• Гістологія

    Гістологія зуба

    18.07.2015

    Гістологія зуба

    Гістологія зуба
    Білоруська медична академія післядипломної освіти

    Структура поверхні емалі

    Поверхня емалі до прорізування зуба покрита органічною оболонкою — кутикулою. Її товщина близько 1 мкм. Відразу після прорізування зуба кутикула стирається, зберігаючись лише в пришийковій області. Зуб покривається органічної безклітинній пелликулой (1-10 мкм), яка міцно з’єднується з кристалами поверхневого шару, проникаючи в нього на глибину 0,1 мкм (рис. 1). Пелликула стійка до дії кислот, однак схильна до механічного руйнування. Зазвичай пелликула тонше на гребенях перикиматий, а також на контактній та пришийковій поверхнях.

    Для зубів людини у віці 7-14 років характерна регулярна хвилястість емалі, утворена перикиматиями (рис. 2). В перші роки після прорізування зуба вони зустрічаються на вестибулярній поверхні, особливо в пришийковій області, сглаживаясь у напрямку до ріжучого краю. Рівномірне розташування перикиматий зустрічається в 70% випадків (рис. 3). Їх висота становить від 19 до 45 мкм. Відстань між гребенями від 28,5 до 160,0 мкм. Рідше бувають варіанти поверхні, коли перикиматии слабо виражені або зовсім відсутні, що найбільш характерно для іклів. Опуклі ділянки зубів в області екватора зазвичай гладкі. Яскравіше виражена рельєфність проксимальних поверхонь і пришийковій області.

    На більшій частині поверхні емалі визначається призмова структура. При цьому головки призм можуть виступати над поверхнею емалі, лежати на одному з нею рівні або являти собою поглиблення. В останньому випадку вони надають емалі пористий вигляд. Діаметр призм складає в середньому 6 мкм (від 4,0 до 7,5 мкм). Емалеві призми нерідко маскуються пелликулой (див. рис. 1).

    Для емалі дитячих зубів більш характерна картина, коли центри головок призм представлені вдавленнями (рис. 4). Рідше зустрічаються виступаючі над поверхнею головки призм. В окремих випадках в скануючому електронному мікроскопі визначаються більш виражені поглиблення, за розмірами та локалізації відповідні призмах на поверхні. Розташування таких «ніш» нерівномірно. Вони виявляються на дні, скатах перикиматий і гладких ділянках у вигляді кратероподобных утворень (рис. 1, 5).

    Кислотне травлення поверхні емалі дозволяє виявити пучки призм. Їх межі облямовують групу в 20-30 структурних одиниць, маючи ширину в кілька часток мкм (рис. 6).

    Зуби людини середнього віку (20-40 років) відрізняються меншою рельєфністю емалі порівняно з дитячими. До 20 років перикиматии стираються і можуть зберігатися лише частково в пришийковій області. На контактуючих поверхнях зубів з’являються майданчики стертості. Структура їх беспризменная, як і частина поверхневого шару емалі. Призми контурують в пришийковій і проксимальної області, причому більш характерне піднесення головок призм над поверхнею емалі (рис. 7).

    У віці старше 45 років зуби відрізняються значною стертостью горбів і ріжучого краю. Площа стертості з віком збільшується. В скануючому електронному мікроскопі видно призмові ділянки поверхні емалі, маскуються пелликулой, причому головки призм виступають над її рівнем. На поверхні інтактної емалі виявляється значне число подряпин, борозен, тріщин. Смуги і подряпини йдуть на зубі в різних напрямках (див. рис. 7). Тріщини частіше розташовуються на вестибулярній поверхні паралельно вертикальній осі зуба. Як правило, вони заповнені гравиеподобными відкладеннями, аморфною речовиною.

    Гістологія зуба

    Структура внутрішніх зон емалі

    На шліфах емалі добре визначається просторове розташування емалевих призм, які починаються біля емалево-дентинного з’єднання і, S-образно вигинаючись, закінчуються біля поверхні зуба (рис. 8).

    На зрізах, виконаних вздовж емалевих призм тіла відростки і визначаються у вигляді широких і вузьких смуг (рис. 9). Зразок, виготовлений під кутом до ходу призм, дозволяє бачити ромбоподібний малюнок. На поперечних ходу призм шліфах видно їх голівки, причому форма і діаметр можуть бути різними. В одних випадках вони овальні або округлі, в інших ромбоподібні (рис. 10). Призми можуть лежати групами або рядами, не маючи чітко вираженого відростка, розташовані черепицеподібно (рис. 11). Однак найчастіше представляють типову аркадообразную (у вигляді замкової щілини) форму, коли добре виражені відростки заходять між тілами сусідніх призм (рис. 12).

    Гістологія зуба

    Емалеві призми складаються з апатитоподобных кристалів, які відносять до гексагональної системи. Один кристал утворений субодиницями (близько 1 000). Поодинокі клітини мають 3 осі. Осі a. b рівні 9,4 нм і розташовуються під кутом 120 о. Перпендикулярно осі a йде вісь c розміром 6,9 нм. Хімічний аналіз показує, що апатит зубної емалі — це частково замещенный гідроксиапатит, властивості якого значною мірою залежать від OH-групи.

    Молоді кристали апатитів емалі мають форму стрічки, завтовшки 15 нм. Зрілі представлені гексагонально-призматичними утвореннями. Причому в емалі обсяг кристалів в 200 разів більше, ніж в дентині. Крім призматичної форми описані кристали у вигляді голки, ланцета, балки, стійки, листа.

    В тілах емалевих призм кристали розташовані майже паралельно довгій осі. Кут нахилу може коливатися від 5 до 40о, він збільшується у напрямку до периферії призми.

    Значні збільшення (ЕМ) дозволяють спостерігати природу призмових меж, які визначаються абсолютно чітко завдяки різним напрямом кристалів на сусідніх ділянках призм і зниженої щільності упаковки кристалів порівняно з серцевиною (рис. 13). Зливаючись, межкристаллические пори утворюють межпризменные простору, забезпечуючи високу контрастність призменного малюнка (рис. 14).

    В поляризованому світлі виявляються також темні і світлі смуги шириною в десятки мкм, що йдуть перпендикулярно поверхні емалі — паразоны і диазоны (смуги Гунтера-Шрегера). Дослідження шліфа емалі при великих збільшеннях (СЕМ) дозволяє вивчити морфологічну основу цих структур. Їх поява пов’язана з вигином пучків емалевих призм S-подібної форми: поздовжнє розташування призм чергується з поперечним (рис. 15, 24).

    Гістологія зуба

    Як у поверхневих, так і в глибоких шарах спостерігаються лінії Ретциуса, які становлять ділянки низької мінералізації товщиною 200-400 нм, що йдуть поперечно ходу емалевих призм. В пришийковій області відстань між ними 20-30 мкм. Вони можуть розташовуватися на нерівномірному відстані один від одного. Минерализованность їх може змінюватися (рис. 16). Деякі з них дають подвійне лучепреломление, вказуючи на більш високу минерализованность, інші псевдоизотропны (низько мінералізовані). Особливий вид — неонатальна лінія на молочних зубах і перших постійних молярах — вказує на перехід від інтра — до экстранатальному періоду. Густина кристалів в цій зоні знижена. Лінії Ретциуса чітко визначаються, відрізняючись за своїм оптичним властивостям. Множинні пори знижують відбивну здатність даних ділянок емалі.

    Незалежно від вікової приналежності картину, характерну для емалі дитячих зубів, мають полуретинированные зуби. На шліфах чітко видно лінії Ретциуса. Їх утворюють мікропори, які зливаються в один ланцюг і відкриваються на поверхні зуба. В результаті поверхня має фестончастий вигляд (рис. 17). Призми, що перетинаються лініями Ретциуса, фрагментовані, їх контури нечіткі. У ряді випадків групи призм поверхневого шару емалі піддаються деструкції. Смуги Гунтера-Шрегера, помітні у відбитому світлі, виявляються не завжди впорядкованими, що можна пояснити незавершеною мінералізацією.

    Органічна речовина в емалі зустрічається у вигляді скупчень (близько 2% емалі по вазі). Емалеві платівки проходять через всю товщину емалі, їх більше в області шийки. Вони зберігаються і після декальцинації емалі. Емалеві пучки (ламели) розташовуються біля емалево-дентинного з’єднання. Емалеві веретена зустрічаються в центральних відділах. Описану деякими авторами органічну оболонку призм виявити в зрілої емалі не вдається. У ряді випадків на кордоні визначаються окремі фібрилярні утворення.

    Емалево-дентинне з’єднання утворено мембраною, яка на ранніх стадіях представлена некальцифицированными колагеновими волокнами, що відділяють емаль від дентину (рис. 18,а). Надалі вона мінералізована і є місцем з’єднання кристалів емалі і дентину (рис. 18,б). Групи призм емалі, як і волокнисті структури, з однієї тканини глибоко вдаються в іншу, надаючи емалево-дентинному з’єднанню чашевидний вигляд.

    Гістологія зуба

    Будова дентину

    Дослідження шліфів дентину методами оптичної та електронної мікроскопії дозволяє виділити дві головні структурні одиниці: основна речовина і дентинні трубочки. Останні починаються від пульпо-дентинної межі і закінчуються поблизу емалево-дентинного з’єднання, займаючи 10% всієї коронкової частини: в периферичних відділах 4%, а в околопульпарных — 80% обсягу дентину (рис. 19). Кількість дентинних трубочок становить відповідно 15000 на 2 мм і 75000 на мм2 площі. Діаметр дентинних трубочок досягає 2-5 мкм, звужуючись за напрямом від центру зуба до емалево-дентинному з’єднанню. Дентинні канальці містять відростки клітин одонтобластів. Тіла клітин лежать в периферичному відділі кореневої частини пульпи. Дентинні трубочки на поперечному шлифе мають округлу або овальну форму (рис. 20). Краї їх нерівні внаслідок процесів де — і ремінералізації, в яких бере участь околотрубочковый дентин. В дентинних канальцях містяться відростки специфічних клітин-одонтобластів, тіла яких розташовані по периферії пульпи.

    Основна речовина дентину представлено органічними структурами, просоченими кристалами гідроксилапатиту. Головний компонент — колагенові волокна — в околопульпарной області спрямовані переважно горизонтально, а в плащевом дентині — вертикально.

    Вивчення структури дентину в електронному мікроскопі виявляє велику щільність (минерализованность) околотрубочкового дентину порівняно з межтрубочковым у всіх вікових періодах (рис. 21).

    Зрідка можна виявити обтурированные канальці, кількість яких з віком збільшується. Природа речовини, закриває їх просвіт, різна. У дитячих зубах, характеризуються вільними широкими просвітами дентинних трубочок, воно представлено аморфним субстратом, переважно органічної природи. У зрілих зубах — мінералізованими структурами. У нормі дентинні трубочки заповнені рідиною — зубним ліквором.

    Гістологія зуба

    Гістологія дентину кореня

    Дентин кореня також складається з основної речовини, пронизаного дентинными трубочками, які йдуть в напрямку від макроканала до дентин-цементної межі. Бічні відгалуження трубочок анастомозують між собою, створюючи дренажну систему кореня, як і в коронкової частини зуба.

    Діаметр дентинних трубочок зменшується в напрямку від кореневого каналу до цементу, складаючи в середньому 2,9-1,8 мкм. Відзначається також зниження обсягу дентинних трубочок в напрямку від шийки до верхівки зуба. Аналогічна закономірність зменшення кількості канальців від 32000 на 2 мм до 17000 на мм2. Обсяг, займаний дентинными трубочками, досягає максимального значення (61%) в області шийки кореня, в середині приблизно в 3 рази нижче (19%) і у 12 разів менше в апікальній області (близько 5%).

    Крім вираженого процесу дентиногенеза, докорінно відбувається також кальцифікація та кристалізація фібрилярних структур. Найбільш мінералізовані зони товщиною до 10 мкм виявляються на кордоні з цементом. В дентині кореня зуба може формуватися також зернистий шар Томса — слабомінералізовані интерглобулярные простору — результат нерівномірного звапніння дентину. Причиною можуть служити захворювання, що порушують мінеральний обмін в зубах (рахіт, інфекції).

    Цемент кореня зуба. Первинний бесклеточный цемент покриває поверхню від шийки кореня до верхівки шаром 20-30 мкм. У місцях найбільш активного росту коренів (область фуркації, біфуркації, трифуркации, верхівки кореня) зберігається клітинний цемент. Його товщина буває значно більше, досягаючи 1мм.

    Цемент формується протягом усього життя зуба і відкладається у вигляді вторинної на поверхні наявного первинного. Функціональна (жувальна) активність зуба призводить до посиленого відкладення вторинного цементу. Нерівномірне навантаження, наприклад при ортопедичних або ортодонтичних втручаннях, викликає резорбцію цементу на стороні, що відчуває тиск, і аппозицию тканин на ненавантаженому стороні. Надлишкові відкладення, нашарування у вигляді гиперцементоза виявляються в зубах, або несучих високу функціональну навантаження (опорні зуби під протезами), або лікованих з приводу запалення пульпи, періодонту. Найчастіше гіперцементоз локалізується в області верхівок або в місцях розходження коренів. Виражені нашарування цементу призводять до деформації кореня, неможливості визначити верхівкові-емалеву матрицю, то клітина, яка продукує дентин, повинна носити назву «дентинобласт». Одонтобласти розташовані шарами (палисадообразно) по периферії пульпи. У «молодий» пульпі виявляються 6-8 таких шарів (рис. 23). Розміри і форма клітин можуть варіювати в залежності від локалізації. В порожнині зуба вони нагадують високі і низькі циліндри, кубічної форми в каналі і плоскі у апекса. На зрізі одонтобласти мають полігональну форму, тісно контактують між собою короткими відростками.

    Шар одонтобластів відділений від предентину чіткою межею — пульподентинной лінією, яка утворюється як потовщення на ділянці з’єднання оболонок суміжних одонтобластів. На зрізі воно виглядає як полігональний «комір» навколо кінців одонтобластів, звернених до дентину. Порушення в пульподентинной мембрані вказує на патологічні процеси. Довгі відростки одонтобластів проникають в дентинні трубочки на 1/2 або 2/3 їх довжини, не досягаючи емалево-дентинного або дентинно-цементного з’єднання. Відростки омиваються міжклітинної рідиною, що надходить в дентин від пульпи (дентинная лімфа). Ця рідина рухається в трубочках під дією внутрипульпарного тиску і капілярних сил.

    Як високодиференційовані клітини, одонтобласти більш повреждаемы, ніж фібробласти. Крім того, вони пов’язані із зовнішнім середовищем і, отже, є першими «живими» структурами зуба, які піддаються шкідливим впливам.

    Після прорізування зуба вони визначають три функції пульпо-дентинного комплексу: інтра — та перитубулярную кальцифікації (склероз дентину), формування репаративного дентину і запалення. З цими функціями тісно пов’язана нормальна чутливість і гіперестезія зуба.

    Неклітинні компоненти пульпи фібрили зрілі колагенові або молоді преколлагеновые волокна розташовані дифузно по всій пульпі. Преколлагеновые (ретикулярні і аргирофильные волокна), які згодом формують колаген, переважають в розвивається молодий пульпі. Велика частина їх концентрується в бідній клітинами зоні і носить назву «волокон Корфа». У вигляді спірально скручені зв’язок вони простягаються між одонтобластами, хімічно змінюючись і з’являючись в предентине як колагенові волокна.

    Колаген може бути представлений або у вигляді окремих волокон, або у вигляді зв’язок і більше концентрується у кореневої частини пульпи, порівняно з коронкової. У кореневій пульпі фібрили більш впорядковані, і тому при екстирпації вона видаляється одним загальним тяжем. Колаген, як і преколлаген, накопичується з віком.

    Аморфний компонент міжклітинної матриці основна субстанція, межуточное речовина. Її молекули високо полимерны, що забезпечує високу в’язкість або гелеобразность. Основні властивості забезпечуються мукополисахаридным комплексом — глікозаміногліканами GAG (гіалуронова і хондроитинсерная кислоти, похідні останньої). Желатинова основна субстанція є бар’єром для мікроорганізмів і токсичних продуктів. Деякі бактерії, такі як гемолітичний стрептокок, здатні продукувати фактор (ензим), що руйнує GAG, в результаті знижується в’язкість, відмічається локальне підвищення температури. Обидва процеси сприяють запаленню, знижуючи бар’єрну функцію желатинової субстанції.

    Всі компоненти пульпи омиваютьсяміжклітинної рідиною в якій містяться водорозчинні метаболіти плазми, такі як амінокислоти, солі, вітаміни, гормони, ферменти, кисень. Вони проходять через напівпроникну мембрану — судинну стінку. Продукти жизнедеятельностиклеток в свою чергу можуть надходити у вени або лімфатичну мережу.

    Велика кількість води, яку містить основна речовина, зменшується з віком. Клітини не можуть отримувати достатньо поживних речовин, знижуються здатність до розмноження або репарації. У результаті відзначається вакуолізація, пікноз ядер, кількість клітин зменшується на тлі зростання колагенових асоціацій.

    Вікові зміни структури тканин зуба

    В емалі дитячих зубів легко виявляються розширені межпризменные простору, висока контрастність ліній Ретциуса, мікрощілини, мікропори (рис. 24). Для зубів осіб старших вікових груп більш характерна гомогенізація структур (зниження мікропористості), що протікає на різних системних рівнях. Близька до незрілої емаль довше зберігається в пришийковій області і на поверхнях проксимальних.

    На шліфах емалі зрілих зубів призми розрізняються досить чітко, маючи на поперечному зрізі аркадообразую, округлу форму або вид замкової щілини, описаний багатьма авторами. На поздовжніх шліфах тіла відростки і призм формують широкі і вузькі смужки. Вони визначаються на більшій частині шліфа, закінчуючись на поверхні або в підповерхневому шарі з вузькою беспризменной смужкою емалі по периферії. На відміну від дитячих зубів ближче до поверхні призми менш контрастні, що пояснюється зникненням ультрамикропор. Великі мікропори і мікрощілини зустрічаються рідко.

    Лінії Ретциуса виглядають інакше, ніж на емалі незрілих зубів, — «перехоплення» або ступені — і значно менш контрастні (рис. 25). Остання обставина пов’язана з підвищенням оптичної щільності їх меж за рахунок вікової мінералізації тканини і закриття мікропор, що утворюють лінії Ретциуса. За своїми властивостями ці ділянки стають схожими на основну масу емалі.

    Чітко визначаються смуги Шрегера. Регулярність їх будови пояснюється рівномірної минерализованностью пучків призм на всій їх протяжності.

    Лише в окремих випадках на зрілих зубах зберігаються ділянки пористих структур. Це стосується емалі, розташованої під зубним каменем, що пов’язано з особливостями обміну речовин між твердими тканинами зуба та зубними відкладеннями. Останні обмежують контакт зуба зі слиною, а також рух зубного ліквору. В пришийковій області виявляється посилення ліній Ретциуса і без видимого зв’язку з зубним каменем. Більш чіткий малюнок призм на цій ділянці свідчить про зниження мінералізації, а отже, про появу або збереження зон, що відрізняються пористістю і сприйнятливістю до карієсу.

    Крім описаних вікових особливостей, специфічні перетворення відбуваються в області фісур премолярів і молярів. Нерідко спостерігається їх спонтанне запечатування природним шляхом. У таких випадках у фісурах виявляються щільні високомінералізовані освіти.

    У старшій віковій групі (45 70 років) відзначається подальше підвищення однорідності емалі зубів із збереженням призмової структури у всіх шарах, крім поверхневого, де на більшій частині вона беспризменная. Смуги Гунтера-Шрегера контрастні, лінії Ретциуса, навпаки, виділяються слабо.

    Зменшення обсягу органічного компонента емалі, розмірів мікропросторів призводить до зниження кількості води в твердих тканинах зуба. Відзначається ущільнення кристалічної решітки — за рахунок заміщення іонів OH — на F-. Поверхневий шар емалі зрілих і «старих» зубів, як правило, стає беспризменным на десятки мікрон.

    Деякі особливості має структура емалі при стертості зубів. На шліфах фронт емалі виглядає неоднорідним в силу нерівномірного стирання емалі і дентину. У поверхневому шарі емалі утворюються тріщини, мікродефекти, призми слабо контурують, їх межі частково зруйновані (рис. 26).

    В результаті старіння дентину також мають місце певні зміни: відкладення вторинного дентину, склероз (мінералізація) дентинних канальців (рис. 27).

    Гістологія зуба

    У зрілих зубах близько 30% трубочок закриті мінералізованих речовиною. Текстурограмма виявляє кальцієвмісні аморфні і кристалічні елементи. Окремі трубочки мінералізовані настільки, що структура обтуруючих їх субстрату не відрізняється від основного речовини дентину (див. рис. 21). Характерно, що дентинні канальці первинного дентину поступово кальцифікуються лише за умови збереження живих одонтобластів. Дистальні кінці протоплазматических відростків утворюють в дентинних канальцях спочатку малі порції внутритрубочкового дентину, які потім можуть повністю закривати їх просвіт. При цьому помітно підвищується минерализованность околотрубочкового дентину, в той час як межтрубочковый мінералізований помітно менше.

    Відкладення нових шарів дентину, скорочують об’єм пульпи, відбувається безперервно протягом усього життя (рис. 28 а, б). Процес стає більш інтенсивним, коли зуб в результаті функціонування стирається, оголюється дентин.

    При пошкодженні пульпи в результаті карієсу або оперативних процедур деякі одонтобласти гинуть, і утворився після цього вторинний дентин менш регулярний. Це і є репаративний дентин. Формування репаративного дентину створює ефективний механізм для захисту пульпи від хворобливих процесів. Він більш аморфний, менш канализирован і менш правильний за формою, ніж первинний дентин, і тому носить назву иррегулярный.

    При хронічному запаленні пульпи, особливо в зубі з хворим пародонтом, в каналі кореня у великій кількості утворюється репаративний дентин. В обох випадках канал кореня надзвичайно звужений і майже повністю облитерирован, що ускладнює ендодонтичні маніпуляції.

    Особливості структури твердих тканин і пульпи зуба формують його оптичні властивості, суттєво змінюються з віком. Останній чинник необхідно враховувати при визначенні та відтворення відтінків кольору при виконанні реставрації.

    Увага! Стаття адресована лікарям-фахівцям. Передрук цієї статті або її фрагментів в Інтернеті без гіперпосилання на першоджерело розглядається як порушення авторських прав.

    Короткий опис статті: гістологія

    Джерело:
    Гістологія зуба

    Також ви можете прочитати