Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

1
Гажва С.И. 1

жулев е.н. 1

Прогрессова Д.А. 1

ростов а.в.

1
1 ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России
В данной статье представлено научно-практическое исследование, в котором, исходя из данных проведенного нами эксперимента, доказана эффективность применения диодного лазера в сравнении с другими отбеливающими системами.

Проведен анализ отбеливающих систем с различной концентрацией перекиси водорода и источником активации отбеливающего геля. Выявлено влияние отбеливающего агента на дисколориты эмали зубов, вызванных различными этиологическими факторами.

Кроме того, представлена эффективность отбеливания с различным механизмом действия, которую необходимо учитывать при выборе того или иного метода отбеливания. Доказана эффективность лазерного отбеливания в алгоритме устранения изменений цвета зубов. Показаны относительные результаты существующих методов отбеливания. Обосновано проведение настоящего исследования.

Полученные результаты подтверждены морфологически и доказаны в условиях эксперимента.

1. Акулович А.В. Отбеливавние зубов – чего мы боимся? // Профилактика сегодня. – 2008. – № 8. – С. 14-20.
2. Беляев В.А., Борисинский Ю.Н., Давыдов Б.Н. Клиренс и толерантность к фторидам у пациентов с кариесом и флюорозом зубов // Стоматология детского возраста и профилактика.

– 2005. – № 1–2. – С.94.
3.Гажва С.И., Прогрессова Д.А., Волкоморова Т.В., Гадаева М.В. Эффективность лазерного отбеливания в алгоритме устранения изменений цвета зубов// Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 6; URL: http://www.science-education.ru/120-15793 (дата обращения: 9. 12. 2014 г.). 4. Гажва С.И., Прогрессова Д.А., Волкоморова Т.В. Оценка эффективности использования диодного лазера в алгоритме изменения цвета зубов. Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 6; URL: http://www.science-education.ru/120-15759 (дата обращения: 7. 12. 2014 г.).
4. Гилёва О.С. Системный анализ параметров макро- и микроэстетики улыбки у лиц молодого возраста и его динамика в процессе лечения скученного положения зубов во фронтальном отделе: автореф. дис. … канд. мед. наук. – Пермь, 2007. – С. 22.
5. Гроссер А.В., Матело С.К., Купец Т.В. Микроэлементы и микроэлементозы: крумний, фтор, йод // Профилактика сегодня. – 2009. – № 10. – С. 6–14.
6. Ерофеева Е.С., Гилева О.С. Повышение качества лечения пациентов с дисколоритами фронтальных зубов: автореф. дис. … канд. мед. наук. – Пермь, 2010. – С. 4.
8. Крихели Н.И. Отбеливание зубов и микроабразия эмали в эстетической стоматологии. – М., 2008. – С. 15.
9. Крихели Н.И. Обоснование комплексной программы повышения эффективности лечения дисколоритов и профилактики осложнений, возникающих при отбеливании и микроабразии эмали изменённых в цвете зубов: автореф. дис. … д-ра мед. наук. – М., 2008. – С.53.

В современном мире изменение цвета и формы зубов – одна из часто встречаемых жалоб пациентов. В настоящее время доступно множество альтернатив лечения дисколоритов, от большого количества терапевтических манипуляций до ортопедических коронок (Гроссер А. В., Матело С. К., купец Т. В., 2009). Однако, однозначного ответа – какой из методов наиболее эффективен и безопасен для эмали зуба до настоящего времени нет (Акулович А. В., 2008). Поэтому вопросы отбеливания зубов являются актуальными по сей день.

Выбор средств отбеливания зубов зависит не только от результата, на который рассчитывает пациент, но и определяется механизмом действия существующих отбеливающих систем (Гажва С. И., 2014). Но тем, кто мечтает о белоснежной улыбке, требуются более эффективные методы отбеливания.

Гель профессиональных отбеливающих систем, содержащий перекись водорода, не просто осветляет эмаль, но и гарантирует изменение ее оттенка (Беляев В. А., Борисинский Ю. Н., Давыдов Б. Н., 2005). На действии такого геля основаны все существующие отбеливающие системы в стоматологии.

Разница лишь в том, нужна ли дополнительная активация отбеливающего геля либо нет (Ерофеева Е. С., Гилева О. С., 2010).

До сегодняшнего дня не создано идеальной отбеливающей системы, отвечающей всем требованиям пациентов. Поэтому постоянно ведется поиск новых методов отбеливания зубов и совершенствование существующих с учетом их достоинств и недостатков (Крихели Н. И., 2008).

Знаковым моментом в стоматологической практике стало внедрение лазерных систем, которые активно используются и в алгоритме отбеливания зубов, справляясь достаточно успешно в тех случаях, когда другие системы малоэффективны, а результат, который получали – временный (Гажва С.

И., 2014).

В настоящее время до конца не изучены причины возникновения осложнений, степень изменения проницаемости и структуры эмали; а также исходы использования различных видов отбеливания. В связи с этим нами было проведено экспериментальное исследование.

Цель экспериментального исследования:

1. Изучение микромеханических свойств эмали под воздействием различных отбеливающих систем;

2. Оценка динамики изменений микроструктуры рельефа эмали в зависимости от воздействия различными отбеливающими системами.

Материалы и методы

Подготовка удаленных зубов проводилась частично в соответствии с разработанной методикой Е. С. Ерофеевой и О. С. Гилевой.

  • Образцы разделили на 4 группы: 1 группа – интактные зубы (цвет зубов А1, В1).
  • 2 группа – зубы, подвергшиеся отбеливанию системой для домашнего использования ZOOMNiteWhite (Цвет зубов А3-А3,5).
  • 3 группа – зубы, отбеленные системой ZOOM 3 и активацией отбеливающего геля металогаллоидной лампой AdvancedPower (цвет зубов А3, С3).

4 группа – зубы, отбеленные системой HeyDent и активацией отбеливающего геля диодным лазером Dr. SmileSimpler (цвет зубов А3 А4).

Целью первого этапа лабораторных исследований явилось изучение влияния отбеливающих систем, содержащих различные концентрации перекиси водорода на микромеханические характеристики эмали зубов человека, такие как микротвердость и ее изменение при увеличении нагрузки, которое проводилось двумя методами: методом наноиндентирования и микроиндентирования.

Для оценки (invitro) воздействия процедуры отбеливания на микромеханические характеристики эмали зуба был применен метод измерения микротвердости тканей до и после процедуры отбеливания. Для проведения исследований микротвердости применялся микротвердомер Duramin-5 (производство фирмы Struers).

Методика наноиндентирования представляет собой современный метод исследования материалов посредством локального нагружения в нанометровом масштабе. Для проведения наноиндентирования в работе использовался зондовый комплекс для измерений механических параметров методом непрерывного вдавливания NanoIndenter G200.

Целью второго исследования явилось изучение изменения морфологической структуры эмали зубов под воздействием систем отбеливания, содержащих различную концентрацию перекиси водорода. Морфология рельефа образцов исследовалась с помощью атомно-силового микроскопа SolverProM. Использовались зонды NT-MDT CSG (контактная АСМ) 01 и NT-MDT(неконтактная АСМ).

Полученные результаты

Нами было проведено исследование влияния способа отбеливания на микротвердость эмали зуба. Измерения микротвердости были проведены при нагрузке 25 г. Количество измерений микротвердости зубной эмали для каждого состояния составляло не менее 10 на образцах твердых тканей.

  1. На первом этапе экспериментальных исследований было изучено 20 образцов на микротвердость эмали интактных премоляров и моляров (по 10 до и после отбеливания).
  2. Типичные изображения отпечатков после микроиндентирования эмали зуба приведены на рисунке 1.
  3. Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмалиЭмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали
  4. Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмалиЭмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рисунок 1. Изображения отпечатков после микроиндентирования эмали зуба в различном состоянии: А – исходное состояние, Б – домашнее отбеливание, В – Лазерное отбеливание, Г – химическое отбеливание.

Из результатов микротвердости видно, что значение микротвердости, полученные при исследовании отпечатков образцов, отбеленных с применением системы ZOOMNiteWhite, практически соответствует значению показателей исходного образца, при этом показатели после использования системы зум 3 снизились на 0,1 балл.

Тогда как значение микротвердости у образцов, подвергшихся отбеливанию с использованием диодного лазера, возросло на 0,3 балла, что позволяет сделать вывод, что эмаль после воздействия системой «HeyDent» и активацией отбеливающего геля диодным лазером становится прочнее, а значит, данная система укрепляет эмаль и делает более стойкой (табл. 1).

Таблица 1

Результаты измерений микротвердости эмали

Состояние эмали зуба Микротвердость, Гпа
Исходное 2,3±0,2
ZOOM Nite White 2,3±0,1
ZOOM 3 2,2±0,2
Dr. Smile 2,6±0,1

Определение показателей нанотвердости и модуля Юнга проводилось на интервале глубин индентирования 400–550 нм.

Показало, что при отбеливании исследуемых образцов системой ZOOMNiteWhite с содержанием перекиси водорода 16 % среднее значение микротвердости снизилось на 0,2 балла, при воздействии системы ZOOM 3 с содержанием перекиси водорода 25 %, также наблюдаем снижение показателей на 0,4 балла. Тогда как при лазерном отбеливании значение микротвердости практически не изменилось и соответствует показателям исходного состояния (табл. 2).

Таблица 2

Результаты экспериментальных исследований нанотвердости

Состояние зубной эмали Нанотвердость, Гпа Модуль Юнга, Гпа
Исходное 6,9±0,2 115±3
Dr. Smile 6,8±0,2 118±3
ZOOM Nite White 6,7±0,2 112±3
ZOOM 3 6,5±0,2 115±3

Целью второго исследования явилось изучение изменения морфологической структуры эмали зубов под воздействием систем отбеливания, содержащих различную концентрацию перекиси водорода.

Результаты экспериментального исследования показали, что после проведенного курса домашнего отбеливания морфология исходного состояния зуба и структура эмали после отбеливания значительно изменились, появились большие по площади гладкие участи поверхности, состоящие из мелкодисперсной структуры. Средняя шероховатость поверхности, как и средний перепад высот, существенно уменьшились (табл. 3).

Читайте также:  Когда выпадают молочные зубы у детей – схема, сколько их у ребенка

Таблица 3

Исходное Состояние ZOOM Nite White 16% H2O2 ZOOM 3 25% H2O2 Hey Dent 30% H2O2
Ra, нм 158±28 73±17 53±13 86±16
Zmax — Zmin, нм 1370±216 993±103 579±124 890±125

Результаты исследования метода АСМ

Существенное сглаживание рельефа эмали мы наблюдали и после проведения отбеливания системой ZOOM 3. Крупные призмы исчезли, осталась только гладкая поверхность с мелкозернистой структурой.

После проведения отбеливания системой «HeyDent» и воздействием диодного лазера существенных изменений на поверхности эмали мы не наблюдали, перепад высот существенно не изменился. Новых образований на поверхности не наблюдалось. Сводные результаты представлены на рисунке 2.

  • Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмалиЭмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали
  • Исходное состояние ZOOM 3
  • Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмалиЭмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали
  • ZOOMNiteWhieHeyDent
  • Выводы

Проведенное исследование позволяет сделать вывод, что отбеливание с применением диодного лазера, в отличие от домашнего и химического, не вызывает существенных изменений на поверхности эмали зуба и не влияет на ее структурные изменения.

Приведенные выше вычисленные и усредненные по всем точкам показатели измерений шероховатости показывают, что средняя шероховатость поверхности, характеризующаяся параметром Ra, при проведении отбеливания существенно уменьшается в I и II группах исследования по сравнению с исходным состоянием, в то время как данные параметры в III группе, где применялся диодный лазер, изменились незначительно.

Сравнение полученных образцов после процедуры отбеливания свидетельствует о наиболее стабильной структуре поверхности эмали на фоне повышения ее микротвердости при применении системы с использованием диодного лазера, что позволяет рекомендовать этот метод для лечения дисколоритов зубов различной этиологии.

Рецензенты:

Иванов С. Ю., д.м.н., профессор, заведующий кафедрой челюстно-лицевой хирургии и имплантологии ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России, г. Нижний Новгород;

Казарина Л. Н., д.м.н., профессор, заведующий кафедрой пропедевтической стоматологии ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России, г. Нижний Новгород.

Библиографическая ссылка

Гажва С.И., жулев е.н., Прогрессова Д.А., ростов а.в. ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЙ МИКРОСТРУКТУРЫ РЕЛЬЕФА ЭМАЛИ И ЕЕ МИКРОТВЕРДОСТИ, В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНЫМИ ОТБЕЛИВАЮЩИМИ СИСТЕМАМИ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 2-3.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=23460 (дата обращения: 25.05.2021). Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рентгеноспектральный анализ в изучении структуры эмали на этапах ее формирования и вторичной минерализации

Введение. Резистентность к кариесу зубов (КЗ) обеспечивается правильной закладкой и формированием зачатков зубов, физиологическим развитием твердых тканей зуба [4, 12]. Одним из условий устойчивости зубов к кариесу есть формирование полноценной структуры эмали, которое начинается с образования белковой матрицы и заканчивается минерализацией эмали.

Огромное значение имеет процесс минерализации, полноценность которой обеспечивает правильно сформированный белковый матрикс [6, 8, 15]. Изменения элементного состава зубов позволяет выявить нарушения обмена веществ в процессе развития зубов  после прорезывания [13, 14] в связи с чем, изучение химического состава поверхностных слоев эмали в этих зубов является актуальным.

Целью нашего исследования было определить in vitro степень зрелости эмали постоянных зубов и исследовать содержание микроэлементов в её поверхностных слоях.

Объект и методы исследования. Исследование поверхностей зубов с помощью растровой электронной микроскопии проводились на базе института металлофизики имени Г. В. Курдюмова с использованием оборудования при содействии японской компании TOKYO BOEKI CIS LTD (производства «Jeol», Япония).

Для определения микроэлементного состава показательным и точным является метод электронно-дисперсионной рентгеновской спектроскопии. Материалом для исследования были постоянные третьи моляры детей от 16 до 18 лет. Был исследован 51 не прорезавшийся интактный постоянный третий моляр, который находился на этапе роста корней в длину.

Критериями выбора постоянных третьих моляров было: сходство этапов развития и морфологии с постоянными первыми молярами у детей 6 лет, возможность получения материала для исследования, а именно удалённых зубов по ортодонтическим показаниям. Удаленные зубы промывались дистиллированной водой в течение трех минут.

Все образцы хранились в плотно закрытых резервуарах (10 % раствор стрептомицина) при температуре (+2 … + 4)° С в течение двух дней.

Через два дня исследуемые образцы готовили к определению микроэлементного состава методом электронно-дисперсионной рентгеновской спектроскопии. Содержание химических элементов в поверхностном слое эмали постоянного зуба определяли в зоне экватора, бугорковой и пришеечной. Размер участков исследуемой поверхности эмали был от 50х50 мкм до 250х250 мкм (рис. 1).

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали Рис. 1. Участок исследования незрелой эмали постоянного зуба в рентген-дисперсионном спектральном анализаторе INCA Energy 450.

Содержание химических элементов в поверхностном слое эмали постоянного зуба и исходный уровень минерализации каждого образца определяли с помощью рентгеновского характеристического спектра (рис. 2).

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рис. 2. Рентгеновский характеристический спектр поверхностного слоя эмали постоянного зуба.

При исследовании поверхности эмали зубов были определены оптимальные режимы увеличения (х100, х500, х1000, х3000) (рис. 3-6).

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рис. 3. Незрелая эмаль постоянного зуба. Увеличение х100.

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рис. 4. Незрелая эмаль постоянного зуба. Увеличение х500.

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рис. 5. Незрелая эмаль постоянного зуба. Увеличение х1000.

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рис. 6. Незрелая эмаль постоянного зуба. Увеличение х3000.

Результаты и их обсуждение.

При изучении химического состава эмали зубов методом EDS в наших исследованиях определены похожие показатели весового содержания микроэлементов (%):Са2+=32,67±8,07; Р5+=17,84±4,10; Na+ =0,84±1,23; Mg2+=0,15±0,11 (табл. 1). Фактически мы получили результаты, при которых весовой кальций и магний имели тенденцию к снижению, а фосфор и натрий были в пределах нормы [9].

Анализируя атомарный химический состав эмали зубов, мы выяснили, что в 100 % образцов определялись кислород, натрий, хлор, кальций, фосфор. Элементы, Mg2+ находился в 63,89% образцов, F- – у 30,56 %, С4- − у 13,89 %, S2- – у 8,33 % образцов. Содержание Са2+ составило 18,87±6,28 (атом. %), содержание Р5+ − 13,45±3,44 (атом. %).

Выходной уровень минерализации по атомным (%) соотношением Са / Р составлял 1,40 и находился ближе к нижней границе (1,33), после которой наблюдаются необратимые изменения в структуре эмали [2]. Был выявлен более низкий коэффициент Са / Р, чем средние значения для эмали зубов человека [1].

Это показывает, то что эмаль зубов, которые  не прорезались или только прорезались, является незрелой.

В то же время установлено, что на прочность тканей зубов оказывает влияние  не только оптимальное соотношение основных микроэлементов, таких как кальций и фосфор, а и увеличение количества магния, натрия, калия, кремния и снижение содержания серы и хлора [3, 5].

Вывод. Атомарный химический состав поверхности эмали зубов дал возможность исследовать электронно-дисперсионный спектральный анализ.

Мы выяснили, что в 100% образцов встречались такие химические элементы O2+, Na+, Cl-, Са2+, Р5+;  Mg2+  содержался в 63,9 % образцов, F- – в 30,6 %, С4- − в 13,9 %, S2- – в 8,3 % образцов. Содержание Са2+ составило 18,8±6,28 (атом. %). Содержание Р5+ − 13,45±3,44 (атом. %).

Выходной уровень минерализации по атомным (%) соотношением Са / Р составил 1,40 и находился ближе к нижней границе (1,33). Выявлено более низкий коэффициент Са / Р, чем средние значения для эмали зубов человека. Это показывает, что эмаль зубов, которые только прорезались, была незрелой.

Полученные нами данные совпадают с результатами изучения содержания в эмали количества фтора, кальция и фосфора методом рентген фотоэлектронной спектроскопии, которым установили недостаточный уровень минерализации эмали постоянных зубов после прорезывания [10].

Наличие  на зубах зубного налета и действие других кариесогених факторов особенно в этот период очень опасные, что указывает на необходимость разработки и проведения профилактических мероприятий, в частности экзогенных, направленных на ускоренную минерализацию незрелой эмали постоянных зубов.

Определение химического состава незрелой эмали постоянных зубов методом энергодисперсионной рентгеновской спектроскопией является точным и объективным. С помощью этого метода можно достоверно вычислить значение Са / Р коэффициента поверхности эмали постоянных зубов, и таким образом определить степень зрелости эмали этих зубов.

Эмаль зуба — из чего состоит и как сохранить ее здоровой и красивой надолго | клиника "Формула Здоровья"

В отличие от других твёрдых тканей организма эмаль не обладает клеточной структурой (рис1).

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рисунок 1. Эмаль

 Структура и свойства эмали

Основная масса неорганических компонентов представлена кристаллами гидроксиапатита (75%), карбонатного апатита (12%), фторапатита (1%) и других форм апатитов, прочно связанных с органической матрицей. Тонкие, длинные кристаллы гидроксиапатитов эмали имеют размеры от десятков до сотен нанометров и отличаются от кристаллов других плотных тканей своими размерами( рис2).

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рисунок 2. Кристаллы гидроксиаппатитов

Основной функцией эмали является защита дентина и пульпы зуба от воздействия внешних раздражителей в окружении большого количества бактерий без катастрофических последствий для организма.

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рисунок 3. Защитная  функция эмали

В зрелой эмали определяется до 3,8% воды, из них примерно 3,0-3,3% составляет связанная вода, присутствующая в гидратной оболочке на поверхности кристаллов.

Читайте также:  Жжение во рту, почему щиплет язык – что делать, причины, лечение

В незрелой эмали количество воды достигает 20%; с возрастом её количество уменьшается. Около 0,5% приходится на свободную воду, располагающуюся в микропространствах.

Жидкость, присутствующую в эмали и содержащую ионы, называют «эмалевым ликвором», или «межпризменными пространствами»( рис 4). 

Кристаллы гидроксиапатита создают в эмали эффект молекулярного сита, через которое в эмалевую жидкость проникают небольшие органические молекулы и минеральные ионы. Эмалевая жидкость распределяется неравномерно. В поверхностных участках эмали жидкости немного и её количество увеличивается по направлению к эмалево-дентинной границе.

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рисунок 4. Структура эмали на срезе

В отличие от воды гидратных оболочек кристаллов, эмалевая жидкость более подвижна и её можно удалить, прогревая зубные ткани при относительно невысоких температурах.

Движение жидкости обусловлено капиллярным механизмом, и по жидкости диффундируют ионы и молекулы. Хотя эмаль не содержит клеток и не способна к регенерации, однако в ней постоянно происходит обмен веществ.

В эмаль поступают ионы, преимущественно из слюны, а также через дентин из пульпы зуба.

Химический состав эмали

Неорганические вещества зрелой эмали составляют 94-95%, в незрелой формирующейся эмали их намного меньше — всего 5%, а в эмали молочных зубов — 80%. (рис 5)

После удаления минеральных компонентов остается тонкая сеть органической матрицы.

Кроме солей фосфата кальция в составе эмали обнаружены свыше 30 разных элементов. В относительно больших количествах присутствуют ионы Mg2+, Na+, а также Cl-, K-, Zn2+и Fe2+.

Минеральный состав эмали может колебаться в зависимости от характера питания, но процентное соотношение кальция, фосфора и карбоната довольно постоянно.

Содержание Sr2+, Pb2+ и некоторых других микроэлементов в эмали колеблется значительно и зависит от их количества в почве данной местности.

Минеральные вещества в эмали распределены неравномерно. Поверхностные более плотные слои содержат меньше воды, карбонатов и больше фтора. Количество неорганических компонентов уменьшается в направлении от поверхности к зоне перехода эмали в дентин.

Содержание кальция и фосфора в эмали соответственно составляет 33,6-39,4 и 16,1-18,0% по отношению к остальным элементам эмали и в направлении от поверхности зуба к дентину их содержание снижается.

Обычно снаружи она для ионов Ca2+ составляет 37,8, а внутри — 34,5% и для фосфатов — 18 и 15%.  Напротив, содержание карбонатов, натрия, магния и железа в эмали увеличивается по направлению к дентину. Свинец присутствует в низких концентрациях.

Он накапливается в поверхностных слоях эмали, в то время как медь и стронций равномерно распределяются по всей толщине эмали.

Эмаль зуба – строение, электронная микроскопия зубной эмали

Рисунок 5. Химический состав эмали зуба

Чтобы укрепить эмаль важно сохранить баланс кальция и фосфора в ее поверхности.  Для этого важно регулярно проводить профессиональную гигиену — убирать мягкий и твердый налет, который провоцирует появление кариеса. А затем на очищенную поверхность зубов наносить фторсодержащие препараты — проводить ремотерапию.

Зубная эмаль: строение зуба, основные характеристики эмалевого слоя

Зубы – костные структуры в ротовой полости, отвечающие за функции откусывания и пережевывания пищи, а также участвующие в процессе образования речи и звуков.

От состояния зубов во многом зависит здоровье человека, а также его внешняя привлекательность. В то же время зубам нужна прочная эмаль, ведь от ее состояния зависит и здоровье ротовой полости в целом.

Чтобы поддерживать здоровье и целостность структур ротовой полости, следует узнать больше о строении зубочелюстных структур.

Состав зубной эмали

jpg»>

Эмаль зубных единиц – наиболее прочная, износостойкая и твердая составляющая в человеческом организме.

Она представляет зубам внешний или поверхностный слой, полностью покрывает его коронковую и частично шеечную часть, а также выполняет защитные функции. К числу основных характеристик эмали относят:

  • Цвет зубовой эмали варьируется от белого до желтоватого, при этом она может менять оттенок (окрашиваться) в зависимости от особенностей питания или вредных привычек человека.
  • Наиболее толстые участки эмали покрывают жевательные коренные зубы в области их анатомических бугров, их толщина варьируется в пределах 2,3-3,5 мм;
  • Наиболее тонкие участки зубной эмали локализуются в пароксизмальных областях (местах соприкосновения в их боковой проекции), тут толщина защитного слоя достигает примерно 1,3 мм;
  • Эмаль, покрывающая все зубы в ротовой полости человека, не способна к регенерации, ведь в тканях этого защитного слоя отсутствуют живые клеточные структуры;
  • В зависимости от особенностей организма каждого человека, до 95% химического состава зубной эмали представлены в виде минеральных соединений. Оставшиеся проценты делят между собой вода и органические вещества примерно в соотношении 2:1 соответственно. Кроме того, в зависимости от процентного соотношения минеральной составляющей зубной эмали, она может быть более или менее прозрачной (чем выше процент минералов, тем прозрачнее становится эмаль).

3 составляющие эмали

Говоря про строение зуба, в медицинской практике врачи-стоматологи разделяют зубную эмаль на 3 составляющие, тесно сопряженные между собой:

  1. Призма –в строении зубов. Каждая эмалевая призма состоит из единственной клетки амелобласта, они выступают фундаментом эмалевого слоя, проходят по всей толщине зубной эмали перпендикулярно соединению защитного слоя с дентиновым. По форме призмы бывают овальными, арочными или полигональными, толщина каждой варьируется в пределах от 3 до 5 мкм, постепенно увеличиваясь к поверхностной области эмали зуба.
  2. Межпризменное вещество – выступает чем-то вроде связующего элемента, плотно обволакивающего все эмалевые призмы. Степень минерализации этого вещества ниже, чем у призм, а его толщина не может быть выше 1 мкм. В межпризменном пространстве также располагаются веретена – отростки одонтобластов, тела которых находятся в пульпозном ядре. Произрастая из области пульпы, эти отростки пронизывают зубную эмаль, доходят до ее поверхности и отвечают за функцию распознавания боли зубом.
  3. Кутикула – важный элемент в строении, это тонкая поверхностная оболочка зубной эмали, которая после прорезывания стирается в области их жевательной поверхности и частично сохраняется на боковых участках.

Другие компоненты в составе эмали

Помимо уже названных основных составляющих эмалевого слоя зуба, в его химическом составе содержится и набор других компонентов:

  • Неонатальная линия – присутствуя исключительно на молочных зубах, она выглядит как полоса темного цвета (практически черная). Располагается эта линия в области соприкосновения двух типов эмали, первый из которых сформировался еще до рождения малыша, а второй после.
  • Пучки и пластинки зубовой эмали – это особые эмалевые формирования, содержащие призмы гипоминерализованного типа, между которыми межпризменное вещество состоит из того же материала. Примечательно, что молекулярное строение этого материала подразумевает большое количество белковых соединений. Многие стоматологи придерживаются мнения, что через упомянутые пучки и пластинки внутрь эмали из ротовой полости проникают различные микроорганизмы, прокладывающие себе путь к более глубоким зубным тканям, вызывающие кариес и т.д.
  • Полосы Гунтера-Шрегера – линии, выделяющиеся на эмали зубов более темным или светлым оттенком, ширина которых не превышает 100 мкм. Они располагаются перпендикулярно по отношению к поверхности эмалевого слоя и формируются в результате вскрытия его призм.
  • Линии Ретциуса – по форме напоминают смещенные от центральной они арки, расположенные симметрично по отношению друг к другу. При поперечном срезезуба эти формирования схожи с кольцами внутри ствола дерева. Образование линий Ретциуса соответствует разным периодам минерализации эмалевого слоя.

Особенности строения эмали молочных зубов

Главная отличительная особенность эмалевого слоя детских зубов заключается в том, что он менее прочный, а также значительно тоньше эмали постоянных.

Объясняется это более низким содержанием в зубах минеральных соединений в соотношении с водой и органическими веществами.

Учитывая эти особенности, если рассматривать молочные зубы и их эмалевый слой под микроскопом, можно заметить следующие отличия:

  • В силу того, что срок службы, а также периоды минерализации и тенденции к этому процессу менее продолжительные, в строении молочных зубных единиц гораздо слабее выражены линии Ретциуса.
  • Если в постоянных зубах эмалевые призмы располагаются апикально, то в молочных их направление совершенно иное, они расположены горизонтально.
  • У детских молочных зубов в разы слабее выражен конечный эмалевый слой, на его поверхности отчетливо заметны призмы, при этом его структура значительно более пористая, в ней присутствуют микроскопические трещинки.

Под влиянием каждой из перечисленных особенностей зубная эмаль у детей в большей степени подвержена износу и повреждениям. По этой причине у детей значительно чаще развивается кариес, он быстрее прогрессирует, из-за чего важно регулярно посещать стоматолога и лечить зубы своевременно.

Виды повреждений зубной эмали

С течением жизни, даже при обеспечении зубам должного ухода и соблюдении предписанных стоматологами правил гигиены ротовой полости, эмалевый слой постепенно изнашивается и разрушается. Это способствуют возникновению различных заболеваний ротовой полости, влияние оказывает пища, которой питается человек и т.д.

Читайте также:  Мезонити – отзывы, фото до и после подтяжки лица, негативные последствия

В числе основных причин повреждения и разрушения зубной эмали врачи-стоматологи выделяют:

  • Эрозия – повреждение эмалевого слоя, а затем и дентина, которое не связано с кариозными поражениями зубов. Суть этого патологического процесса заключается в нарушениях минерального обмена. В результате происходят нарушения в кристаллической структуре эмали, что проявляется ее очаговым истончением и разрушением. Внешне эрозии выглядят как локальные затемнение на зубе округлой или овальной формы. Возникновение эрозий провоцируется употреблением пищи с высокими показателями кислотности, патологиями органов ЖКТ, употреблением некоторых лекарственных средств, использованием агрессивного зубного порошка или пасты.
  • Избыточная чувствительность зубной эмали – это нарушение особенно ярко проявляется в виде болезненных ощущений при воздействии на зубы холодной или горячей пищей, напитками и даже в результате соприкосновения с прохладным воздухом. Чувствительность эмали зуба развивается вследствие ее истончения под влиянием уже описанных выше факторов. Истонченный эмалевый слой грозит зубам повышенным риском кариозных поражений и других зубных патологий.
  • Некроз – этим термином характеризуется множественное поражение твердых тканей зуба, особенно эмалевого слоя и дентина. Патологический процесс изначально выражается в появлении небольших светлых пятен на поверхности зуба, которые впоследствии темнеют и углубляются. Прогрессирование патологии грозит зубам разрушением и сопровождается рядом других заболеваний полости рта. К основным причинам развития некроза относят заболевания ЖКТ, гормональный дисбаланс, метаболические нарушениями в организме, работу на вредном производстве.
  • Кариес – кариозное поражение, грозящеезубам, в первую очередь затрагивает эмалевый слойстроения, постепенно разрушая его и распространяясь на более глубокие ткани. Причин развития кариеса масса, от несоблюдения правил гигиены ротовой полости и нерегулярной чистки зубов, до патологий структур ротовой полости, заболеваний органов желудочно-кишечного тракта и метаболических нарушений. Если начать лечение кариеса на этапе, когда поражения затронули только эмалевый слой, можно обойтись только установкой пломбы или даже восстановлением эмали. Но прогрессирующий кариес опасензубам разрушением, что может привести к необходимости его полного удаления.
  • Механические повреждения – в силу того, что главная функция эмалевого слоя –предоставление защиты зубам, он в первую очередь страдает от воздействия внешних неблагоприятных факторов. К механическим повреждениям эмали относятся трещины и другие нарушения ее целостности вследствие ударов, ушибов, употребления слишком твердой пищи и т.д. Если эмаль хотя бы одного зуба подверглась агрессивному механическому воздействию, следует обратиться к врачу для проведения осмотра и, если требуется, последующего лечения.
  • Клиновидный дефект –этим термином характеризуется патологический процесс, при котором оголяется область зубовой шейки. В подобных случаях негативному воздействию подвергаются наиболее тонкие и уязвимые участки эмалевого слоя, локализующиеся у основания зубов. Помимо видимого опущения десны, о повреждении эмали сигнализирует изменение ее цвета, а также острая реакция на горячее и холодное.

Укрепление зубной эмали

Сегодня в стоматологической практике существует масса эффективных способов укрепления эмали, что позволяет сохранить ее целостность, предотвратить разрушения и заболевания зубочелюстного ряда. При этом методы укрепления и защиты эмалевого слоя делятся на две группы, первые предназначены для взрослых, вторые для детей.

Укрепление молочным зубам эмали

Как было сказано ранее по отношению к молочнымзубам, их эмаль более уязвимая. Чтобы защитить ее, избавив ребенка от преждевременной потери зубочелюстных единиц и проблем в будущем, врачи выполняют следующие действия, обеспечивающие временную защиту:

  • Фторирование – подразумевает обработку зубов специальными составами на основе фтора, такую процедуру рекомендуется повторять 2-3 раз в год.
  • Герметизация фиссур – стоматолог выполняет процедуру заполнения углублений и борозд жевательных зубов временным пломбировочным материалом, защищая зубочелюстные структуры от негативного воздействия вредоносных микроорганизмов и других неблагоприятных факторов.
  • Аппликационные гели и профилактические капы на зубы – метод основывается на обогащении эмалевого слоя полезными составляющими (фтор, кальций, витамины) посредством применения специальных средств.

Укрепление эмали коренных зубов

Чтобы сохранить коренные зубы и поддержать состояние их эмалевого слоя существует больше методов. Во-первых, это обусловлено меньшим количеством противопоказаний в отношении взрослого человека. Во-вторых, коренным зубам требуется долгосрочное укрепление.

К числу основных методов укрепления эмали постоянных зубов относят:

  • Медикаментозная терапия – основывается на употреблении витаминных комплексов, содержащих витамины групп В6, В12, D. Кроме того, пациенту подбираются препараты, способствующие лучшему усвоению организмом кальция и фтора.
  • Специальные гели и средства гигиены ротовой полости –в рамках этой методики используются специализированные зубные пасты и гели, содержащие компоненты, необходимые зубамдля укрепления и поддержания состояния эмалевого слоя. Также зубы подвергаются необразивной чистке в условиях стоматологического кабинета.
  • Минерализация и профилактическая чистка – минерализация выполняется с использованием специальных средств для повышения прочность эмали, снижения ее восприимчивости к ряду негативных факторов. Что же касается чистки, такие процедуры выполняются стоматологами в клинике с применением специальной аппаратуры. В ходе чистки устраняется зубной налет, камень, удаляются патогенные бактерии и микроорганизмы, способные навредить эмалевому слою.
  • Домашняя профилактика – для поддержания здоровья зубам и состоянию эмали, пациентам рекомендуется выполнять легкий массаж десен, обогатить рацион свежими овощами и фруктами, богатыми витаминами.

Жуков М.А.

Строение эмали зубов

В человеческом организме эмаль – самая
твердая ткань. Располагаясь поверх дентина, она покрывает коронку зуба и его
шейку.

Максимальная толщина этого структурного компонента – 2,3-3,5 мм –
наблюдается на жевательных буграх постоянных зубов.

Эмаль, покрывающая
апроксимальные поверхности, вдвое-втрое тоньше (до 1,3 мм), а толщина эмали
молочных зубов не превышает 1 мм. Самое тонкое место ее расположения – шейка
зуба (0,01 мм).

Состав эмали

  • Минеральные вещества (до 95 %);
  • органические вещества (1,2 %);
  • вода (3,8 %).

В зависимости от толщины эмаль меняет цвет
– от белого к желтому.

В наиболее тонких местах, где просвечивается дентин, зуб
выглядит пожелтевшим. Степень минерализации влияет на прозрачность ткани. Чем
больше минералов в составе, тем более прозрачной будет поверхность.

По этой
причине молочные зубы, менее насыщенные минералами, чем коренные, выглядят
белее.

  • Эмаль – это ткань, не способная к регенерации, так как в ее составе отсутствуют клетки.
  • В ней постоянно происходит метаболизм ионов, поступающих из слюны, дентина и пульпы.
  • Ткань отличается взаимной проницаемостью, причем наименьшая проницаемость характерна для внешних поверхностей, прилегающих к полости рта.

3 составляющие эмали зуба

Эмаль состоит из таких компонентов:
эмалевые призмы, межпризменное пространство, кутикула.

Состоят из пучков, расположенных
перпендикулярно к соединению из эмали и дентина. Призмы имеют овальную,
полигональную или арочную форму, в диаметре составляют 3-5 мкм.

Диаметр
увеличивается ближе к поверхности эмали. В составе призм есть светлые и темные
чередующиеся полосы с разным уровнем минерализации.

На периферии каждой призмы
расположен узкий слой гипоминерализованного вещества – оболочка.

  1. Межпризменное пространство.

Межпризменное вещество окружает призмы.
Его толщина не превышает 1 мкм, а степень минерализации – ниже, чем в призмах.

Другие особенности строения эмали

В составе эмали есть и другие компоненты:

  • полоски Гунтера-Шрегера – светлые и темные образования шириной 100 мкм, расположенные перпендикулярно по отношению к поверхности эмали (результат продольного и поперечного вскрытия эмалевых призм);
  • линии Ретциуса в виде симметричных косо расположенных арок, которые на поперечных срезах напоминают кольца роста на стволе дерева (это так называемые ростовые линии, сигнализирующие о периодичности процессов минерализации);
  • неонатальная линия – темная полоса, которая разделяет эмаль, сформированную до и после появления ребенка на свет (заметна во всех молочных зубах и в первом коренном моляре);
  • эмалевые пучки и пластинки – эмаль, которая содержит гипоминерализованные призмы и такое же межпризменное вещество, с высоким содержанием белков.

Эмалевые пластинки располагаются от
поверхности вглубь, преимущественно в области шейки зуба, пучки – во внутренних
слоях, возле эмалево-дентинного соединения. Есть мнение, что через эти
образования в толщу эмали проникают микроорганизмы, способствующие развитию
кариеса.

Особенности строения эмали молочных зубов

Толщина эмали временного зуба примерно
вдвое меньше, чем постоянного, однако необходимость более частого лечения кариеса
зубов у детейобъясняется не только этим. В ее составе меньше минералов, а линии Ретциуса
выражены значительно слабее. В отличие от апикально направленных призм коренных
зубов, в молочных они расположены горизонтально.

Ввиду слабо выраженного слоя конечной
эмали на поверхности хорошо видны призмы, в больших количествах присутствуют
поры и микротрещины из-за многочисленных пучков и пластинок. Именно поэтому
детские зубы быстрее подвергаются повреждениям и чаще страдают от кариеса.

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *