Лекция 14. Зубы.

Зубы являются частью жевательного аппарата и состоят главным образом из минерализованных скелетных тканей. Они принимают также участие в артикуляции, имеют косметическое значение, у животных это еще орган защиты и нападения. У человека они представлены двумя генерациями: вначале образуются выпадающие, или молочные (d. decidui), а затем постоянные зубы (d. permanentes). В лунках челюстных костей зубы укрепляются плотной соединительной тканью – периодонтом, который в области шейки зуба образует циркулярную зубную связку. Коллагеновые волокна зубной связки имеют преимущественно радиальное направление. С одной стороны они проникают в цемент корня зуба, а с другой – в альвеолярную кость. Периодонт выполняет не только механическую, но и трофическую функцию, так как в нем проходят кровеносные сосуды, питающие корень зуба.

Анатомически в зубе выделяют коронку шейку и корень. Гистологически - зуб состоит из твердых и мягких частей. В твердой части зуба различают эмаль, дентин и цемент, мягкая часть зуба представлена так называемой пульпой (см. ниже).

Из эктодермы ротовой бухты развивается эмаль зуба, остальные ткани имеют мезенхимное происхождение.

В развитии зубов различают 3 этапа, или периода:

1. образование и обособление зубных зачатков,

2. дифференцировка зубных зачатков,

3. гистогенез зубных тканей.

Первый этап при развитии молочных зубов протекает одновременно с обособлением ротовой полости и образованием ее преддверия. Он начинается в конце 2-го месяца внутриутробного периода, когда в эпителии ротовой полости возникает щечно-губная пластинка, растущая в мезенхиму. Затем в этой пластинке появляется щель, знаменующая обособление полости рта и появление преддверия.

В области закладки однокоренных зубов от дна преддверия растет второе эпителиальное выпячивание в виде валика, превращающегося в зубную пластинку (laminadentalis). Зубная пластинка в области закладки многокорневых зубов развивается самостоятельно непосредственно из эпителия ротовой полости. На внутренней поверхности зубной пластинки сначала появляются эпителиальные скопления - зубные зачатки (germendentis), из которых развиваются эмалевые органы (organumenamelium). Вокруг зубного зачатка уплотняются клетки мезенхимы, которые носят название зубного мешочка (sacculusdentis). В дальнейшем навстречу каждой почке начинает расти мезенхима в виде зубного сосочка (papilladentis), вдавливаясь в эпителиальный орган, который становится похожим на двухстенный бокал.

Второй этап - дифференцировка эпителиального эмалевого органа на три вида клеток: внутренние, наружные и промежуточные. Внутренний эмалевый эпителий располагается на базальной мембране, которая отделяет его от зубного сосочка. Он становится высоким и приобретает характер призматического эпителия. Впоследствии он образует эмаль (enamelum), поэтому клетки этого эпителия и получили название энамелобластов (enameloblasti, s. ameloblasti). Наружный эмалевый эпителий в процессе дальнейшего роста органа уплощается, а клетки промежуточного слоя приобретают звездчатую форму вследствие накопления между ними жидкости. Так образуется пульпа эмалевого органа, которая позднее принимает участие в образовании кутикулы эмали (cuticulaenameli).

Дифференцировка зубного зачатка начинается в тот период, когда в зубном сосочке разрастаются кровеносные капилляры и первые нервные волокна. В конце 3-го месяца эмалевый орган полностью отделяется от зубной пластинки.

Третий этап - гистогенез зубных тканей - начинается на 4-м месяце эмбрионального развития с дифференцировки образователей дентина - дентинобластов или одонтобластов. Этот процесс начинается раньше и активнее протекает на вершине зуба, а позднее на боковых поверхностях. Он совпадает по времени с подрастанием нервных волокон к дентинобластам. Из периферического слоя пульпы развивающегося зуба дифференцируются сначала преодонтобласты, а затем одонтобласты. Одним из факторов их дифференцировки выступает базальная мембрана внутренних клеток эмалевого органа. Одонтобласты синтезируют коллаген I типа, гликопротеины, фосфопротеины, протеогликаны и фосфорины, характерные только для дентина. Прежде всего образуется плащевой дентин, расположенный непосредственно под базальной мембраной. Коллагеновые фибриллы в матриксе плащевого дентина располагаются перпендикулярно базальной мембране внутренних клеток эмалевого органа (т.н. «радиальные волокна Корфа»). Между радиально расположенными волокнами залегают отростки дентинобластов.

Минерализация дентина начинается прежде всего в коронке зуба, а затем в корне, путем отложения кристаллов гидроксиапатита на поверхности коллагеновых фибрилл, расположенных вблизи отростков одонтобластов (т.н. перитубулярный дентин).

Дентинобласты - клетки мезенхимной природы, высокие призматические клетки с четко выраженной полярной дифференциацией. Их апикальная часть имеет отростки, через которые происходит секреция органических веществ, образующих матрицу дентина - предентин. Преколлагеновые и коллагеновые фибриллы матрицы имеют радиальное направление. Это мягкое вещество заполняет промежутки между дентинобластами и внутренними клетками эмалевого органа - энамелобластами. Количество предентина постепенно увеличивается. Позднее, когда происходит кальцификация дентина, эта зона входит в состав плащевого дентина. В стадии обызвествления дентина соли кальция, фосфора и других минеральных веществ откладываются в виде глыбок, которые объединяются в глобулы. В дальнейшем развитие дентина замедляется, а около пульпы появляются тангенциальные коллагеновые волокна околопульпарного дентина.

В конце 5-го месяца эмбрионального развития в предентине зачатка зуба начинаются отложение известковых солей и формирование окончательного дентина. Однако процесс обызвествления предентина при этом не захватывает участки, окружающие апикальные отростки дентинобластов. Это ведет к возникновению системы радиальных каналов, идущих от внутренней поверхности дентина к наружной. Кроме того, участки предентина на границе с эмалью также остаются необызвествленными и носят название интерглобулярных пространств.

Параллельно развитию дентина в закладке зуба идет процесс дифференцировки пульпы, в которой с помощью фибробластов постепенно образуется основное вещество, содержащее преколлагеновые и коллагеновые волокна. Гистохимически в периферической части пульпы, в области расположения дентинобластов и предентина, обнаруживаются ферменты, гиролизующие фосфатные соединения (фосфогидролазы), благодаря которым фосфатные ионы доставляются дентину и эмали.

Отложение первых слоев дентина индуцирует дифференцировку внутренних клеток эмалевого органа, которые начинают продуцировать эмаль, покрывающую образованный слой дентина. Внутренние клетки эмалевого органа секретируют белки неколлагенового типа - амелогенины. Минерализация эмали в отличие от таковой дентина и цемента происходит очень быстро после образования органической матрицы. Этому способствуют амелогенины. В зрелой эмали минеральных веществ содержится более 95%. Образование эмали происходит циклически, в результате чего в ее структуре (на продольном шлифе зуба) отмечается исчерченность – т.н. линии Ретциуса. Энамелобласты претерпевают инверсию полюсов и расположения аппарата Гольджи, в котором формируются секреторные гранулы.

Энамелобласты - клетки эпителиальной природы, высокие, призматической формы, с хорошо выраженной полярной дифференциацией. Первые зачатки эмали появляются в виде кутикулярных пластинок на поверхности энамелобластов, обращенных к дентину в области коронки зуба. По ориентации эта поверхность базальная. Однако с началом эмалеобразования происходит перемещение, или инверсия, ядра и органелл клетки (центросома и аппарат Гольджи) в противоположный конец клетки. В результате базальная часть энамелобластов становится как бы апикальной, а апикальная - базальной. После такого изменения полюсов клеток питание их начинает осуществляться со стороны промежуточного слоя эмалевого органа, а не со стороны дентина. В подъядерной зоне энамелобластов обнаруживаются большое количество рибонуклеиновой кислоты, а также гликоген и высокая активность щелочной фосфатазы. Кутикулярные пластинки на энамелобластах при фиксации обычно сморщиваются и видны как штифтики или отростки.

При дальнейшем образовании эмали в прилежащих к отросткам участках цитоплазмы энамелобластов появляются гранулы, которые постепенно перемещаются в отростки, после чего начинаются их кальцинация и образование предэмалевых призм. При дальнейшем развитии эмали энамелобласты уменьшаются в размерах и отодвигаются от дентина. К завершению этого процесса, примерно к моменту прорезывания зубов, энамелобласты резко уменьшаются и редуцируются, а эмаль оказывается покрытой лишь тонкой оболочкой - кутикулой, образованной клетками промежуточного слоя пульпы. Наружные клетки эмалевого органа при прорезывании зуба сливаются с эпителием десны и в дальнейшем разрушаются. С появлением эмалевых призм поверхность дентина делается неровной. Частичная резорбция дентина, очевидно, способствует укреплению его связи с эмалью и усилению кальцинации эмали высвободившимися солями кальция.

Развитие цемента происходит позднее эмали, незадолго до прорезывания зубов, из окружающей зубной зачаток мезенхимы, образующей зубной мешочек. В нем различают два слоя: более плотный - наружный и рыхлый - внутренний. В процессе развития цемента во внутреннем слое зубного мешочка в области корня из мезенхимы дифференцируются цементобласты. Цементобласты, подобно остеобластам и дентинобластам, синтезируют коллагеновые белки, которые выделяют в межклеточное вещество. По мере развития межклеточного вещества цементобласты превращаются в отростчатыецементоциты, которые погружаются в межклеточное вещество. Цементоциты расположены в полостях и отходящих от них канальцах. Наружный слой зубного мешочка превращается в зубную связку - периодонт. Таким образом, эмалевый орган выполняет прежде всего морфогенетическую роль, определяя форму развивающегося зуба.

Закладка постоянных зубов начинается в конце 4-го - начале 5-го месяца внутриутробного развития (первых 10 зубов, сменяющих 10 молочных), а заканчивается в возрасте 2,5-3 лет («зуб мудрости», d. serotini; d. sapientiae). Зачаток постоянного зуба находится позади каждого зачатка молочного зуба. Прорезывание молочных зубов у ребенка начинается на 6-7-м месяце жизни. К этому времени сформирована только коронка зуба, а формирование корня лишь начинается. Молочные большие коренные зубы (моляры) заменяются постоянными малыми коренными (премолярами).

Закладка постоянных больших коренных зубов происходит на 1-4-м году жизни. Сначала оба зуба (молочный и постоянный) лежат в общей альвеоле. Затем между ними появляется костная перегородка.

Постоянный зуб развивается очень медленно. Когда наступает время выпадения молочных зубов, т.е. в возрасте 6-7 лет, остеокласты разрушают эту перегородку и корень выпадающего зуба, а постоянный зуб начинает усиленно развиваться. Так же как и молочные, постоянные зубы выталкиваются (прорезываются) под давлением, которое создается в пульпе зуба в связи с образованием основного вещества соединительной ткани. До прорезывания зубов минеральные вещества (кальций, фосфор, фтор и др.) и питательные вещества поступают только из крови. После прорезывания в этих процессах возрастает роль слюны и соответственно ее химического состава.

Каждый из двух отделов верхней жаберной дуги диференцируется далее на передний и задний отделы.

От переднего отдела обоих отростков - верхнего и нижнего - образуются губы и десны, а от заднего - развивается зубная пластинка.

Развитие зубной пластинки и зубных зачатков начинается у эмбриона 7 недель (длиной 1,4 см) сначала в нижней челюсти, а затем в верхней.

В своем развитии зуб проходит следующие стадии: по краю зубной пластинки происходит разрастание эпителия, которое принимает форму колбовидных выпячиваний. Это собственно и есть зачаток зуба, называемый зубной колбой или эмалевым органом. В дальнейшем своем развитии эмалевый орган принимает форму колокола или чаши, причем углубление заполняется мезенхимой, образующей сосочек зубного зачатка. Постепенно эмалевый орган начинает отделяться от зубной пластинки, оставаясь некоторое время связанным с нею эпителиальным тяжем - шейкой эмалевого органа.

Затем вследствие наступивших изменений начинается диференцирование клеток зубного сосочка и клеток, окружающих эмалевый орган. Из внутреннего эпителия эмалевого органа образуется эмаль, а из ткани сосочка - дентин и пульпа; из мезенхимы, окружающей эмалевый орган (зубного фолликула), возникает цемент и корневая оболочка.

Углубление колокола эмалевого органа, в котором помещается мезенхимная ткань сосочка, имеет с самого начала форму соответствующего зуба.

Первое появление дентина происходит при достижении зубным зачатком сравнительно еще небольшого размера. Вслед за дентином, образующим на верхушке сосочка известной толщины черепок, начинается отложение эмали.

До возникновения на зубном сосочке дентина в мезенхиме, лежащей кнаружи от зубного мешочка, возникают костные перекладины, образующие альвеолу.

Развитие зубов происходит в периоде внутриутробной жизни в такой последовательности: в конце 7-й недели на нижней челюсти появляются колбовидной формы зачатки фронтальных зубов, на верхней челюсти такие зачатки появляются между 7-й и 8-й неделями.

К концу второго месяца на зубной пластинке обнаруживается зачаток первого молочного моляра, а разросшийся эмалевый орган резцов приобретает форму колокола, углубление которого заполнено мезенхимой - сосочком зубного зачатка. На 9-й неделе первый моляр имеет форму колокола, и на нем образованы эмалевые черепки; на 10-й неделе появляется зачаток второго молочного моляра.

Зачатки молочных зубов на 12-й неделе начинают лабиально отделяться от зубной пластинки, оставаясь соединенными только тяжем эпителиальных клеток - шейкой эмалевого органа, причем более четко это отделение обнаруживается во фронтальных зубах.

На 5-м месяце начинается эмализация молочных резцов и мезиального бугра первого моляра. На 6-м месяце резорбируется зубная пластинка более сильно у фронтальных зубов.

У новорожденного почти закончено образование молочных центральных резцов, боковые резцы развиты только наполовину; зубная пластинка сильно резорбирована уже и в области моляров, на которых происходит образование черепков.

Параллельно с ростом и развитием молочных зубов в периоде утробной жизни развиваются и постоянные зубы. На 4-м месяце утробной жизни на удлиненной кзади зубной пластинке определяется колбовидной формы зачаток первого постоянного моляра.

У новорожденного в челюстях имеются, кроме молочных, зачатки следующих постоянных зубов: центральных и боковых резцов, клыков. Первые премоляры - колбовидной формы, а первый моляр имеет на мезиальном бугре черепки. Нет еще зачатков второго премоляра и второго и третьего моляров. К первому году жизни в челюсти ребенка имеются в разной степени развитые постоянные зубы (их коронки), за исключением третьего моляра. Второй премоляр и второй постоянный моляр только в 9 месяцев, внеутробной жизни ребенка принимают колбовидную форму, а третий моляр - лишь к 4 годам.

Таким образом, к моменту прорезывания молочных зубов в челюстях находятся фолликулы всех постоянных зубов кроме зуба мудрости.

Топография фолликулов постоянных и прорезавшихся молочных зубов представляет особый интерес для стоматолога, так как она дает ключ к пониманию некоторых видов деформации, наступающих в результате нарушения процесса прорезывания постоянных зубов.

Фолликулы фронтальных постоянных зубов на верхней и нижней челюстях расположены кзади от корней молочных зубов. Фолликулы верхних клыков закладываются высоко под глазницей. Верхний клык - это единственный постоянный зуб, топографически почти не связанный с корнем одноименного молочного зуба. Фолликулы первого и второго премоляров расположены между корнями молочных моляров. На рис. 2 представлено схематически соотношение молочных зубов и фолликулов постоянных зубов. Такое положение фолликулов постоянных зубов обусловливает биологическую и функциональную связь процесса прорезывания постоянных зубов с процессом рассасывания корней молочных зубов.

В случаях адентии (отсутствие фолликула постоянного зуба) или ретенции постоянного зуба корни соответствующих молочных зубов не рассасываются и последние могут долго сохраняться в челюсти. Нарушение процесса рассасывания корней молочных зубов приводит к тому, что постоянный зуб прорезывается в неправильном положении, вне зубной дуги, или задерживается в своем прорезывании. Разумеется, что это только одна из причин неправильного расположения постоянного зуба в зубной дуге.

Ранняя экстракция молочного зуба также бывает причиной задержки прорезывания соответствующего постоянного зуба. Но об этом подробнее будет сказано ниже.

Зубы являются производными слизистой оболочки рта. Эпителий слизистой оболочки формирует эмалевые органы, участвующие в образовании эмали, а подлежащая мезенхима дает начало клеткам, строящим дентин, цемент и пульпу. Периоды одонтогенеза:

1. Закладка и обособление зубных зачатков.

Многослойный эпителий полости рта врастает в подлежащую мезенхиму с образованием эпителиальной пластинки . Эпителиальная пластинка разделяется на переднюю (дает начало губам и щекам) и зубную пластинку . Затем на поверхности зубной пластинки образуются колбовидные разрастания эпителия, из которых образуются эмалевые органы . Врастающая в эмалевый орган мезенхима называется зубным сосочком . Вокруг эмалевого органа образуется скопление мезенхимы (зубной мешочек ).

2. Дифференцировка зубных зачатков.

Из первоначально однотипных клеток эмалевого органа и зубного сосочка выделяются качественно различные клеточные элементы. Внутренние клетки эмалевого органа, прилегающие к зубному сосочку, дифференцируются в энамелобласты. На поверхности зубного сосочка образуются клетки-преодонтобласты. При этом контуры зубного зачатка уже напоминают контуры коронки зуба.

3. Гистогенез.

Преодонтодласты преобразуются в одонтобласты и начинается синтез основного вещества дентина, отростки одонтобластов синтезируются в основном веществе, образуя канальцы. Затем идет минерализация органического матрикса. После начала дентиногенеза начинается амелогенез. Причем эмаль и дентин растут как бы навстречу друг другу. Таким образом, одонтобласты остаются в пульпе зуба, а энамелобласты – на поверхности эмали.

4. Развитие корня зуба.

Развитие корня зуба начинается незадолго до его прорезывания (в постнатальном периоде). Эмалевый орган вытягивается, образуя своеобразный рукав. При этом поверхностные клетки зубного сосочка дифференцируются в одонтобласты и синтезируют дентин корня зуба. После синтеза дентина эмалевый орган в области корня рассасывается, а клетки прилежащего зубного мешочка дифференцируются в цементобласты и синтезируют цемент корня зуба. Окончательное формирование корня зуба и закрытие верхушки корня зуба происходит уже после прорезывания зуба.

10. Основные отличия зубов молочного и постоянного прикуса.

молочные зубы меньше

в молочном прикусе нет премоляров

цвет временных зубов – молочно-белый, так как эмаль менее минерализованная. У постоянных зубов эмаль более минерализованная и поэтому более прозрачная, через нее просвечивает желтый дентин.

Корни молочных зубов широко расставлены, как бы «охватывают» зачаток постоянного зуба.

11. Группы зубов постоянного прикуса и сроки прорезывания.

Таким образом, прорезывание постоянных зубов происходит в следующем порядке: первыми прорезываются 6-е зубы (позади молочных зубов!), затем прорезываются центральные и латеральные резцы (вместо молочных зубов), после этого прорезываются 4-е, 3-е, 5-е зубы (премоляр-клык-премоляр!), последними прорезываются вторые моляры.

То сеть, для запоминания удобно расположить группы зубов по порядку прорезывания:

В таком порядке сроки прорезывания легче запомнить.

Зуба а заканчивается дальнейшим образование. Гистология зуба или что такое дентин и периодонт

РАЗВИТИЕ ЗУБА

Основными источниками развития зубов являются эпителий слизистой оболочки ротовой полости (эктодерма) и эктомезенхима. У человека различают две генерации зубов: временные (молочные) и постоянные . Их развитие идёт однотипно из одинаковых источников, но в разное время. Закладка молочных зубов происходит в конце второго месяца эмбриогенеза. При этом процесс развития зубов протекает в несколько стадий. В нём выделяют 4 периода:

I. Период закладки зубных зачатков.

II. Период формирования и дифференцировки зубных зачатков.

III. Период гистогенеза (формирования тканей) зуба.

IY. Период прорезывания и начала функционирования

I. Период закладки зубных зачатков.

Период закладки зубных зачатков включает 2 стадии.

1 стадия – стадия образования зубной пластинки . Она начинается на 6-й неделе эмбриогенеза. В это время эпителий слизистой оболочки десны за счёт размножения и миграции клеток начинает врастать в подлежащую мезенхиму по всему краю каждой из развивающихся челюстей. В результате формируется зубная пластинка (Рис.1, 2).

2 стадия – стадия образования зубной почки (Рис.2). В эту стадию клетки зубной пластинки размножаются в дистальной части и формируют на конце зубной пластинки эпителиальные образования, имеющие форму почки или иногда шара – зубные почки. Количество таких почек соответствует количеству зубов.

Рис. 1. Схема развития молочных зубов

1 – губа; 2 – щечно-губная борозда; 3 – край нижней челюсти; 4 – зубная пластинка; 5 – зачатки молочных зубов; 6 – эмалевый орган; 7 – зубной сосочек; 8 – шейка эмалевого органа

II . Период формирования и дифференцировки зубных зачатков

Второй период характеризуется образованием эмалевого органа (зубного бокала). В этом периоде мезенхимные клетки, лежащие под зубной почкой, начинают усиленно размножаться и создают здесь повышенное давление, а также индуцируют за счёт растворимых индукторов перемещение клеток зубной почки, расположенных над ними. В результате нижние клетки зубной почки впячиваются внутрь, постепенно формируя двустенный зубной бокал – эмалевый орган (рис.2). Эпителий эмалевого органа постепенно дифференцируется в клетки внутреннего, промежуточного и наружного эмалевого эпителия . Мезенхима, проникшая внутрь бокала, формирует зубной сосочек , а из окружающей зубной бокал мезенхимы образуется зубной мешочек . Вначале эмалевый орган имеет форму шапочки (стадия «шапочки»), а по мере смещения нижних клеток внутрь почки становится похожим на колокольчик «стадия колокольчика».

Рис.2. Стадии развития зуба

А – стадия зубной пластинки : 1 – эпителий десны; 2 – мезенхима; 3 – зубная пластинка .

Б – стадия зубной почки : 1 – эпителий десны; 2 – эпителий зубной пластинки;

3 – зубная почка; 4 – мезенхима .

В – стадия эмалевого органа: 1 – внутренние клетки эмалевого органа;

2 – промежуточные клетки эмалевого органа; 3 – наружные клетки эмалевого

органа; 4 – зубной сосочек; 5 – зубной мешочек.

Г – поздняя стадия (гистогенеза):

I . 1 – пульпа эмалевого органа; 2 – энамелобласты; 3 – наружные клетки эмалевого

органа; 4 – дентинобласты; 5 – пульпа зуба; 6 – зубной мешочек.

II . Участок в области верхушки эмалевого органа

Клетки внутреннего эмалевого эпителия (вогнутая часть), контактирующие с клетками зубного сосочка, усиленно размножаются и становятся высокими призматическими – в дальнейшем они служат источником для образования , – основных клеток эмалевого органа, вырабатывающих эмаль .

Между клетками центральной части эмалевого органа начинает накапливаться жидкость, содержащей гликозаминогликаны и белки, в результате чего промежуточные клетки отодвигаются друг от друга и приобретают звёздчатую форму, удерживаясь в области своих отростков десмосомами. Эти эпителиальные клетки образуют пульпу эмалевого органа , (звёздчатый ретикулум), которая некоторое время осуществляет трофику энамелобластов, а позднее даст начало кутикуле.

Клетки наружного эмалевого эпителия , напротив, уплощаются. На большем протяжении эмалевого органа они дегенерируют. Внутренний эмалевый эпителий соединяется с наружным эмалевым эпителием в области нижнего края эмалевого органа, в зоне, которая называется шеечной петлей . Клетки этой зоны после формирования коронки дадут начало эпителиальному (гертвигскому ) корневому влагалищу , которое обусловит образование корня зуба. Индуктивные влияния, исходящие от корневого влагалища, определяют количество развивающихся корней зуба.

Второй период для молочных зубов полностью завершается к концу 4-го месяца эмбриогенеза.

III период – период гистогенеза (образования тканей) зуба .

Этот период развития зуба является наиболее длительным: он начинается в конце 4-го месяца внутриутробного развитияи завершается после рождения. Первые признаки образования тканей зуба отмечаются на конечных этапах стадии «колокольчика», когда зубной зачаток уже приобретает форму коронки будущего зуба (Рис.2).

Из твердых тканей зуба наиболее рано образуется дентин в ходе процесса, называемого дентиногенезом .

Прилегающие к внутренним клеткам эмалевого органа (будущим энамелобластам) соединительнотканные клетки зубного сосочка под индуктивным влиянием со стороны этих клеток превращаются сначала в предентинобласты – клетки вытянутой или грушевидной формы с базофильной цитоплазмой, расположенные в несколько рядов. Предентинобласты позже дифференцируются в одонтобласты , которые располагаются в один ряд наподобие эпителия (рис.3). Базальная мембрана под энамелобластами играет роль фактора дифференцировки. Ядро одонтобластов перемещается в базальную часть клетки (конец, обращенный к зубному сосочку); развиваются органеллы синтеза: гранулярный ЭР, комплекс Гольджи, расположенный над ядром, формируются отростки, направленные в сторону энамелобластов, и клетки начинают секретировать межклеточное вещество дентина – коллагеновые волокна и основное вещество (Рис.4).

Рис.3.

Формирование самих волокон осуществляется за пределами клеток. Сначала образуются незрелые преколлагеновые волокна, расположенные радиально – радиальные волокна Корфа . Между ними лежат отростки дентинобластов. Они входят в состав основного вещества молодого необызвествленного дентина – предентина. Когда слой предентина достигает определенной толщины, он оттесняется на периферию вновь образующимися слоями предентина – таким образом формируется плащевой дентин (с волокнами Корфа), располагающийся под энамелобластами. В новых слоях волокна коллагена идут тангенциально (параллельно поверхности зубного сосочка) – это тангенциальные волокна Эбнера – таким образом, формируется околопульпарный дентин (с волокнами Эбнера).

Рис.4. Схема строения одонтобласта

1 – дентин;

2 – отросток одонтобласта;

3 – предентин;

4 – митохондрия;

5 – комплекс Гольджи;

6 – грЭС;

7 – ядро.

Кроме волокон и основного вещества одонтобласты синтезируют фермент щелочную фосфатазу. Этот фермент расщепляет глицерофосфаты крови с образованием фосфорной кислоты. В результате соединения последней с ионами кальция формируются кристаллы гидроксиапатитов, которые выделяются между коллагеновыми фибриллами в виде матриксных пузырьков, окруженных мембраной. Кристаллы гидрооксиапатита увеличиваются в размерах. Постепенно происходит минерализация (обызвествление) дентина.

Обызвествление дентина происходит лишь в конце 5-го месяца эмбрионального развития. Отростки дентинобластов не подвергаются минерализации, в результате чего в дентине образуется система радиальных дентинных канальцев, идущих от внутренней поверхности дентина к наружной. Предентин и интерглобулярный дентин также не подвергаются обызвествлению.

Лишь после отложения начальных слоев дентина по периферии зубного сосочка в эпителиальном эмалевом органе дифференцируются клетки, которые начинают продуцировать эмаль поверх формирующегося дентина. Процесс образования эмали называется амелогенезом .

Отложение первых слоев дентина индуцирует дифференцировку клеток внутреннего эпителия эмалевого – энамелобластов (амелобластов) . С началом амелогенеза в энамелобласте происходит перемещение (инверсия) ядра в противоположный полюс клетки (в бывший апикальный полюс, ставший функционально базальным); клетки приобретают высоко призматическую форму; обильно развиваются органеллы синтеза (гранулярная эндоплазматическая сеть, свободные рибосомы, комплекс Гольджи) (Рис.5,6). Органеллы располагаются над ядром в направлении дентина. На этом полюсе образуется отросток (отросток Томса ). В отростках накапливаются гранулы с элетронноплотным содержимым, выделяющимся в межклеточное пространство и участвующим в образовании органической основы эмали. Зачатки эмали минерализуются очень быстро, чему способствуют специфические (неколлагеновые) белки эмали – амелогенины (90% белков)и энамелины , которые секретируют энамелобласты. Органическая матрица эмали откладывается поверх новообразованного слоя дентина.

Энамелобласты связаны друг с другом комплексами межклеточных соединений на двух уровнях – в области новых апикального и базального полюсов. Базальная мембрана, на которой они ранее располагались, разрушается после отложения предентина и в ходе дифференцировки энамелобластов. После отложения первого слоя начальной (беспризменной) эмали энамелобласты отодвигаются от поверхности дентина и образуют отросток Томса. Условной границей отростка и тела клетки считают уровень апикального комплекса межклеточных соединений. Цитоплазма тела клетки содержит преимущественно органеллы синтетического аппарата, а цитоплазма отростка – секреторные гранулы и мелкие пузырьки.

Рис. 5. Схема стадий жизненного цикла энамелобластов

1. стадия морфогенеза

2. стадия гистодифференцировки

3. начальная секреторная стадия (нет отростков Томса);

4. стадия активной секреции (отросток Томса);

5-6. стадия созревания

7. стадия редукции (защитная стадия)

Рис.6. Схема строения энамелобласта в стадии

активной секреции

1 – ядро; 2 – гранулярная эндоплазматическая сеть;

3 – комплекс Гольджи; 4 – отросток Томса; 5 – секреторные гранулы с компонентами эмали; 6 – эмалевые призмы; 7 – митохондрии.

После завершения образования эмали секреторно активные энамелобласты преобразуются в энамелобласты стадии созревания: они обеспечивают созревание (вторичную минерализацию) эмали, которая лишь после этого приобретает исключительно высокое содержание минеральных веществ и прочность. Только завершив выполнение этой важной функции, энамелобласты спадаются и превращаются в редуцированный зубной эпителий (вторичную кутикулу эмали), который выполняет защитную функцию.

Наружные эмалевые эпителиоциты при прорезывании зуба сливаются с эпителием десны и в дальнейшем разрушаются. Эмаль оказывается покрытой кутикулой, образующейся из пульпы эмалевого органа

Из внутренних клеток зубного сосочка развивается пульпа зуба, которая содержит кровеносные сосуды, нервы и обеспечивает питание тканей зуба. Процесс дифференцировки пульпы идет параллельно развитию дентина. Клетки мезенхимы дифференцируются в фибробласты, фибробласты синтезируют и секретируют основное вещество, преколлагеновые и коллагеновые волокна, развивается сеть кровеносных сосудов – таким образом формируется рыхлая соединительная ткань пульпы зуба.

В мезенхиме зубного мешочка дифференцируются два слоя: наружный – более плотный и внутренний – рыхлый. Из мезенхимы внутреннего слоя, в области корня, дифференцируются цементобласты , которые продуцируют межклеточное вещество цемента и участвуют в его минерализации по тому же механизму, что и при минерализации дентина. Цементобласты превращаются в отростчатые цементоциты .

Таким образом, в результате дифференцировки зачатка эмалевого органа происходит формирование основных тканей зуба: эмали, дентина, цемента, пульпы.

Из мезенхимы наружного слоя зубного мешочка развивается периодонт зуба .

Развитие корня зуба

Развитие корней, в отличие от развития коронок, осуществляется позже и по времени совпадает с прорезыванием зубов.

После формирования коронки зуба, перед прорезыванием, зона активности эмалевого органа перемещается в область шеечной петли, где соединяются клетки внутреннего и наружного эмалевого эпителиев.

Этот двухслойный эпителиальный тяж цилиндрической формы – эпителиальное корневое влагалище (Гертвига) – врастает в мезенхиму между зубным сосочком и зубным мешочком, и постепенно спускается от эмалевого органа к основанию сосочка и охватывает удлиняющийся зубной сосочек.

Внутренние клетки корневого влагалища не дифференцируются в энамелобласты, а индуцируют дифференцировку периферических клеток сосочка, которые превращаются в одонтобласты корня зуба.

Одонтобласты образуют дентин корня, который откладывается по краю корневого влагалища.

Клетки корневого влагалища распадаются на небольшие анастомозирующие тяжи – эпителиальные остатки (островки) Малассе (могут быть источником развития кист и опухолей).

По мере разрушения влагалища мезенхимные клетки зубного мешочка вступают в контакт с дентином и дифференцируются в цементобласты, которые начинают откладывать цемент поверх дентина корня..

Периодонт развивается из зубного мешочка вскоре после начала формирования корня зуба. Клетки мешочка делятся и дифференцируются в фибробласты, которые начинают образовывать коллагеновые волокна и основное вещество. Развитие периодонта включает рост его волокон со стороны цемента и зубной альвеолы и становится интенсивнее непосредственно перед прорезыванием зуба.

Дентин корня отличается более низкой степенью минерализации, менее строгой ориентацией коллагеновых фибрилл, более низкой скоростью отложения. Окончательное формирование корневого дентина завершается лишь после прорезывания зубов: во временных зубах ~ через 1,5-2 года, а в постоянных – через 2-3 года от начала прорезывания

Прорезывание зубов – постепенное появление коронок зубов над поверхностью альвеолярного отростка челюсти и десны; заканчивается с появлением над поверхностью десны всей коронки зуба (до шейки). У человека зубы прорезываются дважды.

При первом прорезывании которое начинается на 6-м мес и заканчивается к 24-30-му мес жизни ребёнка, появляются 20 временных (молочных) зубов.

Теории, объясняющие механизмы прорезывания :

– Теория роста корня зуба (удлиняющийся корень упирается в дно альвеолы появление силы, выталкивающей зуб вертикально;

– Теория гидростатического давления

– Теория перестройки костной ткани

– Теория тяги периодонта (укорочение пучков коллагена и сократительная активность фибробластов)

Перед прорезыванием эмаль покрыта редуцированным эмалевым эпителием (РЭЭ). Редуцированный эмалевый эпителий, в виде нескольких слоёв уплощенных клеток, образован энамелобластами, закончившими выработку эмали, а также клетками промежуточного слоя, пульпы и наружного слоя эмалевого органа

Изменения тканей, покрывающих прорезывающийся зуб .

При приближении зуба к слизистой оболочки полости рта происходят регрессивные изменения в соединительной ткани, отделяющей зуб от эпителия слизистой оболочки. Процесс ускоряется вследствие ишемии, обусловленной давлением прорезывающего зуба на ткань. Редуцированный эмалевый эпителий, покрывающий коронку зуба в виде нескольких слоёв уплощенных клеток (образован энамелобластами, закончившими выработку эмали, а также клетками промежуточного слоя, пульпы и наружного слоя эмалевого органа), выделяет лизосомальные ферменты, способствующие разрушению соединительной ткани. Приближаясь к эпителию, выстилающему полость рта, клетки редуцированного эмалевого эпителия делятся и в дальнейшем сливаются с ним. Эпителий, покрывающий коронку зуба, растягивается и дегенерирует; через образовавшееся отверстие зуб прорывает ткани и возвышается над десной – прорезывается. При этом кровотечение отсутствует, так как коронка продвигается через выстланный эпителием канал.

Стадия выпадения молочных зубов и замены их на постоянные. Закладка постоянных зубов образуется на 5-м месяце эмбриогенеза в результате отрастания эпителиальных тяжей от зубных пластинок. Постоянные зубы развиваются очень медленно, располагаясь рядом с молочными зубами, отделяясь от них костной перегородкой. К моменту смены молочных зубов (6-7 лет) остеокласты начинают разрушать костные перегородки и корни молочных зубов. В результате молочные зубы выпадают и заменяются быстро растущими в то время постоянными зубами.

В ходе прорезывания постоянных зубов происходит разрушение и выпадение временных, которое включает резорбцию зубных альвеол и корней зубов. По мере того, как постоянный зуб начинает своё быстрое вертикальное перемещение, он оказывает давление на альвеолярную кость, окружающую временный зуб. Вследствие этого давления, в соединительной ткани, отделяющей коронку постоянного зуба от альвеолы временного зуба, дифференцируются остеокласты (одонтокласты), которые начинают разрушать костную перегородку, разделяющую лунку молочного и постоянного зубов, и корень временного зуба.

Остеокласты-одонтокласты располагаются на поверхности корня зуба в лакунах, и разрушают ткани корня зуба – цемент и дентин. Корневая пульпа молочного зуба замещается грануляционной тканью, богатой кровеносными сосудами и остеокластами и способствующей рассасыванию корня изнутри и образование одонтокластов, которые осуществляют резорбцию предентина и дентина со стороны пульпы. Процессы резорбции корня временного зуба приводят к утрате связи зуба со стенкой альвеолы и выталкиванию коронки в полость рта (обычно под действием жевательных сил).

План

ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ МОЛОЧНЫХ ЗУБОВ

^ ПЕРИОД ЗАКЛАДКИ ЗУБНЫХ ЗАЧАТКОВ

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ЗУБНЫХ ЗАЧАТКОВ.

ГИСТОГЕНЕЗ ЗУБА

Образование дентина (дентиногенез)

Клиническое значение нарушений дентиногегеза

Образование эмали (энамелогенез)

Клиническое значение нарушений амелогенеза

Образование цемента, развитие периодонта и пульпы зуба

Изменения тканей при прорезывании зуба

ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ МОЛОЧНЫХ ЗУБОВ

Непрерывный процесс развития зуба делят на три основных периода:

период закладки зубных зачатков;
период формирования и дифференцировки зубных зачатков;
период образования тканей зуба (гистогенез тканей зуба).

ПЕРИОД ЗАКЛАДКИ ЗУБНЫХ ЗАЧАТКОВ

Зубная пластинка . На 6-й неделе внутриутробного развития многослойный эпителий, выстилающий полость рта, по всей длине верхней и нижней челюстей образует утолщение вследствие активного размножения его клеток. Это утолщение (первичный эпителиальный тяж) врастает в мезенхиму, почти сразу же разделяясь на две пластинки - вестибулярную и зубную. Вестибулярная пластинка характеризуется быстрой пролиферацией клеток и их погружением в мезенхиму с последующей частичной дегенерацией в центральных участках, в результате чего начинает формироваться щель (щечно-губная борозда ), отделяющая щеки и губы от области расположения будущих зубов и отграничивающая собственно полость рта его преддверия.

^ Зубная пластинка имеет вид дуги или подковы, располагаясь почти вертикально с некоторым наклоном назад. Митотическая активность клеток мезенхимы, непосредственно прилежащих к формирующейся зубной пластинке, также усилена.

^ Формирование закладок эмалевых органов . На 8-й неделе эмбрионального развития в каждой челюсти на наружной поверхности зубной пластинки (обращенной к губе или щеке) по нижнему краю в десяти различных точках образуются округлые или овальные выпячивания (зубные почки), соответствующие расположению будущих временных зубов – Закладки эмалевых органов. Эти закладки окружены скоплениями клеток мезенхимы, которые несут сигналы, индуцирующими образование эпителием полости рта зубной пластинки, а в дальнейшем формирование из последней эмалевых органов.

^ Формирование зубных зачатков . В области зубных почек клетки эпителия пролиферируют по свободному краю зубной пластинки и начинают внедрятся в мезенхиму. Рост закладок эмалевых органов происходит неравномерно, - эпителий как бы обрастает конденсированные участки мезенхимы. В результате формирующийся эпителиальный эмалевый орган первоначально приобретает вид «шапочки», которая охватывает скопление мезенхимальных клеток – зубной сосочек. Мезенхима, окружающая эмалевый орган, также конденсируется, образуя зубной мешочек (фолликул). Последний в дальнейшем дает начало ряду тканей поддерживающего аппарата зуба.

Эмалевый орган, зубной сосочек и зубной мешочек в совокупности образуют зубной зачаток.

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА ЗУБНЫХ ЗАЧАТКОВ.

По мере роста эмалевого органа он становится более объемным и вытягивается, приобретая форму «колокольчика», а зубной сосочек, заполняющий его полость, удлиняется. В этой стадии эмалевый орган состоит из:

наружных эмалевых клеток (наружный эмалевый эпителий);
внутренние эмалевые клетки (внутренний эмалевый эпителий);
промежуточный слой;
пульпа эмалевого органа (звездчатый ретикулум).

На этой стадии эмалевый орган сопровождают:

эмалевый узелок и эалевый тяж;
зубной сосочек;
зубной мешочек.

ГИСТОГЕНЕЗ ЗУБА

Образование дентина (дентиногенез)

Образование дентина начинается на конечных этапах стадии «колокольчика» с дифференцировки периферических клеток зубного сосочка, превращающихся в одонтобласты, которые приступают к выработке дентина. Отложение первых слое дентина индуцирует дифференцировку внутренних клеток эмалевого органа в секреторно-активные энамелобласты, которые начинают продуцированть эмаль поверх образующегося слоя дентина. Вместе с тем, сами энамелобласты ранее дифференцировались под влиянием клеток внутреннего эмалевого эпителия. Такие взаимодействия, как и взаимодействия мезенхимы из эпителия на более ранних этапах развития зуба, являются примерами реципрокных (взаимных) индуктивных влияний.

Во внутриутробном периоде происходит образование твердых тканей лишь в коронке зуба, тогда как формирование его корня протекает уже после рождения, начинаясь незадолго до прорезывания и полностью завершаясь (для разных временных зубов) к 1,5 – 4 годам.

^ Образование дентина в коронке зуба

Образование дентина (детиногенез) начинается на верхушке зубного сосочка В зубах с несколькими жевательными бугорками образование дентина начинается независимо в каждом из участков, соответствующих будущим верхушкам бугорков, распространяясь по краям бугорков до слияния смежных центров образования дентина. Образующийся таким образом дентин формирует коронку зуба и называется коронковым.

Секреция и минерализация дентина происходят не одновременно: первоначально одонтобласты секретируют органическую основу (матрикс) дентина (предентин ), а в дальнейшем осуществляют его обызвествление. Предентин на гистологических препаратах имеет вид тонкой полоски оксифильного материала, расположенной между слоем одонтобластов и внутренним эмалевым эпителием.

В ходе дентиногенеза сначала вырабатывается плащевой дентин – наружный слой толщиной до 150 мкм. В дальнешем происходит образование околопульпарного дентина , который составляет основную массу этой ткани и располагается кнутри от плащевого дентина. Процессы образования плащевого и околопульпарного дентина имеют как ряд закономерностей, так и ряд особенностей.

^ Образование плащевого дентина. Первый коллаген, синтезированный одонтобластами и выделенный ими во внеклеточное пространство, имеет вид толстых фибрилл, которые располагаются в основном веществе непосредственно под базальной мембраной внутреннего эмалевого эпителия. Эти фибриллы ориентированы препендикулярно базальной мембране и формируют пучки, называемые радиальными волокнами Корфа . Толстые коллагеновые волокна совместно с аморфным веществом образуют органический матрикс плащевого дентина , слой которого достигает 100-150 мкм.

^ Обызвествление дентина начинается в конце 5-го месяца внутриутробного развития и осуществляется одонтобластами посредством их отростков. Образование органической матрицы дентина опережает его обызвествление, поэтому его внутренний слой (предентин) всегда остается неминерализованным. В плащевом дентине между коллагеновыми фибриллами появляются окруженные мембраной матричные пузырьки, содержащие кристаллы гидроксиапатита. Эти кристаллы быстро растут и, разрывая мембраны пузырьков, в виде агрегатов кристаллов разрастаются в различных направлениях, сливаясь с другими скоплениями кристаллов.

^ Образование околопульпарного дентина происходит после завершения формирования плащевого дентина и отличается некоторыми особенностями. Коллаген, выделяемый одонтобластами, формирует боле тонкие и плотно расположенные фибриллы, которые переплетаются друг с другом и располагаются, преимущественно, перпендикулярно ходу дентинных трубочек или параллельно поверхности зубного сосочка. Расположенные таким образом фибриллы образуют так называемые тангенциальные волокна Эбнера.

Основное вещество околопульпарного дентина вырабатывается исключительно одонтобластами, которые к этому времени уже полностью завершают формирование межклеточных соединений и тем самым отделяют предентин от дифференцирующейся пульпы зуба. Состав органического матрикса околопульпарного дентина отличается от такового в плащевом дентине вследствие секреции одонтобластами ряда ранее не вырабатывавшихся фосфолипидов, липидов и фосфопротеинов. Обызвествление околопульпарного дентина осуществляется без участия матричных пузырьков.

^ Минерализация околопульпарного дентина происходит путем отложения кристаллов гидроксиапатита на поверхности и внутри коллагеновых волокон, а также между ними (без участия матричных пузырьков) в виде округлых масс – глобул (калькосферитов). Последние в дальнейшем увеличиваются и сливаются друг с другом, формируя однородную обызвествленную ткань. Такой характер обызвествления хорошо заметен в периферических участках околопульпарного дентина вблизи плащевого дентина, где крупные глобулярные массы сливаются неполностью, оставляя гипоминерализованные участки, называемые интерглобулярным дентином . Размеры глобул зависят от скорости образования дентина. Увеличение объема интерглобулярного дентина характерно для нарушений дентиногенеза, связанных с дефектами обызвествления, например, вследствие авитаминоза D, недостаточности кальцитонина или воздействия повышенных концентраций фтора.

Длительность периода активности одонтобластов, осуществляющих отложение и минерализацию дентина, составляет примерно 350 суток во временных зубах, а в постоянных – около 700 суток. Эти процессы характеризуются определенной периодичностью, благодаря которой в дентине модно обнаружить так называемые ростовые линии. Их появление обусловлено небольшими периодическим изменениями направления отложения коллагеновых волокон. Так с интервалом, равным в среднем, 4 мкм, выявляются суточные линии роста; на расстоянии около 20 мкм обнаруживаются более отчетливо выраженные ростовые линии Эбнера свидетельствующие о существовании цикличности отложения дентина с периодом около 5 суток (инфрадианный ритм). Минерализация дентина также осуществляется ритмически с периодом около 12 часов (ультрадианный ритм), независимым от цикличности выработки органической матрицы.

^ Образование перитубулярного дентина. В начале формирования дентина дентинные трубочки имеют значительный просвет, который в дальнейшем уменьшается. Это происходит вследствие отложения изнутри на их стенках перитубулярного дентина , который правильнее было бы назвать интратубулярным дентином. Перитубулярный дентин отличается от интертубулярного дентинаболее высоким содержанием гидроксиапатита. Его секреция осуществляется отростками одонтобластов, расположенными в дентинных трубочках. Минерализация секретируемой органической основы дентина обеспечивается переносом кальция тремя способами:

в составе матричных пузырьков, которые располагаются по периферии цитоплазмы отростков и выделяются во внеклеточное пространство;
по интратубулярной (дентинной) жидкости;
в химической связи с фосфолипидами мембраны отростка.

Перитубулярный дентин встречается в небольшом количестве в зубах молодых людей, в интерглобулярном дентине он отсутствует.

^ Образование дентина в корне зуба

Образование дентина в корне зуба протекает в основном так же, как и в коронке, однако оно происходит на более поздних стадиях, начинаясь до, а завершаясь после прорезывания зуба. В период формирования коронки большая часть эмалевого органа, участвовавшего в образовании коронки, уже подверглась регрессивным изменениям. Его компоненты утратили характерную дифференцировку и превратились в несколько слоев уплощенных клеток, образующих редуцированный эмалевый эпителий, который поркувает коронку зуба. Зона активности эмалевого органа на этой стадии перемещается в область шеечного отдела петли, где соединяются клетки внутреннего наружного эпителия. Отсюда вследствие пролиферации этих клеток в мезенхиму между зубным сосочком и зубным мешочком врастает двухслойный эпителиальный тяж цилиндрической формы – эпителиальное (гертвиговское) корневое влагалище . Это влагалище постепенно в виде удлиняющейся юбки спускается от эпителиального органа к основанию сосочка. В отличие от внутреннего эпителия эмалевого органа, внутренние клетки корневого влагалища не дифференцируются в энамелобласты и сохраняют кубическую форму. По мере того, как эпителиальное корневое влагалище охватывает удлиняющийся зубной сосочек, его внутренние клетки индуцируют дифференцировку периферических клеток сосочка, которые превращаются в одонтобласты корня зуба. Загнутый внутрь край корневого влагалища, называемый эпителиальной диафрагмой, охватывает эпителиальное отверстие. При формировании корней многокорневых зубов имеющийся вначале корневой канал подразделяется на два или три более узких канала за счет краев эпителивльной диафрагмы, которые в виде двух или трех языков направляются навстречу друг другу и, в конечном итоге сливаются воедино.

После образования одонтобластами по краю эпителиального влагалища дентина корня в эпителий влагалища, в различных его участках, врастает соединительная ткань. Вследствие этого корневое влагалище распадается на многочисленные небольшие анастомозирующие тяжи, называемые эпителиальными остатками (островками) Малассе (см. лекцию «Строение парадонта»). В то время как ближайшие к коронке участки эпителиального влагалища подвергаются распаду, апикальные участки продолжают врастать в соединительную ткань, индуцируя дифференцировку одонтобластов и определяя форму корня зуба. Эпителиальные остатки Малассе, включающие наряду с материалом распавшегося корневого влагалища также остатки зубной пластинки, способны играть важную роль в патологии, так как они могут служить центрами формирования цементиклей и источником развития кист и опухолей (см. лекцию «Строение парадонта» ).

При формировании корня растущий край эпителиального влагалища может встретить на своем пути кровеносный сосуд или нерв. В таком случае он обрастает по краям эти структуры, причем в области их расположения периферические клетки зубного сосочка не входят в соприкосновении с внутренним слоем эпителиального влагалища. По этой причине они не превращаются в одонтобрасты и, в данном участке корня будет иметься дефект дентина – добавочный (латеральный) канал корня зуба , связывающий пульпу с окружающей зуб соединительной тканью периодонта. Такие каналы могут служить путями распространения инфекции. В некоторых случаях отдельные внутренние клетки эпителиального корневого влагалища, контактируя с дентином, способны дифференцироваться в энамелобласты, которые будут вырабатывать мелкие капли эмали, связанные с поверхностью корня или располагающиеся в периодонте («эмалевые жемчужины») .

Дентин корня отличается от дентина коронкового химическим составом некоторых органических компонентов, более низкой степенью минерализации, отсутствием строгой ориентации коллагеновых волокон и более низкой скоростью отложения.

Окончательное формирование корневого дентина завершается лишь после прорезывания зубов, во временных зубах приблизительно через 1,5-2 года, а в постоянных, в среднем – через 2-3 года от начала прорезывания.

В целом, образование дентина продолжается до приобретения зубами окончательной анатомической формы, такой дентин называется первичным, или физиологическим. Более медленное образование дентина в полностью сформированном зубе (вторичного дентина) продолжается в течение всей жизни и приводит к прогрессивному уменьшению пульпарной камеры. Вторичный дентин содержит меньшие концентрации гликозаминогликанов и характеризуется более слабой минерализацией, чем первичный дентин. Между первичным и вторичным дентином можно выявить отчетливую линию покоя. Третичный дентин, или репаративный дентин откладывается в определенных участках в ответ на повреждение зуба. Скорость его отложения зависит от степени повреждения: чем значительнее повреждение, тем она выше (достигает 3,5 мкм/сут).

Клиническое значение нарушений дентиногегеза

Нарушение дентиногенеза может произойти при формировании его органического матрикса, при минерализации или на обоих этих этапах. Аномалии матрикса характерны для наслежственного заболевания, называемого несовершенный дентиногенез (dentinogenesis inperfecta). При этом заболевании структура эмали не изменена, однако ее соединение с дентином непрочно, вследствие чего эмаль откалывается. При нарушении обызвествления выявляются калькосфериты, которые не сливаются друг с другом, оставляя очень крупные зоны интерглобулярного дентина.

Образование эмали (энамелогенез)

Эмаль является секреторным продуктом эпителия, причем ее образование существенно отличается от развития всех других твердых тканей тела, которые являются производными мезенхимы. Амелогенез протекает в три стадии:

стадия секреции и первичной минерализации эмали;
стадия созревания (стадия вторичной минерализации) эмали;
стадия окончательного созревания (стадия третичной минерализации) эмали

В течение первой из них – стадии секреции и первичной минерализации эмали – энамелобасты секретируют органическую основу эмали, которая почти сразу же подвергается первичной минерализации. Однако, образовавшаяся таким образом эмаль – сравнительно мягкая ткань и содержит много органического вещества. В течение второй стадии амелогенеза – стадии созревания (вторичной минерализации) эмали она претерпевает дальнейшее обызвествление, которое происходит не только в результате дополнительного включения в ее состав минеральных солей, но и путем удаления большей части органического матрикса. Третья стадия анамелогенеза – стадия окончательного созревания (третичной минерализации) эмали осуществляется после прорезывания зуба и характеризуется завершением минерализации эмали преимущественно путем поступления ионов из слюны.

Энамелобласты

Клетки, образующие эмаль – энамелобласты возникают вследствие преобразования преэнамелобластов, которые в свою очередь, дифференцируются из клеток внутреннего эмалевого эпителия. Дифференцировке энамелобластов к началу амелогенеза предшествуют изменения эмалевого органа, затрагивающие все его слои. Клетки наружного эмалевого эпителия из кубического превращаются в плоские. Изменяется и общая форма эмалевого органа – его гладкая наружная поверхность становится неровной, фестончатой вследствие вдавления в нее во многих участках окружающей мезенхимы зубного мешочка и петель капилляров. При этом площадь поверхности соприкосновения мезенхимы и наружного эпителия возрастает, капилляры, растущие со стороны мезенхимы, приближаются к внутреннему эмалевому эпителию, а разделяющая их пульпа эмалевого органа уменьшается в объеме. Указанные изменения способствуют усилению питания слоя дифференцирующихся энамелобластов со стороны зубного мешочка. Тем самым компенсируется прекращение поступления к ним метаболитов из зубного сосочка, ранее служившего основным источником питания преэнамелобластов, а теперь отрезанного от них вследствие отложения между ними слоя дентина. Одновременно с этим в клетках эпителия внутреннего эмалевого органа происходит изменение полярности, в результате чего базальный и апикальный полюса меняются своими местами. Комплекс Гольджи и центриоли преэнамелобластов, располагавшиеся в у полюса, обращенного к промежуточному слою (ранее бывшему апикальным), смещаются к противоположному полюсу клетки (который теперь становится апикальным). Митохондрии, которые исходно были диффузно разбросаны по цитоплазме, концентрируются в области, ранее занимаемой комплексом Гольджи и становящейся базальной частью клетки.

Энамелобласты дифференцируются лишь спустя 24-36 часов после завершения функционального созревания прилежащих к ним одонтобластов. Окончательным сигналом для этого процесса служит начало образования последними предетина, в частности, его коллагена и (или) протеогликанов. Этим объясняется то, что амелогенез всегда отстает от дентиногенеза. По той же причине первые секреторно-активные энамелобласты образуются там, где начинается отложение дентина – в области будущей режущей кромки коронки передних или жевательных бугров задних. Отсюда волна дифференцировки энамелобластов распространяется в направлении к краю эмалевого органа до шеечной петли. Связь дифференцировки энамелобластов с образованием дентина служит еще одним примером взаимной индукции, так как индукция развития одонтобластов осуществлялась внутренними клетками эмалевого органа.

Секреторно-активный одонтобласт представляет собой высокую призматическую клетку (соотношение длины к ширине – до 10:1) с высокодифференцированной цитоплазмой. В апикльной части располагаются крутпный комплекс Гольджи, цистерны гранулярной эндоплазматической сети, митохондрии. Поляризация сопровождается реорганизацией цитоскелета и заканчивается появлением в их апикальной частиотростка Томса. Функционально дифференцировка преэнамелобластов в энамелобласты сопровождается угнетением способности к синтезу гликозаминогликанов и коллагена IV типа (компонента базальной мембраны) и появлением способности к синтезу специфических белков эмали – энамелинов и амелогенинов .

Секреция и первичная минерализация эмали

Секреция эмали энамелобластами начинается с выделения органического вещества между дентином и апикальной поверхностью энамелобластов в виде непрерывного слоя толщиной 5-15 мкм, в котором очень быстро происходят процессы обызвествления вследствие отложения кристаллов гидроксиапатита. При этом формируется слой начальной эмали . Отложение эмали начинается в области будущих режущей кромки передних зубов и жевательных бугорков задних, распространяясь в направлении шейки.

Особенностью эмали, отличающей ее от дентина, цемента и кости является то, что ее минерализация происходит очень быстро после секреции – период времени, разделяющий эти процессы, составляет лишь минуты. Поэтому при отложении эмали у нее практически отсутствует неминерализованный предшественник (предэмаль). Минерализация эмали – двухступенчатый процесс, включающий минерализацию и последующий рост кристаллов.

Энамелобласты контролируют транспорт неорганических ионов из капилляров зубного мешочка к поверхности эмали. Важную роль в минерализации эмали играют вырабатываемые энамелобластами белки, которые выполняют ряд функций:

участвуют в связывании ионов Ca 2+ и регуляции их транспорта секреторными энамелобластами;
создают начальные участки нуклеации (инициации) при формировании кристаллов гидроксиапатита;
способствуют ориентации растущих кристаллов гидроксиапатита;
формируют среду, обеспечивающую образование крупных кристаллов гидроксиапатита и их плотную укладку в эмали.

Белки эмали являются неколлагеновыми, что также отличает эмаль от других обызвествленных тканей человека. Основными белками в период ее секреции являются амелогенины , составляющие 90% белков, выделяемых энамелобластами. Амелогенины представляют собой гидрофобные белки. Они содержат большое количество пролина , глутамина и гистидина и образуются вследствие расщепления секретируемой крупной гликопротеиновой молекулы. Амелогенины подвижны, не связаны с кристаллами. Предполагают, что они модифицируются и мигрируют по эмали, участвуя в регуляции роста кристаллов в длину, ширину и толщину. Для продолжения роста кристаллов после из образования часть белков подлежит удалению. Это достигается двумя путями:

вследствие давления, создаваемого растущими кристаллами, амелогенины вытесняются из пространства между кристаллами в сторону энамелобластов;
часть белков, остающихся между быстро растущими кристаллами, подвергается расщеплению до низкомолекулярных веществ благодаря действию протеолитических ферментов, секретируемых энамелобластами.

Второй группой белков, находящихся в эмали, являются энамелины , которые связываются с кристаллами гидроксиапатита и характеризуются высоким содержанием глутамина , аспарагиновой кислоты и серина . Вероятно, энамелины являются не самостоятельным секреторным продуктом, а результатом полимеризации продуктов переваривания амелогенинов.

В начальной эмали мелкие кристаллы гидроксиапатита располагаются неупорядоченно (преимущественно перпендикулярно поверхности дентина) и интердигитируют с кристаллами дентина. По мнению некоторых авторов, кристаллы денина являются участками нуклеации (инициации) для формирования кристаллов в эмали.

После отложения первого слоя начальной (беспризменной) эмали энамелобласты отодвигаются от поверхности дентина и образуют отростки Томса , что служит признаком полного завершения их функциональной дифференцировки. Хотя цитоплазма энамелобласта непосредственно переходит в цитоплазму отростка, их условной границей считают уровень апикального комплекса межклеточных соединений. Цитоплазма тела клетки содержит преимущественно органеллы синтетического аппарата, а цитоплазма отростка – секреторные гранулы и мелкие пузырьки.

Последующие порции образующейся эмали заполняют межклеточные пространства между отростками Томса. Эта эмаль секретируется периферическими участками энамелобластов у основания их отростков на уровне апикальных комплексов соединений. В дальнейшем она превратится в межпризменную эмаль. В результате возникает ячеистая структура в виде сот, стенки которых образованы будущей межпризменной эмалью, а внутри каждой ячейки находится отросток Томса. Сформировавшись, такая ячеистая структура определит характер строения эмали, в том числе форму, размеры и ориентацию эмалевых призм, которые будут образовываться отростками Томса и заполнять отверстия в ячейках. Таким образом, межпризменная эмаль оказывает начальное организующее влияние на строение всей образующейся эмали.

По вопросу о механизмах формирования эмалевых призм и судьбе отростка Томса имеются разногласия. Наиболее распространено представление о том, что секреторно-активные энамелобласты вместе со своими отростками постоянно оттесняются новообразованной эмалью к ее периферии. Смещение происходит под углом к дентинно-эмалевой границе. В соответствии с другими взглядами, отросток остается на месте и сдавливается растущей призмой. В этом случае в ходе энамелогенеза более удаленный от тела клетки отдел отростка непрерывно отмирает, а находящийся у тела клетки – растет.

При арочной конфигурации эмалевых призм каждая из них образуется не одним энамелобастом; фактически, в ее формировании принимают участие четыре клетки, причем одна из них образует «головку» призмы, а три других совместно формируют «хвост» (межпризменную эмаль). В свою очередь, каждый энамелобласт участвует в образовании четырех призм: он формирует «головку» одной призмы и «хвосты» четырех других.

Ориентация кристаллов в образующихся призмах отличается от таковой в межпризменных участках. В призмах, особенно в ее центральных участках, большая часть кристаллов располагаются параллельно вдлоь их оси, а в периферических – отклоняются от нее. В межпризменных участках кристаллы лежат под прямым углом к кристаллам центральной части призы.

Рост эмалевых призм осуществляется циклически, вследствие чего на каждой из них с интервалом в 4 мкм обнаруживается поперечная исчерченность, соответствующая 24-частовому ритму секреции и минерализации эмали. При образовании эмали отмечается и более медленная (околонедельная) ритмичность ее отложения, которая проявляется возникновением ростовых линий эмали (линии Ретциуса). На продольных шлифах они видны как коричневые линии, идущие косо от поверхности эмали к дентинно-эмалевой границе, на поперечных – как концентрические круги, соответствующие фронтам отложения эмали. Эти линии связаны с периодичность обызвествления (по другим сведениям – образования органической матрицы) эмали. Согласно новейшим данным, появление линий Ретциуса связано с периодическим изгибом эмалевых призм вследствие сжатия отростков Томса, сочетающийся с увеличением секреторной поверхности, образующей межпризменную эмаль.

Эмалевые белки обнаруживаются во всех участках новообразованной эмали, однако, по мере ее созревания наибольшая концентрация их сохраняется в периферическом слое эмалевых призм, по традиции называемом оболочкой . Это связывают с тем, что в оболочках кристаллы гидроксиапатита расположены под различными углами, вследствие чего они упакованы неплотно, и белки, заполняющие пространства между ними, удаляются неполностью. Таким образом, оболочки представляют собой не самостоятельные образования, а лишь периферические отделы самих эмалевых призм с менее упорядоченным расположением кристаллов и повышенным содержанием белков.

Образование эмали в виде эмалевых призм начинается у начальной эмали (вблизи поверхности дентина) и закачивается у наружной поверхности эмали, где образуется слой конечной эмали . По своему строению конечная эмаль сходна с начальной и также не содержит призм.

В ходе амелогенеза клетки наружного эмалевого эпителия, пульпы эмалевого органа и промежуточного слоев утрачивают свои индивидуальные морфологические особенности и образуют единый пласт многослойного эпителия, прилежащий к энамелобластам.

^ Созревание (вторичная минерализация) эмали

Эмаль, образованная секреторными энамалобластами и подвергшаяся первичной минерализации , является незрелой . Она на 70% состоит из минеральных солей и на 30% - из органического матрикса. Такая эмаль имеет консистенцию хряща и неспособна, выполнять свою функцию. Она сохраняется после декальцинации и поэтому хорошо выявляется на гистологических препаратах. Единственным участком более минерализованной эмали является ее самый внутренний слой. Толщина его несколько микрометров (начальная эмаль).

Зрелая эмаль на 95% образована минеральными солями и на 1,2% - органическими веществами. Почти вся она состоит плотно расположенных кристаллов гидроксиапатита. Органическая (белковая)матрица эмали имеет вид трехмерной сети фибриллярных структур толщиной около 8 нм, связанных друг с другом и с кристаллами гидроксиапатита. При декальцинации эмаль практически полностью растворяется и, поэтому на гистологических срезах местам ее расположения соответствуют пустые пространства.

В процессе созревания (вторичной минерализации ) эмали , происходящем по завершении ее секреции и первичной минерализации, содержание минеральных солей в ней значительно увеличивается, что приводит резкому повышению ее твердости. Это осуществляется путем притока и включения минеральных солей в эмаль при одновременном удалении из нее органических соединений (главным образом, белков) и воды. Созревание эмали, также как и ее секреция, начинаются по режущей кромке передних зубов и на жевательных буграх задних, распространяясь в направлении шейки зуба.

В результате процесса созревания наиболее высокий уровень минерализации эмали достигается в ее поверхностном слое, причем в направлении дентинно-эмалевой границе он снижается вплоть до самого внутреннего слоя начальной эмали, который также характеризуется повышенным содержанием минеральных веществ.

Вторичная минерализация эмали обеспечивается благодаря активной деятельности энамелобластов (энамелобластов стадии созревания ), которые образуются в результате структурно-функциональных преобразований энамелобластов стадии секреции (секреторно-активных энамелобластов) (проверить!), завершивших свою деятельность. Последним продуктом синтеза секреторно-активных энамелобластов является материал, образующий структуру, сходную с базальной мембраной. Этот материал откладывается на поверхности эмали и служит местом прикрепления полудесмосом энамелобластов (первичная кутикула эмали, или насмитова оболочка) . По завершении секреции эмали энамелобласты проходят короткую переходную фазу, в течение которой они укорачиваются, утрачивают отростки Томса и включаются в процесс созревания эмали. Избыточные органеллы, участвовавшие в процессах секреции, подвергаются аутофагии и перевариваются лизосомальными ферментами. Часть энамалебластов гибнет путем апоптоза и фагоцитируется соседними клетками.

Циклический характер процесса созревания эмали отражается на морфологических особенностях энамелобластов. Среди последних обнаруживаются клетки двух типов, способных к взаимным превращениям.

Энамелобласты первого типа характеризуются появлением на апикальной поверхности исчерченного края. Их базальные (удаленные от эмали) комплексы межклеточных соединений обладают значительной проницаемостью, а апикальные (прилежащие к энамелобластам) – высокой плотностью. Установлено, что эти клетки участвуют преимущественно в активном транспорте неорганических ионов, которые переносятся через их цитоплазму и выделяются на апикальной поверхности. Они обладают очень высокой концентрацией кальций-связывающих белков. Через исчерченный край происходит также и всасывание продуктов распада белков эмали.

Энамелобласты второго типа обладают гладкой апикальной поверхностью. Их базальные комплексы соединений непроницаемы, а апикальные обладают высокой проницаемостью. Эти клетки принимают основное участие в удалении из эмали органических веществ и воды. Молекулы этих веществ легко проникают в межклеточное пространство в области апикальных концов клеток, а затем транспортируются пузырьками, образующимися на их латеральных поверхностях.

После завершения созревания эмали слой энамелобластов и прилежащий к нему эпителиальный пласт (образованный наружным эмалевым эпителием, спавшейся пульпой и промежуточным слоем эмалевого органа) вместе образуют редуцированный зубной эпителий (вторичную кутикулу эмали), который покрывает эмаль и выполняет защитную роль, особенно существенную до прорезывания зуба.

^ Окончательное созревание (третичная минерализация) эмали

Созревание эмали, связанное с нарастанием в ней содержания минеральных веществ, не полностью завершается в сформированной коронке непрорезавшегося зуба. Окончательное созревание эмали происходит уже после прорезывания зуба, особенно интенсивно в течение первого года нахождения коронки в полости рта. Основным источником неорганических веществ, поступающих в эмаль, служит слюна, хотя некоторое их количество может поступать со стороны дентина. В связи с этим особую важность для полноценной минерализации эмали в этот период имеет минеральный состав слюны, в том числе наличие в ней необходимого количества ионов, кальция, фосфора фтора. Последние включаются в кристаллы гидроксиапатита эмали и повышают ее кислотоустойчивость. В дальнейшем, в течение всей жизни эмаль участвует в обмене ионов, подвергаясь процессам деминерализации (удаление минеральных веществ) и реминерализации (поступления минеральных веществ), сбалансированных в физиологических условиях.

Клиническое значение нарушений амелогенеза

Энамалобласты чувствительны к внешним влияниям, которые приводят к отклонениям нормального течения амелогенеза. Даже небольшие воздействия могут проявляться морфологически заметными изменениями состава эмали и ее количества. Более значительные поражения способны приводить к глубоким нарушениям энамелогенеза и даже гибели энамелобластов.

Если воздействие повреждающего фактора приходится на период секреции эмали, то количество образующейся эмали (толщина ее слоя) в данном участке снижается. Такое нарушение носит название гипоплазия эмали, или ее недоразвитие.

Если воздействие приходится на период созревания эмали, в большей или меньшей степени нарушается ее минерализация. Такое состояние называется гипокальцификацией эмали. При этом эмаль со сниженным содержанием минеральных веществ легко подвергается декальцификации и кариесу.

Гипоплазия и гипокальцификация эмали могут затрагивать один, несколько зубов или все зубы. В этих случаях причины нарушения имеют локальный,системный или наследственный характер, соответственно. Наиболее распространенными системными факторами являются эндокринопатии, заболевания сопровождающиеся лихорадочными состояниями, нарушения питания и токсическое воздействие некоторых веществ.

Локальная гипоплазия эмали может затрагивать один зуб или его часть. Она обычно обусловлена местными нарушениями, например травмой, остемиелитом. В постоянном зубе она может вызываться периапикальной инфекцией соответствующего временного зуба.

Системная гипоплазия эмали развивается при различных инфекционных заболеваниях и метаболических нарушениях, охватывая несколько зубов, в которых во время болезни происходило формирование эмали. По выздоровлении нормальный процесс амелогенеза возобновляется. В результате на зубах клинически заметны полоски гипоплазированной эмали, чередующиеся с нормальной эмалью. Если нормальное развитие эмали несколько раз прерывается вследствие метаболических расстройств, то возникает множественная гипоплазия эмали.

Дефекты эмали могут обусловливаться приемом антибиотиков тетрациклинового ряда. Тетрациклины включаются в обызвествляющиеся ткани, приводя к гипоплазии эмали и ее коричневой пигментации. Степень повреждения эмали зависит от дозировки антибиотика и длительности его применения.

Наследственная (врожденная) гипоплазия эмали, или несовершенный амалогенез , затрагивает все зубы (как временные, так и постоянные), в которых поражается вся коронка. Так как толщина эмали при этом резко снижается, зубы имеют желто-коричневый цвет. Несовершенный амалогенез может сочетаться с несовершенным дентиногенезом.

Локальная гипокальцификация эмали , как правило, обусловлена местными нарушениями. Системная гипокальцификация охватывает все зубы, в которых действие повреждающего фактора пришлось на период созревания эмали. Наиболее распространенным примером такого нарушения может быть аномальное обызвествление эмали при повышении содержания фтора в питьевой воде (в 5 и более раз превышающих его концентрацию во фторированной воде), приводящем к развитию заболевания, именуемого флюорозом. Для него характерно образование так называемой «изъеденной молью» эмали, в которой обнаруживаются множественные участки гипоминерализации.

Врожденная гипокальцификация эмали – наследственное заболевание, при котором нарушения выявляются во всех зубах. Сразу после прорезывания коронка имеет нормальную форму, однако эмаль отличается мягкостью, тусклым цветом, быстро стирается или отделяется слоями.

Образование цемента, развитие периодонта и пульпы зуба

Образование цемента (цементогенез)

При формировании корня зуба дентин откладывается во внутренней поверхности эпителиального (гертвиговского) корневого влагалища, которое отделяет зубной сосочек от зубного мешочка. В ходе дентиногенеза коренвое влагалище распадается на отдельные фрагменты (эпителиальные остатки Малассе), вследствие чего малодифференцированные соединительнотканные клетки зубного мешочка вступают в контакт с дентином и дифференцируются в цементобласты – клетки, образующие цемент. Цементобласты представляют собой клетки кубической формы с высоким содержанием митохондрий, крупным комплексом Гольджи, хорошо развитой ГЭС.

Цементобласты начинают вырабатывать органический матрикс (цементоид), который состоит из коллагеновых волокон и основного вещества. Цементоид откладывается поверх дентина корня и вокруг пучков волокон формирующегося периодонта. По некоторым сведениям, однако, отложение цементоида происходит не непосредственно на поверхности плащевого дентина, а поверх особого высокоминерализованного бесструктурного слоя (гиалинового слоя Хоупвелла-Смита ) толщиной 10 мкм, покрывающего дентин корня и образованного, как предполагают, клетками эпителиального корневого влагалища до его распада. Этот слой, вероятно, способствует прочному прикреплению цемента к дентину и волокон периодонтальной связки к цементу.

Вторая фаза образования цемента заключается в минерализации цементоида путем отложения в него кристаллов гидроксиапатита. Кристаллы откладываются сначала в матричных пузырьках, в дальнейшем происходит минерализация коллагеновых фибрилл цемента. Отложение цемента является ритмическим процессом, в котором образование нового слоя цементоида сочетается с обызвествлением ранее сформированного слоя. Наружная поверхность цементоида покрыта цементобластами. Между ними в цемент вплетаются соединительнотканные волокна периодонта, состоящие из многочисленных коллагеновых волокон, называемые шарпеевскими фибриллами.

По мере образования цемента цементобласты либо смещаются на его периферию, либо замуровываются в нем, располагаясь в лакунах и превращаясь в цементоциты . Первым образуется цемент, не содержащий клеток (бесклеточный , или первичный ), он медленно откладывается и по мере прорезывания зуба, покрывая 2 / 3 поверхности его корня, ближайшие к коронке.

После прорезывания зуба, образуется цемент, содержащий клетки (клеточный , или вторичный ). Клеточный цемент располагается в апикальной 1 / 3 корня. Его формирование происходит быстрее, чем бесклеточного цемента, по степени минерализации он уступает ему. Матрикс клеточного цемента содержит внутренние (собственные) коллагеновые волокна, образованные цементобластами, и внешние (наружные) волокна, проникающие в него из периодонта. Внешние волокна проникают в цемент под углом к его поверхности, а собственные волокна располагаются вдоль поверхности корня, оплетая сеть внешние волокна. Образование вторичного цемента является непрерывным процессом, вследствие чего слой цемента с возрастом утолщается. Вторичный цемент участвует в адаптации поддерживающего аппарата зуба к изменяющимся нагрузкам и в репаративных процессах.

^ Развитие периодонта

Периодонт развивается из зубного мешочка вскоре после начала формирования корня зуба. Клетки мешочка пролиферируют и дифференцируются в фибробласты, которые начинают образовывать коллагеновые волокна и основное вещество. Уже на самых ранних стадиях развития периодонта его клетки располагаются под углом к поверхности зуба, вследствие чего и образующиеся волокна также приобретают косой ход. По некоторым сведениям, развитие волокон периодонта осуществляется из двух источников – со стороны цемента и со стороны альвеолярной кости. Рост волокон из первого источника начинается раньше и происходит достаточно медленно, причем лишь некоторые волокна доходят до середины периодонтального пространства. Волокна, растущие со стороны альвеолярной кости, имеют большую толщину, ветвятся и по скорости роста значительно опережают волокна, растущие из цемента, встречаются с ними и образуют сплетение.

До прорезывания зуба его цементно-эмалевая граница находится значительно глубже гребня формирующейся зубной альвеолы, затем, по мере образования корня и прорезывания зуба, она достигает того же уровня, а в полностью прорезавшемся зубе становится выше гребня альвеолы. При этом волокна формирующегося периодонта, связанные с гребнем, следуя за движением корня, вначале располагаются косо (под острым углом к стенке альвеолы), затем занимают горизонтальное положение (под прямым углом к стенке альвеолы) и в конечном итоге вновь принимают косое направление (под тупым углом к стенке альвеолы). Основные группы волокон периодонта формируются в определенной последовательности.

Толщина пучков волокон периодонта возрастает лишь после прорезывания зуба и начала его функционирования. В дальнейшем в течение всей жизни происходит постоянная перестройка периодонта в соответствии и изменяющимися условиями нагрузки.

^ Развитие пульпы зуба

Пульпа развивается из зубного сосочка, образованного эктомезенхимой. Сосочек первоначально состоит из отростчатых мезенхимных клеток, разделенных большими промежутками. Процесс дифференцировки мезенхимы сосочка начинается в области его верхушки, откуда далее распространяется к основанию. Сосуды начинают врастать в сосочек еще до появления первых одонтобластов, нервные волокна, однако, врастают в сосочек относительно поздно – с началом формирования дентина.

Клетки периферического слоя сосочка, прилежащие к внутреннему эмалевому эпителию, превращаются в преодонтобласты. А в дальнейшем - одонтобласты, которые начинают образовывать дентин. Ход дифференцировки одонтобластов описан выше. В центральных участках пульпы мезенхима постепенно дифференцируется в рыхлую неоформленную соединительную ткань. Большая часть клеток мезенхимы превращается в фибробласты, которые начинают секретировать компоненты межклеточного вещества. В последнем накапливается коллаген I и III типов. Несмотря на прогрессивное увеличение содержание коллагена в развивающейся пульпе, соотношение между коллагеном I и III типов остается неизменным, причем коллаген III типа присутствует в пульпе в необычно высокой для соединительной ткани концентрации. Коллаген сначала выявляется в виде изолированных фибрилл, лежащих без строгой ориентации, в дальнейшем фибриллы образуют волокна, складывающиеся в пучки. По мере созревания пульпы содержание в ней гликозамиогликанов снижается.

Одновременно в соединительной ткани пульпы происходит активное разрастание сосудов. В центре формирующейся пульпы зуба располагаются более крупные артериолы и венулы, на периферии развивается обширная капиллярная сеть, включающая как фенестрированные капилляры, так и капилляры с непрерывной сосудистой стенкой. Развитие сосудов сочетается с разрастанием нервных волокон и формированием их сетей.

Изменения тканей при прорезывании зуба

После завершения формирования коронки развивающийся зуб совершает небольшие движения, сочетающиеся с ростом челюсти. В ходе прорезывания зуб проделывает в челюсти значительный путь. Причем, его миграции сопутствуют изменения, основными из которых являются:

развитие корня зуба;
развитие периодонта;
перестройка альвеолярной кости;
изменение тканей, покрывающих прорезывающийся зуб.

Развитие корня зуба связано с врастанием в мезенхиму зубного сосочка эпителиального корневого влагалища, отходящего от шеечной петли эмалевого органа, Клетки влагалища индуцируют развитие одонтобластов корня, которые продуцируют его дентин. По мере разрушения влагалища мезенхимные клетки зубного мешочка дифференцируются в цементобласты, которые начинают откладывать цемент поверх дентина корня.

^ Развитие периодонта включает рост его волокон со стороны цемента и зубной альвеолы и становится интенсивнее непосредственно перед прорезыванием зуба.

Перестройка альвеолярной кости сочетает быстрое отложение костной ткани в одних участках с ее активной рзорбцией в других. Локализация изменений в альвеолярной кости, и их выраженность варьирует в различное время и неодинаковы в разных зубах. При формировании корня зуба он достигает дна костной ячейки и вызывает рзорбцию костной ткани, в результате чего освобождается место для окончательного формирования конца корня. Отложение кости обычно проявляется образованием костных трабекул, разделенных широкими промежутками.

В многокорневых зубах отложение кости наиболее интенсивно происходит в области будущей межкорневой перегородки. В премолярах и молярах такими участками являются дно и дистальная стенка лунки (что свидетельствует об их дополнительном медиальном смещении при осевом движении в ходе прорезывания). В резцах зонами усиленного отложения костных балок являются дно и язычная поверхность лунки (что указывает на их последующее смещение в сторону губ при прорезывании). Отложение костной ткани осуществляется в тех участках костной лунки, от которых происходит смещение зуба, а резобция – тех участков, в сторону которых мигрирует зуб. Рассасывание костной ткани освобождает место растущему зубу и ослабляет сопротивление на пути его движения.

ЛИТЕРАТУРА

Быков В.П. Гистология и эмбриология органов полости рта человека: Учебное пособие 2-е изд. –СПб. – 1999 г.
Гистология учебник / Под ред. Ю.И. Афанасьева, Н.А. Юриной - -5-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 2006.
Гистология учебник / Под ред.Э.Г. Улумбекова, Ю.А. Челышева. – «-е изд., перераб. и доп. – М.: ГОЭТАР МЕД, 2009.
Джулай М.А., Ясман С.А., Баранчугова Л.М., Патеюк А.В.,. Русаева Н.С, В.И. Обыденко Гистология и эмбриогенез органов ротовой полости: Учебное пособие.-Чита: ИИЦ ЧГМА. - 2008.- 152 с.
В.И.Козлов, Т.А.Цехмистренко Анатомия ротовой полости и зубов: Учебное пособие Издательство: РУДН ИПК - 2009 -156 с.
Мяделец О.Д. «Гистофизиология и эмбриогенез органов ротовой полости». Витебск, ВГМУ,.Учебно-методическое пособие ВГМУ - Витебский государственный медицинский университет - Издательство 2004.-158 с.
Гистология органов полости рта: Учебно-методическое пособие / Составитель Ю.А. Челышев. - Казань, 2007. - 194 с.: ил. Учебно-методическое, предназначенное для интенсивной подготовки студентов стоматологического факультета по гистологии органов полости рта.
Данилевский Н.Ф., Ленонтьев В.К., Несин А.Ф., Рахний Ж.И. Заболевания слизистой оболочки полости рта Издательство: ОАО "Стоматология"-: 2007- 271 с: Гл. 1. Полость рта - понятие, особенности структуры, функции и процессов; Гл. 2 Гистологическое строение слизистой оболочки полости рта

КАТЕГОРИИ