальцев).

Начинает синтезироваться мягкий предентин, который затем созревает и минерализуется. К моменту прорезывания получается зрелый дентин.

Первым еще на стадии преодонтобластов формируется плащевой дентин, который минерализуется по типу гомогенной нуклеации и далее при дозревании клеток и переходе к синтезу других видов дентина: интер-, перитубулярного постепенно отодвигается к границе с эмалью. В дентине, по сравнению с костной тканью, меньше остеопонтина и костного сиалопротеина. мало белков, содержащих γ-карбоксиглутаминовую кислоту (остеокальцин=костный гла-протеин и матриксный гла-протеин). Среди неколлагеновых белков дентина существенное место занимают специфические фосфогликопротеины. Особенности органического матрикса интертубулярного дентина: отсутствие фибронектина, специфические гликопротеины. которые образуются из одного белка-предшественника (фосфофорин – содержит RGD-центр для связи с клетками, богат АСП (40%) и СЕР (50%, почти все эстерифицированы фосфатом), придающими кислые свойства, для связывания с кальцием; дентинный сиалопротеин не содержит RGD-центра). Фосфопротеины появляются в предентине перед началом минерализации и располагаются на линии фронта минерализации.

Содержание протеогликанов в предентине выше, чем дентине (это связано с наличием в предентине ферментов, разрушающих протеогликаны).

В отличие от эмали клетки дентина функционируют на протяжении всей жизни зуба. Благодаря жизнедеятельности клеток формирование дентина может продолжаться после прорезывания зубов. При наличии жизнеспособной пульпы процесс образования дентина происходит в течение всего периода функционирования зуба. В результате дополнительно образуется вторичный дентин, который заполняет полость зуба и доставляет неудобства при лечебных вмешательствах. Вторичный дентин менее минерализован и содержит больше коллагена. Важное место в механизмах образования вторичного дентина отводят неколлагеновым белкам дентина (протеогликаны, фосфопротеины и др.). При кариесе в ходе формирования еще менее организованного третичного дентина их состав и количество также меняются в первую очередь.

Дентин проницаем для многих веществ, многие из них проникают в дентин главным образом через пульпу, в том числе ионы Са²⁺ при формировании дентина. После прорезывания зуба минерализация осуществляется, в основном через эмаль: Са-Р соединения поступают из слюнных мицелл.

При возникновении кариеса происходят большие биохимические изменения в органическом матриксе дентина. В участках, содержащих коричневый пигмент, резко увеличивается концентрация углеводов (до 4 %), в том числе гексозаминов. Часть коллагена дентина становится полностью резистентной к бактериальной коллагеназе – эта фракция особенно богата углеводами (до 14%). Понижается содержание пролина и оксипролина, а также аргинина, гистидина и оксилизина, уменьшается количество свободных эпсилон-аминогрупп.

Из твердых тканей зуба наиболее рано образуется дентин. Прилегающие к внутренним клеткам эмалевого органа (будущим амелобластам) соединительнотканные клетки зубного сосочка под индуктивным влиянием со стороны последних превращаются в дентинобласты, которые располагаются в один ряд наподобие эпителия. Они начинают формировать межклеточное вещество дентина - коллагеновые волокна и основное вещество, а также синтезируют фермент щелочную фосфатазу. Этот фермент расщепляет глицерофосфаты крови с образованием фосфорной кислоты и отщепляет эту кислоту от других органических фосфатов. В результате соединения фосфорной кислоты с ионами кальция формируются кристаллы гидроксиапатитов, которые выделяются между коллагеновыми фибриллами в виде матриксных пузырьков, окруженных мембраной. Кристаллы гидроксиапатита увеличиваются в размерах. Постепенно происходит минерализация дентина.

 

ЦЕМЕНТ

Цемент зуба: цементобласты, сходство и различия между цементом и костной тканью, содержание органических и минеральных веществ.

Корень зуба покрыт слоем цемента, который по многим показателям не отличается от костной ткани. Цемент прочно соединен с дентином, неравномерно покрывая его в области корня зуба. Снаружи цемент прочно связан с тканями связочного аппарата.

ЦЕМЕНТ имеет примерно такую же плотность, как и дентин. Он содержит:

~68-70% неорганических веществ – разные апатиты (фосфаты, карбонаты Са)
~32% органических веществ и воды (17-20% – коллаген, протеогликаны, липиды и др., вода – 10-15%).

Различают:

1) клеточный цемент расположен в верхушечной части корня. Содержит цементобласты и цементоциты, напоминает грубоволокнистую кость.

2) бесклеточный цемент покрывает остальную часть корня. Состоит из коллагеновых волокон и склеивающего вещества.

Отложение цемента происходит постоянно в течение жизни. При усиленной нагрузке на зуб, парадонтите и периодонтите формируется так называемый гиперцементоз, т.е. более интенсивное отложение цемента.

ЭМАЛЬ

Эмаль. Уникальность органической основы: особые белки эмали и отсутствие в ней коллагена и неколлагеновых белков костной ткани.

Особенности строения амелогенина, амелобластина, энамелина.

Водная фаза (эмалевая жидкость), вода гидратных оболочек кристаллов и свободная вода.

Эмалево-дентинный барьер.

ЭМАЛЬ, покрывающая коронку зуба - самая твердая ткань в организме. Это объясняется высоким содержанием в ней неорганических веществ.

~ 97% ее состава представлено минеральными веществами.

~ 1,5% – количество органических веществ, причем 0,5% из них – белки.

Неорганические вещества эмали

Кальций и фосфор в наибольшем количестве находится в поверхностной зоне эмали: кальция ~ 40% от массы эмали, фосфора ~ 19%. По мере удаления от поверхности эмали содержание обоих элементов уменьшается, но не резко. Наименьшее содержание кальция ~ 39%, фосфора ~ 17% обнаружено в зоне, прилежащей к эмалево-дентинному соединению.

Вода в эмали содержится в двух видах:

1) Свободная вода. Содержание свободной воды ~ 0,8-1,0%.

2) Связанная вода гидратной оболочки кристаллов апатитов составляет
~ 3-3,3% массы эмали.
Гидратную оболочку кристаллы апатитов могут потерять при t=750ºС.

Мельчайшими структурными единицами эмали являются кристаллы апатитоподобного вещества, формирующего эмалевые призмы.

В массе эмали представлены кристаллы:

- типичные палочковидные – основная часть,

- игольчатые, кубовидные, прямоугольные и др. – небольшое количество

 

На кристаллах эмали имеется гидратная оболочка.
Проникновение веществ в эмаль связано с преодолением оболочки. В результате происходит физико-химический обмен с окружающей зуб средой.

Кроме гидратной оболочки кристаллов поверхность эмали покрыта также органическими оболочками, поэтому кажется, что она имеет сглаженный рельеф. Но на самом деле ее поверхность не является идеально ровной.

Методами электронной микроскопии установлено:

• на поверхности эмали встречаются выпуклые и вогнутые участки, которые соответствуют окончаниям кристаллических эмалевых призм.

• на поверхности эмали имеются бороздки и углубления различной величины. Это важно: в таких бороздках и ямках скапливаются микроорганизмы и остатки пищи.

Если исследовать эмаль после механической очистки зубной щеткой, то можно увидеть, что на отдельных участках эмали сохраняются остатки микробов и других отложений.

Кристаллы эмали и микроэлементы

Сами кристаллы гидроксиапатита и после того, как процесс минерализации завершен, не остаются стабильными, их состав и свойства изменяются в зависимости от гидратного (водного) слоя, который, в свою очередь, определяется составом слюны.

В молекуле гидроксиапатита Са может замещаться на Cr, Ba, Mg. Избыточное замещение Са²⁺ на Mg²⁺ резко уменьшает устойчивость эмали и может служить причиной кариеса. Напротив, замена ОН на F повышает прочность эмали.

Уровень F в эмали постоянных зубов по отношению к молочным повышается с увеличением F в воде. Отсюда понятно, почему применение
F-содержащих паст полезно для профилактики кариеса

Всего в эмали обнаружено ~25 микроэлементов

• В поверхностном слое эмали содержатся фтор, цинк, свинец, сурьма, Fe.

• В глубоких слоях – Wa, Mg.

• Равномерно распределены по всей толще эмали: стронций, медь, K.

Они выступают как кристаллические агенты разной силы:

• сильные – F, P;

• средние – Mo, Wa, Cu, бор, литий, золото;

• "сомнительные" – Be, Co, Zn, Mn, Br, J;

• кариесогенные – Se, кадмий, Mn, Pb, Si, Mg.

Минерализация зуба не заканчивается после его прорезывания.
В эмали и дентине этот процесс продолжается длительный период времени путем поступления необходимых веществ через кровь и слюну.

СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ЭМАЛИ

Структура и химический состав эмали меняются в процессе ее формирования.

В эмали обнаружены:

1) Органическая основа, которая приобретает фибриллярную форму постепенно. Эта субмикроскопическая фибриллярная сеть используется для построения кристаллов. Уникальность органической основы: отсутствие в ней коллагена и неколлагеновых белков костной ткани и особые белки эмали. Особенности строения эмбриональных белков – амелогенина, амелобластина, энамелина.

2) Другие виды органического вещества:

а) лентовидный органический материал

б) материал в виде аморфного вещества

 

В норме органические вещества эмали в виде спирали из фибриллярного белка окружают кристаллы апатитов. В редких случаях кристаллы апатитов располагаются среди аморфного вещества, что говорит о слабой минерализации этих участков.

Химический состав и структура белков эмали складываются не сразу в готовом виде. Они значительно изменяются по мере развития от эмбрионального до зрелого состояния, когда смогут выполнять свои функции.

В эмбриональной эмали белки отличаются от белков зрелой эмали более высокой Мм. Белки "незрелой" эмалиназывают: амелогенины 9:1 энамелины. Амелогенины содержат много ПРО и ГИС, по своей природе не являются коллагеном. Эмбриональные белки нерастворимы в воде, но растворимы в солевых растворах. Характерно для эмбриональных белков – они в отличие от зрелой эмали представляют собой своего рода бесструктурный гель. В процессе прорезывания зубов и "созревания" эмали содержание белков в ней резко падает, преимущественно за счет амелогенинов 1:1 энамелины, а степень минерализации возрастает.

По мере созревания в белке кардинально изменяется аминокислотный состав. В зрелых белках увеличивается количество СЕР, АЛА. Структура белков по мере их созревания становится более упорядоченной. Постепенно в эмали накапливаются белки, которые становятся основой для начала минерализации и упорядочения структуры эмали в целом.

Поскольку разные зубы развиваются с различным темпом, то исчезновение эмбриональных белков из эмали происходит с неодинаковой скоростью. Поэтому в химическом составе органического матрикса эмали разных зубов имеются существенные различия.

В составе органического матрикса зрелой эмали 3 группы белков:

1) Нерастворимые в ЭДТА и НСl,

2) КСБЭ (кальций связывающий белок эмали),

3) Водорастворимый белок. Роль 3-й группы белков эмали неясна, количество их невелико.

РОЛЬ БЕЛКОВ1-й и 2-й групп

Белки, нерастворимые в ЭДТА и НСl + кальций связывающий белок
составляют главным образом белковую матрицу эмали. Они служат основой формирования и функционального построения эмали.

Это обеспечивается следующими особенностями и механизмами:

I. Белки, нерастворимые в ЭДТА и НCl, проявляют сродство к коллагену и эластину и играют роль "скелета". Этот скелет, во-первых, придает устойчивость структуре эмали, во-вторых, на нем крепится. Этот белок и является функциональной единицей белковой матрицы

Са-связывающий белок образует нерастворимый комплекс с Са²⁺, одна его молекула способна связать 8-10 ионов Са. Часть этого кальция используется на создание белковой трехмерной матричной сетки, а другая – на взаимодействие сетки с минеральной фазой – гидроксиапатитом эмали.

Кроме того, в образовании агрегатов Са-связывающего белка большую роль играют фосфолипиды, которые локализованы в местах контакта Са-связывающего белка и минеральной фазы. (рис. в «Биохимии полости рта» на стр 9).

Субъединицы белка образуют особую трехмерную сетку из длинных перегородок, которые связаны между собой через одинаковые интервалы поперечными Са-мостиками. Центрами нуклеации являются именно эти перегородки благодаря наличию функциональных групп (фосфат фосфосерина и фосфолипидов, карбоксилы аспарагиновой и глутаминовой кислот и др.). Кристаллы формируются на перегородках с обеих сторон. Это обеспечивает их строго упорядоченное расположение, регулярность строения, прочность и другие свойства эмали. По мере завершения минерализации белковые перегородки все больше погружаются в кристаллы.

Таким образом, Са-связывающий белок и белок, нерастворимый в ЭДТА и НCl, ориентируют ход кристаллизации, обеспечивая упорядоченность эмали.

II. Белки эмали играют еще одну очень важную роль: белковая сеть, окружающая апатиты, предотвращает контакт апатитов с кислотами, смягчая их влияние и защищая кристаллы апатита от растворения.

В ранней стадии развития кариозного процесса (в стадии белого и пигментированного пятна) содержание белка в участке поражения возрастает в 3-4 раза. При этом пигментированное пятно в течение нескольких лет может не превращаться в кариозную полость, хотя в нём содержание Са и Р значительно снижено. Отсюда сделали вывод, что белок эмали действительно оказывает защитное действие, стабилизируя процесс деминерализации.

ПРОНИЦАЕМОСТЬ ЭМАЛИ

Эмаль зуба является наиболее твердой и минерализованной тканью организма, не способной к регенерации.

Главная функция эмали: защита расположенных глубже тканей дентина и пульпы от воздействия внешних раздражителей, а также в сохранении зуба при захвате, откусывании, пережевывании жесткой пищи.

Зуб – полупроницаемая мембрана, ее проницаемость зависит от физико-химических особенностей среды, окружающей зуб.

Пути поступления веществ в эмаль зуба

I. Проникновение органических веществ в эмаль. В эмаль могут проникать разнообразные вещества – мочевина, никотинамид, амид уксусной кислоты и др. Раньше считалось, что вещества в эмаль могут поступать лишь через пульпу и дентин. Теперь известно, что основным источником поступления веществ в эмаль является ротовая жидкость.

• При введении в ротовую жидкость меченых аминокислот, они обнаруживаются через 2 ч в эмали зуба. Причем на поверхности зуба есть участки с более высокой проницаемостью и с меньшей проницаемостью эмали. Меньше всего аминокислот всасывается у места эмалево-дентинного соединения

• Хорошо проникает в эмаль зуба глюкоза. Это имеет особое значение, т.к. глюкозы всегда много в слюне, при ее расщеплении под влиянием микробов она является источником органических кислот, которые обусловливают возникновение очаговой деминерализации зуба.

• Углеводы влияют и на проникновение других веществ. Сахароза замедляет проникновение фосфора в эмаль. Таким образом, углеводы, влияя на проницаемость эмали, могут влиять и на резистентность зуба.

II. Проникновение неорганических веществ в эмаль.
Са²⁺ и другие минеральные вещества поступают в ткани зуба из слюны.

Проницаемость эмали чрезвычайно важна, как для минерализации зубов, так и для процесса деминерализации↔реминерализации. В свою очередь деминерали­зация и сама влияет на проницаемость эмали.

Факторы, влияющие на проницаемость эмали:

1) Ионная сила слюны (как биологической жидкости) в 4,5 раза ниже, чем плазмы крови, поэтому возрастает коэффициент активности ионов Са²⁺ и фосфатов в слюне. Коэффициент активности выше, чем в плазме крови, у Са²⁺ на 53%, у гидрофосфата (НРО₄²ˉ) на 4%, у дигидрофосфата (Н₂РО₄ˉ) на 16%.

Поэтому расчетное произведение растворимости (ПР) (Са²⁺ х НРО₄²ˉ) в слюне в 2,7 раза превышает таковое для плазмы крови. Это свидетельствует о большей способности слюны растворять минерализованные ткани, по сравнению с плазмой. Фактически ПР слюны в 4,5 раза выше, чем у плазмы.

Для кальция характерно диффузное проникновение, начиная с участков с меньшей минерализацией. Достигнув в этих участках определенного предела концентра­ции, Са²⁺ проникает в более глубокие слои эмали. После проникновения в эмаль Са²⁺ не сразу вступает в химические связи, а некоторое время находится в несвязанном состоянии.

Фтор хорошо проникает в эмаль. На поверхности эмали он вступает в соединение с апатитами, создавая барьер для более глубокого проникновения в эмаль ионов фтора, кальция, фосфора и др. Даже при кариесе, несмотря на повы­шенную проницаемость эмали, фтор локализуется в поверхностных слоях.

Для йода эмаль обладает высокой проницаемостью.

2) 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.

3) 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.

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

5) 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.

6) 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.

7) 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.

8) 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.

9) Электропроводность эмали влияет на её проницаемость. Электропроводность дентина и эмали обусловлена наличием в них жидкости, содержащей ионы различных веществ. Электропроводность эмали очень низкая, что связано с высокой степенью минерализации и небольшим содержанием воды. Повышение проницаемости твердых тканей зуба прямо пропорционально их электропроводности.

10) Осмотическое давление – один из основных механизмов поступления минеральных веществ в эмаль. Если на поверхности эмали высокая концентрация ряда анионов и катионов, а в эмалевой жидкости низкая концентрация этих же ионов, создаются предпосылки для их проникновения в эмаль.

Например, если поверхность зуба покрыта высоко концентрированным раствором сахара, то осмотическое давление может достигать 50 атм. При этом мелкие ионы (в том числе ионы водорода) будут интенсивно проникать в эмаль, а эмалевая жидкость - выходить из эмали.

Это одно из объяснений локальной деминерализации при кариесе, тогда как при контакте всей поверхности эмали зуба с кислотой происходит равномерная деминерализация по всей поверхности.

 

Необходимо отметить важное для клиницистов явление: минерализация зубной эмали сопровождается снижением болевой чувствительности. На этом основан метод лечения гиперэстезии эмали и дентина с использованием реминерализующих растворов. Реминерализующую терапию, в основе которой лежит проницаемость эмали, используют также при лечении флюороза.

РАСТВОРИМОСТЬ ЭМАЛИ

Растворимость эмали зависит от многих факторов:

1) От вида и состава растворителя.

· Наиболее высока растворимость эмали в кислотах. Даже в физиологических условиях в ротовой полости много органических кислот: молочной, пировиноградной, уксусной, различных аминокислот. В патологических условиях их количество еще более увеличивается. Активным растворителем эмали является лимонная кислота.

· Растворимость эмали в аминокислотах значительно ниже, чем в других органических кислотах. Из аминокислот наиболее выраженным деминерализующим свойством обладают аспарагиновая кислота и лизин.

2) От температуры. Температурный режим полости рта влияет на скорость растворения эмали.

3) От содержания в слюне различных ионов (металлов и др).

· повышают растворимость эмали и снижают ее реминерализацию: карбонаты и сульфаты.

· не влияют на растворимость эмали: Na и Mg.

· снижают растворимость эмали большие количества Са и Р в слюне, Zn и Mo. Ионы F также снижают растворимость эмали, заменяя ОН^– на F в гидроксиапатите:

Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂ Са₁₀(РО₄)₆(ОН)F

Однако при повышении концентрации ионы F^– могут замещать не только ОН^–, но и РО₄^2–, образуя СаF₂, который быстро выщелачивается из эмали. При этом ионы F^– активно связывают и вновь поступающий Са, снижая его использование в процессах реминерализации. Возникает заболевание – флюороз. Флюороз также сопровождается повреждением и разрушением зубной эмали, которое во многом отличается от кариозного поражения.

 

Уровень растворимости эмали индивидуален для каждого человека,каждого зуба и даже его определённого участка. Так, у жителей Крайнего Севера уровень растворимости эмали значительно выше, чем в средней полосе Западной Сибири. Наиболее высок уровень растворимости эмали на Крайнем Севере у лиц, приехавших в этот район и проживших в нём более 10 лет. У коренных жителей (ненцы, ханты, селькупы и др.) растворимость эмали значительно ниже, что свидетельствует об адаптации зубных тканей аборигенов к экстремальным условиям Севера.