2.1.2 Гистология кариеса эмали

Если устранить налет, покрывающий зубы длительное время, то часто обнару­живают беловатое изменение поверхнос­ти эмали. При исследовании зондом этих белых пятен (начальный кариес, стадия пятна) эмаль определяется шершавой, но целостность поверхности не нарушена. Уже давно химические процессы и гис­тологические изменения при возникнове­нии подобных начальных поражений яв­лялись поводом для их распознания и последующего описания. При этом вос­пользовались случаем осуществлять по­ражения эмали in vitro с харакгеристика-ми, аналогичными кариозным поражени­ям человека. При исследованиях под световым и поляризационным микроско­пами тонких шлифов зубной эмали с на­чальным поражением обнаружено четы­ре зоны. Эти зоны невозможно определить одновременно, т. к. их видимость под мик­роскопом зависит от свойства двойного преломления эмали.

Если тонкий шлиф до исследования под микроскопом поместить в воду, то на поверхности эмали различают псевдоин-тактный слой и расположенный под ним пораженный участок. При использовании масляной среды (например, хинолин) внутри прозрачного слоя в эмали по на­правлению к дентину и далее в направле­

нии поражения содержится темный слой (рис. 2-6).

Прозрачный слой - это зона прогрес­сирующей деминерализации, возникаю­щая вследствие увеличения пор в зубной эмали. Поры занимают почти 1% объема вещества эмали, тогда как в здоровой эма­ли они составляют всего 0,1%. Поры об­разуются путем выделения кислоторас-творимого карбоната из кристаллической решетки апатита.

Объем пор в темном слое составляет 2-4%, но вследствие реминерализации кристаллов апатита они меньше пор про­зрачного слоя. Область поражения - это область наибольшей деминерализации, в которой объем пор составляет 5-25%. Сквозь поры могут проникать компонен­ты слюны, в частности вода и протеины. Полосы Ретциуса и поперечные линии на эмалевой призме более четко видны в об­ласти поражения, чем в здоровой эмали.

Потеря неорганических веществ в поверхностном слое составляет 1-10%. Несмотря на то, что под световым мик­роскопом поражения незаметны, объем пор составляет не менее 5% слоя. Благо­даря современной электронной микро­скопии удалось описать ультраструктур­ные характеристики, недоступные ранее при использовании светового или поляри­зационного микроскопа. Выявлено, что вследствие процессов деминерализации увеличиваются внутрикристаллические пространства. Это результат потери неор­ганических веществ на поверхности или внутри кристаллов эмали. Крупная струк­тура призмы длительный период сохраня­ется Кристаллы пораженного участка (10-30 нм) и прозрачного слоя (25-30 нм) мень­ше, чем кристаллы здоровой эмали зуба

В темном слое и непораженном слое поверхности кристаллы большего разме­ра обнаруживаются чаще, чем в здоровой эмали зуба. Это зависит от процессов ре­минерализации и репреципитации на этих

35

Эмалевые призмы

Рис. 2-6 Схематическое изображение начального кариозного поражения Рассматривая тон­кие срезы эмали под поляризационным микроскопом можно разтичить т н «интактную» по верхность, центр поражения, темную и прозрачную зоны Полосы Ретциуса особенно четко видны в центре кариозного поражения

участках Сегодня уже известно, что на­чальные процессы деминерализации про­исходят еще до выявления видимого по­ражения под микроскопом Эти субмик­роскопические изменения поверхности эмали происходят на молекулярном уров­не вследствие деминерализации и срав нимб! с процессами снижения уровня кис­лотности (раннее начальное поражение) Они ведут к увеличению межпризменных полостей, которые являются в данном слу­чае диффузионными путями для образо­ванных бактериями органических кислот

Начальное кариозное поражение -это результат процессов де и реминера-лизации на поверхности зуба, причем с преобладанием деминерализации Его возникновение зависит от вида и коли-

36

чества бактерии в налете, их метаболи тов и образовавшейся кислоты

Попадание субстрата через продукты питания и слюну также играет важную роль в определении градиента концент рации и скоростей перенесения различ ных химических соединений в налете и эмали зуба

Процессы, вызывающие структурные изменения на начальном этапе пораже­ния, упрощенно можно представить сле­дующим образом (рис 2-7)

- Образование пленки из адсорбированно­го протеина на поверхности эмали зуба

- Накопление фтора, снижающее на чальную растворимость эмали

- Образование налета на поверхности эмали

Рис 2-7. Химические реакции при возникновении начального кариеса эмали с образованием «интактной» поверхности

Образование карие согенными микро организмами органических кислот из пищевых углеводов (молочная, уксус­ная, пропионовая и др , этап 1 HL) Незначительная часть кислот диссоци-ирует (этап I^L ) и вызывает внутри-призменные явления растворения на поверхности эмали (раннее начальное поражение)

Появление градиента концентрации с последующим диффундированием слабых органических кислот в зубную эмаль (этап 2) Путями диффузии яв­ляются в основном межпризменные участки, а идеальными диффузионны ми каналами - водянистые оболочки вокруг кристаллов эмали

Кислоты диссоциируют внутри эмали медленно, постоянно выделяя при этом H⁺ ионы Ионы водорода нарушают крис­таллы эмали и особенно часть кристал­ла, в которой связаны СОд² и Mg²* При этом высвобождаются ионы Са²¹-, ОН -, РО ³ -, F , СО ² -, Na^ и Mg^ из крис­таллической решетки и диффундируют за­тем соответственно их градиентам кон центрации через расширенные поры эма ли к ее поверхности, а затем - в слой налета

Деминерализация длится до момента образования достаточного количества кислоты, вызывая уменьшение каль­ция и фосфата

37

Скорость диффузии уменьшается на гра­нице поверхности эмали, т. к. градиент диффузии в слое налета незначителен

Кальций и фосфат вновь образуют кристаллы (СаНРО^) или оседают на по­верхности пораженных кристаллов Так возникает псевдонепораженная поверх­ность, через которую кислоты проника­ют вглубь и приводят к дальнейшим про­явлениям лизиса не только в пораженном участке, но также и в прозрачном слое Ионы кальция и фосфата высвобождают­ся из поверхности, постоянно возобнов­ляясь путем репреципитации Кристаллы темного слоя образуются в результате процессов рекристаллизации

Кариозное поражение гладкой поверх ности эмали имеет форму конуса, верши­на которого направлена к дентину Кари­ес фиссуры начинается с кариеса гладкой поверхности обеих стенок фиссуры (рис 2-8)

Если не приостановить процесс деми-нерализации, то эти явления будут наблю­даться и в дентине.