Способность к восстановлению цемента зуба

Обновлено: 03.05.2024

Цемент зуба. Строение цемента зуба. Пульпа зуба.

Цемент тонким слоем покрывает корень зуба и соединяется с эмалью вблизи шейки зуба. Имеются разные варианты расположения эмалево-цементного соединения. Цемент может располагаться точно у окончания эмали, наслаиваться на нее или не доходить до эмали. В последнем случае остается узкая полоска незащищенного дентина. Такие области очень чувствительны к термическим, химическим и механическим раздражителям. Расположение цементо-эмалевой границы может отличаться в разных зубах одного индивидуума и даже на различных поверхностях одного зуба.

Гистологически различают два типа цемента: клеточный (вторичный) цемент и бесклеточный (первичный). Клеточный цемент по составу и строению напоминает грубоволокнистую кость, содержит цементоциты. Обычно он расположен в верхушечной части корня и в области бифуркации корней. Бесклеточный цемент покрывает оставшуюся часть корня. Он не содержит цементоцитов и состоит из коллагеновых волокон и аморфного склеивающего вещества.

В течение жизни постоянно происходит отложение цемента. При некоторых заболеваниях, например периодонтите, а также при повышении нагрузки на зуб отмечается интенсивное отложение цемента, при этом формируется гиперцементоз.

При резорбции корня цемент способен к регенерации, новый цемент может замещать погибшие ткани корня и вызывать восстановление функции. Эта же ситуация может возникать и в случае фрактуры корня.

строение зуба

Пульпа зуба

Пульпа представляет собой мягкую ткань зуба, которая заполняет полость коронки и корневые каналы. Очертания коронковой пульпы до некоторой степени повторяют рельеф коронки зуба. Так, на жевательной поверхности коронки соответственно расположению жевательных бугров пульпа образует выступы, которые носят название рогов пульпы. Через верхушечные отверстия каналов корня пульпа сообщается с периапикальной областью.

Пульпа развивается из мезенхимального зубного сосочка параллельно с формированием коронки и корня зуба. Дифференцировка тканей пульпы завершается к моменту полного прорезывания зуба.

Сформированная пульпа состоит из рыхлой соединительной ткани своеобразного строения, богатой клетками и межклеточным веществом, а также сосудами и нервами. Своеобразие ее заключается в том, что наряду с клеточными элементами в пульпе имеется большое количество студенистого межклеточного вещества, придающего ей довольно плотную консистенцию. В этом гомогенном студенистом веществе заложены клетки и волокнистые структуры пульпы. Последние представлены коллагеновыми и ретикулярными волокнами. Эластические волокна в ткани пульпы не обнаружены. Коллагеновые волокна пульпы имеют обычное строение. В коронковой пульпе они располагаются рыхло в виде отдельных волокон, не образуя пучков, что характерно для обычной соединительной ткани.

Пульпа, заполняющая корневые каналы зуба, существенно отличается по своей структуре от коронковой пульпы. В ней большее количество и более плотное расположение коллагеновых волокон, которые собираются в пучки. По структуре корневая пульпа несколько напоминает ткань периодонта, с которым она сообщается через верхушечное отверстие корня.

Клеточные элементы пульпы весьма разнообразны в разных ее отделах. В самом наружном отделе, который прилегает к дентину, располагается в один или несколько слоев слой вытянутых клеток с темной, базо-фильной цитоплазмой — одонтобласты. Отростки этих клеток в виде так называемых волокон Томса проникают в дентинные каяальцы.

Промежуточный, или субодонтобластический, слой состоит из большого количества звездчатых клеток. Длинные и тонкие отростки этих клеток многократно ветвятся и переплетаются между собой.

В центральных отделах пульпы содержатся отростчатые клетки типа фибробластов. Они имеют звездчатую или веретенообразную форму, но лежат здесь более рыхло, чем клетки субодонтобластического слоя.

Кроме фибробластов, в центральных отделах пульпы имеется небольшое количество макрофагов, играющих важную защитную роль при воспалительных процессах.

Кровоснабжение пульпы. Пульпа зуба имеет чрезвычайно обильное кровоснабжение. Артерия проникает в пульпу через апикальное отверстие корня в сопровождении 1—2 вен. Помимо основных артериальных стволов, попадающих в пульпу через верхушку корня, сюда проникают сосуды через боковые ответвления корневого канала. Между ветвями артерий, проникающих в пульпу из разных корневых каналов, имеются анастомозы.

Иннервация пульпы. Нервные волокна проникают в пульпу через апикальное отверстие вместе с кровеносными сосудами, образуя сосудисто-нервный пучок. Обычно нервное волокно сначала делится на несколько относительно крупных ветвей, каждая из которых затем распадается на ряд тонких терминальных веточек, проникающих в слой одонтобластов. Одни из них заканчиваются на телах одонтобластов, другие проникают в предентин.

Цемент зуба (cementum) – это высокоминерализованная ткань, напоминающая по своей структуре грубоволокнистую кость, которая тонким слоем покрывает корень зуба (вплоть до его шейки). Но в отличие от костной ткани – цемент корня не подвержен постоянной перестройке, он не имеет сосудов, а его трофика осуществляется посредством обычной диффузии питательных веществ, растворенных в основном аморфном веществе в составе периодонта.

Основная функция цемента заключается в формировании связочного аппарата зуба (периодонтального прикрепления), которое удерживает зуб в альвеоле, а также способствует перераспределению жевательного давления с зуба – на альвеолярную кость. Напомним, что периодонтальные волокна начинают расти одновременно – как со стороны корневого цемента, так и со стороны компактной пластинки альвеолы. Далее при помощи незрелого коллагена (проколлагена) в центре периодонтальной щели – концы этих волокон связываются вместе, формируются пучки волокон.

Цемент корня зуба: схема и фото

Слой цемента присутствует только на зубах человека, а также зубах других млекопитающих. В области шейки зуба толщина цемента меньше – от 20 до 50 мкм, в то время как в области верхушки корня – от 100 до 150 мкм. Думаю вам знакомо, что «вторичный дентин» на протяжении всей жизни продуцируется одонтобластами, и вот точно также в течение жизни происходит и постоянное образование цемента на поверхности корня. И поэтому, если вы доживете до пенсионного возраста, то цемент ваших зубов скорее всего успеет – как минимум утроить свою толщину (рис.3).

Цемент корня зуба: строение

Цемент по химическому составу и прочности близок к грубоволокнистой костной ткани. Неорганические компоненты в составе цемента составляют примерно 65% – в основном это фосфат кальция (в виде кристаллов гидроксиапатита или аморфных кальций-фосфатов) и карбонат кальция. Органические компоненты составляют около 23%, и они практически полностью представлены коллагеном; плюс около 12% воды.

Цемент подразделяют на 2 формы – на первичный (бесклеточный) и вторичный (клеточный). Слой первичного цемента выстилает дентин всей поверхности корня зуба, и в свою очередь уже поверх него будет располагаться слой вторичного цемента. Однако, этот так называемый вторичный «клеточный цемент» будет покрывать уже не всю поверхность корня, а только его апикальную треть + у многокорневых зубов еще и область бифуркации/ трифуркации корней (рис.4).

Слои цемента (электронная микроскопия) –

Слои цемента (электронная микроскопия), где 1 – дентин, 2 – бесклеточный цемент, 3 – клеточный цемент.

Клеточный и бесклеточный цемент (гистология) –

1) Первичный (бесклеточный) цемент –

Первичный цемент покрывает весь корень зуба. Он не содержит клеток, и состоит только из обызвествленного межклеточного вещества, в состав которого входят коллагеновые волокна и основное аморфное «склеивающее» вещество. Коллагеновые волокна этого слоя цемента отличаются равномерной минерализацией, и часть из них имеет продольное направление – по отношению к поверхности корня, а часть – перпендикулярное (радиальное) направление. Последние называют «шарпеевскими волокнами», и они имеют очень важное значение для фиксации зуба в альвеоле.

2) Вторичный (клеточный) цемент –

Вторичный цемент образуется после прорезывания зуба, и он покрывает уже не всю поверхность корня, а только апикальную его треть + область фуркаций многокорневых зубов. Он может располагаться либо поверх первичного цемента, либо напрямую прилежать к дентину корня. Вторичный цемент состоит преимущественно из клеток (цементоцитов и цементобластов), а также из межклеточного вещества, которое в свою очередь состоит – из основного аморфного вещества и хаотично направленных коллагеновых волокон.

  • Цементоциты (рис.5-6) – лежат на поверхности цемента в особых лакунах (полостях) и по своему строению они очень похожи на цементоциты костной ткани. Цементоциты имеют длинные отростки, и там где клеточный цемент напрямую прилежит к поверхности дентина – отростки цементоцитов могут напрямую контактировать с дентинными трубочками. При образовании новых слоев цемента – цементоциты внутренних слоев постепенно гибнут, образуя в цементе пустые лакуны.
  • Цементобласты – эти клетки являются «строителями цемента», т.е. обеспечивают отложение все новых его слоев. Отложение цемента цементобластами происходит в течение всей жизни человека, и поэтому толщина цемента в области верхушек корней – увеличивается к концу жизни в несколько раз.

Цементоциты в вторичном цементе (гистология) –



Рис.6 (обозначения), где 1 – цементоцит, 2 – дентинные трубочки, 3 – контакты отростков цементоцитов с дентинными трубочками.

3) Коллагеновые волокна –

Самой важной частью коллагеновых волокон цемента являются так называемые «шарпеевские волокна». Они являются терминальными участками волокон периодонтального прикрепления зуба со стороны цемента. На рис.7 вы можете увидеть гистологический препарат, на котором видно, что радиальные коллагеновые волокна периодонтальной щели и цемента корня зуба – являются «единым целым».

Соединение периодонта и цемента корня зуба –


Раньше считалось, что радиальные волокна периодонта (которые с одной стороны фиксируются к компактной пластинке альвеолы, а с другой – к цементу корня) – являются единым целым. Но современные исследования свидетельствуют, что это не совсем верно. Терминальные участки зубо-альвеолярных волокон периодонта начинают формироваться обособленно друг от друга: одна часть – со стороны цемента корня зуба, а другая часть – со стороны костной пластинки альвеолы.

Резюме :

Бесклеточный (первичный)Клеточный (вторичный)
локализация– прилежит к дентину,
– покрывает корень.
– покрывает бесклеточный цемент в области апикальной трети корня и области фуркации многокорневых зубов.
строение– коллагеновые волокна (продольное и радиальное расположение),
– аморфное вещество,
– линии роста расположены близко друг к другу.
– цементоциты в лакунах (их отростки анастомозируют друг с другом),
– коллагеновые волокна
(хаотичное направление),
– аморфное вещество,
– линии роста расположены сравнительно далеко друг от друга.

Цемент зуба: гистология

Ниже на видео 1 вы можете увидеть гистологию тканей зуба в потрясающем разрешении. На видео 2 лучшая лекция по гистологии цемента, которую вы можете услышать. Видео на английском языке, но при желании можно включить субтитры, и далее в настройках выбрать перевод с английского на русский.

Топография цемента в области шейки зуба –

Существует 3 варианта соединения цемента и эмали зуба. Оно может быть либо «стык в стык», либо цемент может немного заходить на эмаль, либо может присутствовать полоска обнаженного дентина (рис.8). Исследования показали, что эмаль и цемент граничат «стык в стык» – только в 30% случаев. При этом 60% зубов имеют наслоение цемента на край зубной эмали (рис.9), а полоска обнаженного дентина встречается в 10% случаев.

Варианты эмалево-цементной границы (схема и гистология) –

Варианты эмалево-цементной границы (схема)
Эмалево-цементная граница (гистологический препарат)

Рис.8, где 1 – эмаль, 2 – дентин, 3 – цемент, и варианты соединения эмали и цемента (I – цемент частично заходит на зубную эмаль; II – цемент стыкуется с эмалью, III – цемент не доходит до эмали зуба).

Функции цемента корня зуба –

1) Защитная функция –
содержание в цементе неорганических компонентов достигает 70%, что делает его прочным к механическим нагрузкам. Следовательно, одной из его функций будет защита дентина корня от повреждающего воздействия.

2) Участие в образовании периодонта –
формирование волокон периодонта происходит одновременно как со стороны цемента корня зуба, так и со стороны костной пластинки альвеолы. По мнению ряда авторов – в дальнейшем эти коллагеновые волокна сплетаются друг с другом посредством незрелого коллагена (проколлагена), превращая их в единое целое. Глубина погружения волокон периодонта в цемент корня зуба составляет от 3 до 5 μ.т.

3) Фиксирующая (удерживающая) –
цемент корня зуба вместе с компактной пластинкой альвеолы и волокнами периодонта – обеспечивает фиксацию зуба в альвеоле.

4) Компенсаторная функция –
при уменьшении длины зуба в результате физиологического стирания эмали – происходит усиленная выработка цемента в области верхушки корня зуба. В результате зуб как бы выталкивается из альвеолы в полость рта, и таким образом увеличивается размер клинической коронки зуба. Особенно это становится заметным у пациентов пожилого возраста.

5) Участие в репаративных процессах –
например, при устранении причины резорбции корня может произойти его частичное восстановление. Либо при наличии трещины корня зуба может произойти образование цемента между фрагментами, что может привести к устранению дефекта.

Причины дополнительного образования цемента –

При пародонтите и хроническом периодонтите, при стирании эмали на окклюзионных поверхностях, при повышении нагрузки на зуб, а также при отсутствии зуба-антагониста – происходит интенсивное отложение цемента в области апикальной трети корня (при этом формируется гиперцементоз, рис.3). Также к этому могут приводить и травмы корня зуба, а также ортодонтическое лечение.

Кроме того выделяют еще такое образование как «цементикль». Это не что иное, как состоящее из цемента образование округлой формы, расположенное в периодонте. Они возникают вследствие минерализации микрососудов в области островков эпителиальных клеток Маляссе.

Развитие цемента (цементогенез) –

Образование цемента происходит в два этапа. На 1 этапе происходит синтез органического матрикса (цементоида или первичного цемента). На 2 этапе происходит минерализация цементоида – с образованием вторичного цемента. Давайте рассмотрим, как все это происходит.

Сначала клетки зубного сосочка (в результате индуцирующего влияния эпителиального влагалища) – дифференцируются в одонтобласты корня, которые и образовывают дентин корня. Далее цементобласты зубного мешочка начинают продуцировать органический матрикс цемента (цементоид), а также коллагеновые волокна и основное аморфное вещество. В результате цементоид откладывается на поверхности дентина корня – в виде высокоминерализованного бесструктурного слоя «Хоупвелла-Смитта» (этот слой способствует прочному прикреплению цемента к дентину корня).

Далее первым образуется первичный цемент, не содержащий клеток. Он медленно откладывается по мере прорезывания зуба, покрывая 2/3 поверхности корня (ближе к коронковой части зуба). Далее происходит минерализация цементоида, которая связана с отложением фосфатов и карбоната кальция. Этот процесс идет волнами, и далее в апикальной трети корня и зоне фуркации – образуется клеточный, т.е. вторичный цемент. Надеемся, что наша статья оказалась Вам полезной!

Источники:

1. Высшее профессиональное образование автора в стоматологии,
2.
The European Academy of Paediatric Dentistry (EU),
3. «Анатомия зубов человека» (Гайворонский, Петрова).
4. «Терапевтическая стоматология» (Политун, Смоляр),
5. «Гистология органов ротовой полости» (Глинкина В.В.).

Дентин (dentinum) – это твердая ткань, составляющая основную массу зуба, коронковая часть которого покрыта снаружи зубной эмалью, а корневая часть – цементом. Внутри коронковой части дентина располагается полость зуба (пульповая камера), а внутри корневой части – корневые каналы. Эти полостные образования заполнены пульпой зуба, из внешних слоев которой в дентин проникают отростки одонтобластов и окончания безмиелиновых нервных волокон.

По своей структуре и свойствам дентин напоминает компактную грубоволокнистую костную ткань, но отличается от нее отсутствием сосудов и клеточных элементов, а также более высокой твердостью. Твёрдость дентина достигает 58,9 кгс/мм², что объясняется высоким содержанием неорганических компонентов – преимущественно фосфата кальция (в виде гидроксиапатита), а также фторида и карбоната кальция. Содержание неорганических компонентов в общей сложности достигает 70%, плюс еще 20% приходится на органические компоненты (представлены в основном коллагеном), плюс еще 10% приходится на воду.

Дентин зуба (схема, электронная микроскопия) –

В дентине выделяют несколько слоев – 1) предентин, 2) околопульпарный дентин, 3) плащевой дентин. Предентином называют очень тонкий внутренний слой маломинерализованного дентина, который непосредственно примыкает к поверхностному слою пульпы (одонтобластам). Далее идет слой околопульпарного дентина, и еще более поверхностно располагается плащевой дентин. Плащевой и околопульпарный дентин отличаются друг от друга в основном только строением органического матрикса, но об этом мы подробнее остановимся ниже.

Строение дентина зуба –

Дентин состоит из обызвествленного межклеточного вещества, которое пронизано так называемыми «дентинными канальцами» (дентинными трубочками), за счет которых обеспечивается трофика и минерализация дентина. Дентинные канальца идут радиально, в коронковой части зуба – по направлению от стенки пульповой камеры к эмалево-дентинной границе, а в корневой части зуба – от стенки корневого канала к поверхности корня зуба. Однако, если в корневой части зуба, а также в области окклюзионной поверхности коронки зуба – дентинные канальца имеют практически прямую форму, то в боковых отделах коронки они уже будут S-образно изогнуты.

Дентинные канальца (электронная микроскопия) –

Форма дентинных канальцев в коронковой и корневой частях зуба

Диаметр канальцев составляет от 0,5 до 4 мкм, причем они будут шире во внутренних отделах дентина и постепенно суживаются кнаружи (вроде уплощенного конуса). Внутри канальцев находятся отростки одонтобластов, безмиелиновые нервные волокна, а также циркулирует тканевая жидкость. Сами одонтобласты находятся за пределами дентина – их тела располагаются в поверхностном слое пульпы, а их отростки, проходя по всей длине дентинных канальцев, заканчиваются в области эмалево-дентинной границы (рис.8).

От дентинных канальцев в перпендикулярном направлении отходят боковые каналы. Особенно много их отходит в предентине и внутренних слоях околопульпарного дентина (в 100–200 мкм от границы с пульпой). Их достаточно мало в средних отделах дентина и вновь становится много на периферии – в области плащевого дентина. В боковых каналах находятся боковые ответвления отростков одонтобластов, которые анастамозируют между собой. Напомним, что именно одонтобласты участвуют в образовании органического матрикса дентина и дальнейшей его минерализации.

Одонтобласты, предентин и дентинные канальцы (гистология) –

Обратите внимание, что на гистологическом препарате (рис.6) – предентин выглядит как светлая полоса, переходящая в зону со сферическими образованиями более темного цвета (глобулами). Слой предентина обладает минимальной минерализацией, и состоит в основном из органического матрикса – переплетенных коллагеновых фибрилл (рис.7). Сферические образования на границе предентина и околопульпарного дентина – это не что иное как «калькосфериты», являющиеся очагами минерализации. Маломинерализованный дентин, располагающийся вокруг таких глобул, носит название «интерглобулярного».

В дальнейшем глобулы сливаются, образуя однородный высокоминерализованный дентин. Также стоит обратить внимание, что при приближении дентинных канальцев к эмалево-дентинной границе или слою цемента – их концы образуют крупные терминальные ответвления (похожие на ветви дерева). Ряд терминальных отрезков дентинных канальцев проникает даже сквозь эмалево-дентинную границу, формируя так называемые «эмалевые веретена». По мнению большинства авторов эти образования участвуют в минерализации глубоких слоев эмали.

Архитектоника дентинных канальцев –

Где 1 – дентинные канальца, 2 – боковые ветвления дентинных канальцев, 3 – терминальные ветвления дентинных канальцев.
Эмалевые веретена (дентинные канальцы, проникающие в зубную эмаль)

Плотность расположения канальцев отличается в разных слоях дентина. Плотнее всего одни расположены в околопульпарном дентине, где на 1 мм 2 дентина их приходится от 50 000 до 75 000. На 1 мм 2 плащевого слоя дентина их будет приходиться только – от 15 000 до 30 000. Но обратим ваше внимание, что в данном случае уменьшается не количество канальцев как таковых, а именно плотность их расположения в поверхностных слоях дентина (в связи с радиальным их направлением и при одновременном увеличении площади внешних слоев).

1. Строение дентинных трубочек –

Дентинные канальца проходят в так называемых дентинных трубочках. Стенка каждой дентинной трубочки образована так называемым «перитубулярным дентином», который отличается очень высокой степенью минерализации и отсутствием коллагеновых волокон. Между дентинными трубочками располагается так называемый «интертубулярный дентин», который отличается меньшей степенью минерализации и большим количеством коллагеновых волокон (фибрилл). Дентинные трубочки полые внутри, и поэтому их часто и называют дентинными канальцами.

Изнутри каждая трубочка изнутри покрыта тонким слоем органического вещества – этот слой содержит высокую концентрацию гликозаминогликанов и его обычно называют мембраной Неймана. По центру дентинных канальцев располагаются отростки одонтобластов (волокна Томса). Пространство между отростком одонтобласта и стенкой дентинной трубочки заполнено дентинной жидкостью, которая схожа по составу с плазмой крови. Помимо отростков одонтобластов и тканевой жидкости в них также расположены и безмиелиновые нервные волокна (однако их можно встретить только в околопульпарном дентине).

Схема строения дентина –




Перитубулярный и интертубулярный дентин –

Как мы уже сказали выше – перитубулярный дентин обладает значительно более высокой минерализацией. К примеру, содержание гидроксиапатита в нем будет на 40% больше, чем в интертубулярном, а вот органические компоненты в нем практически отсутствуют. Это приводит к тому, что при возникновении среднего кариеса перитубулярный дентин будет разрушаться значительно быстрее интертубулярного. И как следствие – происходящие процессы деминерализации будут приводить к расширению дентинных канальцев и увеличению проницаемости дентина в том числе и для патогенных бактерий.

В свою очередь интертубулярный дентин содержит много органических компонентов, например, обызвествленных коллагеновых фибрилл диаметром около 75 нм (при этом кристаллы гидроксиапатита располагаются вдоль оси фибрилл). Коллагеновые фибриллы образуют так называемый «каркас», который служит основой для отложения минеральных солей. Ниже вы сможете увидеть как выглядит коллагеновый каркас дентина на снимках электронной микроскопии, которые сделаны после его принудительной деминерализации.

2. Органический матрикс дентина –

Органический матрикс дентина располагается между дентинными трубочками (в интертубулярном дентине). Он состоит из коллагеновых фибрилл и расположенного между ними аморфного вещества. Интересным является то, что направление коллагеновых фибрилл и их структура – будут отличаться в плащевом и околопульпарном слоях дентина. Это связано с тем, что в ходе первичного дентиногенеза сначала вырабатывается органический матрикс именно плащевого дентина, и только уже потом – матрикс околопульпарного дентина.

В плащевом дентине будут преобладать волокна, идущие в радиальном направлении, параллельно ходу канальцев («волокна Корфа»). Но особенностью волокон Корфа является не только их направленность, но и то, что они будут состоять из достаточно толстых фибрилл, объединенных в конусовидно-суживающиеся пучки. Причем стоить уточнить, что радиально-параллельное направление волокон Корфа больше характерно для той части плащевого дентина, которая ближе всего к окклюзионной поверхности коронки зуба. А на боковых поверхностях коронки и в области корня – волокна Корфа приобретают все более косое направление.

Как мы уже сказали выше – матрикс околопульпарного дентина образуется позже, чем плащевого. Одонтобласты в этот период синтезируют намного более тонкие фибриллы, которые переплетаются друг с другом (см.рис.ниже). Эти волокна будут располагаться тангенциально, т.е. они отходят от дентинных канальцев почти под прямым углом (их называют «волокна Эбнера»). Но коллагеновые волокна не являются единственным компонентом органического матрикса дентина, и нельзя забывать про окружающее их аморфное вещество.

Коллагеновые фибриллы в околопульпарном дентине –

Электронная сканограмма деминерализованного участка околопульпарного дентина, где 1 – коллагеновые волокна органического матрикса, 2 – отверстия дентинных канальцев.

Аморфное вещество –

Коллагеновые волокна со всех сторон окружает основное аморфное вещество, которое состоит преимущественно из гликозаминогликанов (хондроитинсульфатов). Помимо них в состав органического матрикса входят большое количество неколлагеновых протеинов (их доля составляет около 20% от органического матрикса дентина). Аморфное вещество также содержит и протеогликаны, которые образуются в результате соединения хондроитинсульфатов и неколлагеновых протеинов.

Неколлагеновые протеины играют важную роль в процессах минерализации дентина. Ниже мы перечислили основные их разновидности –

  • кальций-связывающие протеины,
  • костные морфогенетические протеины (BMP),
  • гликопротеины (фибронектин, остеонектин),
  • кальциевая АТФаза и алкалиновая фосфатаза,
  • коллагеназы и коллагенусваивающие энзимы, необходимые для перестройки органического матрикса.

В органической основе дентина идентифицированы также липиды (гликолипиды и фосфолипиды), вероятно, участвующие в минерализации матрикса.

Нервные волокна –

Безмиелиновые нервные волокна проникают в дентин из периферических отделов пульпы, причем их можно выявить только в предентине (они проникают в него на глубину нескольких микрометров, и лишь редкие волокна – на глубину от 100 до 200 мкм). Кроме того нервные волокна обнаруживаются не во всех, а только в некоторых дентинных канальцах. В более периферических слоях дентина нервные окончания вообще отсутствуют, а в формировании болевых импульсов главную роль в данном случае играет дентинная жидкость (изменение гидродинамических условий).

3. Особенности неорганического матрикса –

Для дентина характерна особая форма отложения кристаллов минеральных солей. Если, например, в основном веществе костной ткани отложение минеральных солей происходит равномерно (в виде мельчайших кристалликов), то в дентине процесс минерализации протекает в несколько этапов. На первом этапе происходит формирование кристаллических структур шаровидной формы (в виде «глобул» – калькосферитов), между которыми по-прежнему сохраняются участки с необызвествленным или мало обызвествленным основным веществом – интерглобулярным дентином.

Глобулярный и интерглобулярный дентин (гистология) –

Глобулярный и интерглобулярный дентин (гистология)

Глобулярный и интерглобулярный дентин лучше всего видны на границе околопульпарного дентина и предентина (в коронковой части зуба), т.к. именно в этой зоне активно протекает минерализация вторично-образованного дентина. Кроме того, именно в этой зоне можно обнаружить самые крупные калькосфериты. Постепенно глобулы увеличиваются в размерах и сливаются, образуя однородный высоко минерализованный дентин.

Что такое линии Оуэна и линии Эбнера –

Первичный (физиологический) дентин образуется в период формирования и прорезывания зуба. Его продуцируют одонтобласты со скоростью примерно 4-8 мкм/сутки, причем в деятельности одонтобластов есть периоды активности и покоя. Такая периодическая смена активности одонтобластов приводит к наличию в дентине так называемых ростовых и контурных линий.

Контурные линии Оуэна – отражают суточный ритм отложения дентина одонтобластами. Они расположены под прямым углом к дентинным трубочкам и соответствуют «периодам покоя» в деятельности одонтобластов. В эти периоды будет происходить намного менее интенсивная минерализация дентина – с образованием очень мелких интерглобулярных пространств. Число линий Оуэна может увеличиваться при патологических состояниях организма, которые влияют на процессы минерализации твердых тканей зубов.

Ростовые линии Эбнера – соответствуют более медленному 5-ти суточному циклу формирования органического матрикса дентина одонтобластами, т.е. периодам меньшей минерализации основного вещества дентина.

Контурные линии Оуэна

Мертвые пути в дентине –

Также в дентине могут обнаруживаться так называемые мертвые пути (на шлифах зубов), которые возникают при гибели части одонтобластов. Некоторые авторы говорят о том, что только обнажение 1 мм площади детина – приводит к гибели до 30 000 одонтобластов. При этом, содержащие в дентинных канальцах отростки подвергаются распаду, соответственно, полости дентинных канальцев будут заполнены продуктами распада и газообразными веществами.

Благодаря наличию газов такие дентинные канальцы (мертвые пути) и выглядят черными на шлифах зубов. Кстати, термин «мертвые пути» ввел в обращение Е.Fish. Также стоит отметить, что чувствительность дентина в таких участках снижена, а со стороны пульпы зуба в этих участках будет отмечаться усиленная выработка третичного дентина.

Вторичный и третичный дентин –

Вторичный дентин отлагается (со стороны пульповой камеры) в течение всей жизни индивида, что приводит к постепенному сокращению объема пульповой камеры. Вторичный дентин как и первичный – продуцируется одонтобластами. Вторичный дентин отличается от первичного (образующегося во время формирования и прорезывания зубов) – менее правильной структурой, что выражается в изменении направления и количества дентинных канальцев и коллагеновых волокон, а также более низкой степенью минерализации. Уменьшается и сам размер дентинных канальцев.

Отложения вторичного дентина более активно происходят в области крыши пульповой камеры, а также в ее боковых стенках. Кроме того, вторичный дентин активно откладывается в области дна пульповой камеры (в многокорневых зубах). В связи со всем этим постепенно изменяется и форма пульповой камеры – рога пульпы уплощаются, сокращается ее объем. Интересным фактом является то, что у мужчин интенсивность отложения вторичного дентина выше. Кроме того отмечают, что с возрастом интенсивность отложения вторичного дентина уменьшается.

Еще один вид дентина – это так называемый «третичный дентин» (dentinum tertiarium), который также называют репаративным или иррегулярным. В отличие от вторичного дентина, который достаточно равномерно вырабатывается с внутренней поверхности пульповой камеры – образование третичного дентина происходит локально. К локальному образованию дентина приводит влияние на зуб сильных раздражающих факторов, например, это происходит при разрушении или повышенной стираемости эмали, обнажении дентина.

При медленно развивающемся кариесе выработка третичного дентина позволяет в течение какого-то времени – препятствовать проникновению в пульпу патогенных бактерий и их токсинов. Таким образом третичный дентин выполняет защитную функцию. Еще стоит отметить, что третичный дентин также отличается неправильным направлением дентинных канальцев, либо они могут вообще отсутствовать.

Дентин зуба: гистология

Ниже вы можете можете увидеть гистологию тканей зуба в потрясающем разрешении, а также отличную лекцию по морфологии дентина на английском языке (при желании можно включить субтитры и в настройках выбрать перевод с английского на русский).

Возрастные изменения дентина –

Выше мы уже говорили, что с возрастом происходит отложение вторичного и третичного дентина, что также приводит к уменьшению размера пульпы. Но в зубах пожилых людей часто можно заметить участки дентина, в которых минеральные соли откладываются уже не только в основном веществе, но и внутри самих дентинных канальцев (происходит это на фоне процессов дегенерации отростков одонтобластов). В результате происходит полная облитерация просвета канальцев, т.е. их физиологический склероз.

Облитерация просвета канальцев приводит к снижению чувствительности зуба. Кроме того, показатели преломления света у канальцев и у основного вещества – в этом случае выравниваются, и поэтому такие участки дентина выглядят прозрачными. Соответственно, такой дентин очень часто называют «прозрачным» или «склеротическим». Образование прозрачного дентина чаще всего происходит сначала в апикальной части корня, а потом медленно распространяется в направлении коронковой части зуба. Надеемся, что наша статья оказалась Вам полезной!

Источники:

1. Высшее профессиональное образование автора в стоматологии,
2.
The European Academy of Paediatric Dentistry (EU),
3. «Анатомия зубов человека» (Гайворонский, Петрова).
4. «Терапевтическая стоматология» (Политун, Смоляр),
5. «Гистология органов ротовой полости» (Глинкина В.В.).

Цемент зуба: строение и функции

Цементом называют специфическую минерализированную костную ткань, которая небольшим слоем кроет корень и соединяется с эмалью вблизи шейки зуба. Является аналогом грубоволокнистой костной ткани, но не включает сосуды. Трофика осуществляется путем диффузии из периодонта и дентина. Не подвергается постоянной перестройке, чем также отличается от костной.

Наибольшая масса цемента у верхушки корня и наименьшая у шейки.

В течение жизни ткань продолжает откладываться на поверхности корня зуба, а потому значительно увеличивается ее масса. Это свойство позволяет при помощи измерения толщины ткани определять возраст человека, что актуально для разного рода исследований — судебно-медицинских, археологических и других.

В сравнении с костью метаболизм цемента менее высок, что связано с отсутствием кровеносных сосудов. Благодаря этому возможно использование ортодонтических конструкций с целью смещения зубов без значительной резорбции корня зуба.

Распространенное заболевание, связанное с цементом — гиперцементоз. Травма или хроническое воспаление в области корня зуба может спровоцировать локальный, диффузный или генерализованный гиперцементоз.

Строение, типы цемента

Цемент представлен клетками и межклеточным веществом. Клетки — цементоциты, цементокласты и цементобласты.

Гистологически выделяют 2 типа цемента: бесклеточный и клеточный.

Бесклеточный цемент, или как его называют — первичный, клеток не содержит — лишь обызвествленное межклеточное вещество. Толщина его — 23-40 мкм. Покрывает шейку зуба.

Вторичный цемент (или клеточный) кроет небольшим слоем корень, располагаясь ниже шейки зуба. Цементоциты, отростчатые клетки, в большом количестве содержатся в межкорневых отделах и в области верхушечной части корня. Также выделяют цеметобласты, которые расположены на поверхности цемента. Цементоциты же локализуются в толще цемента зуба. Вторичный цемент локализуется на бесклеточном либо на дентине.

В сравнении с первичным вторичный образуется гораздо быстрее. Цементоцитами характеризуются множеством ветвящихся отростков и наличием большого ядра. Погибая, они оставляют лакуны в более глубоких слоях. Ближе к периферии цементобласты схожи с цементобластами и более "активны". Последние способствуют отложению цемента.

Межклеточное вещество представлено коллагеновыми волокнами,
которые с учетом местоположения разделяют на несколько видов:

прорастающие в дентин;

выходящие в периодонт;

локализованные в пределах цемента, внутренние;

прорастающие в надкостницу альвеол.

Также межклеточное вещество представлено минерализованными гликозамингликанами и матриксом. Межклеточные волокна образуются собственными клетками (то есть клетками цемента) и идут параллельно корню. Под прямым углом к зубу проходят волокна периодонтальной связки, которые также входят в состав альвеолярной кости.

Функции цемента

Как было отмечено выше, цементобласты — функциональные клетки, и именно благодаря им откладываются последующие слои цемента. Откладываются слои ткани на протяжении всей жизни человека, и за всю жизнь увеличение толщины происходит в 2-3 раза. Отложение цемента необходимо для поддержания нормальной длины зуба в процессе естественного стирания, и происходит "выталкивание" зуба. Эту компенсационную функцию, которая необходима для сохранения нормальных размеров клинической коронки при помощи наслоения тканей, называют пассивным прорезыванием зуба. В ряде случаев наслоение может усиливаться на верхушке корней зубов при утрате "противолежащего" зуба на противоположной зубной дуге.

Цемент зуба необходим для крепления к шейке зуба и корню периферических волокон периодонта.

Итак, функции:

Обеспечение крепления волокон периодонта к зубу. Цемент является значимой составляющей поддерживающего аппарата зуба.

Защита дентина от неблагоприятных факторов.

Участвует в восстановительных процессах при образовании резорбционных лакун.

Компенсирует длину зуба при естественном изнашивании эмали, "выталкивая" зуб.

Особо важное клиническое значение имеет соединение цемента и эмали. Цементно-эмалевая граница.

обнаженный дентин — у пожилых людей;

захождение цемента на эмаль.

Если, например, наличие полости между цементом и эмалью является причиной гиперчувствительности в области шейки зуба. Также причиной может послужить покрытие дентина небольшим слоем цемента. Боль возникает при высокой или низкой температуре употребляемой пищи, при прикосновении стоматологическими инструментами. Цемент — защита дентина.

Своевременное профилактическое посещение стоматологического кабинета поможет предупредить развитие серьезных заболеваний.


В рамках данной статьи автор рассматривает общее понятие цемента корня зуба. Также приводится подробное строение цемента корня и его основные функции. Рассматриваются гистологические препараты.

Ключевые слова: цемент зуба, стоматология, гистологические препараты, строение зуба.

Within the framework of this article, the author considers the general concept of tooth root cement. The detailed structure of the root cement and its main functions are also given. Histological preparations are considered.

Keywords: tooth cement, dentistry, histological preparations, tooth structure.

Зубной цемент представляет собой высокоминерализованную ткань, по структуре напоминающую грубоволокнистую кость, которая покрывает тонкий слой от корня зуба (до его шейки). Но в отличие от костной ткани цемент корня не подвергается постоянной перестройке, в нем нет кровеносных сосудов, а его трофика осуществляется за счет обычной диффузии питательных веществ, растворенных в основном аморфном веществе структуры пародонта. [1]

Основная функция цемента — формирование связочного аппарата зуба (пародонтального прикрепления), который удерживает зуб в лунке, а также помогает перераспределять жевательное давление от зуба к альвеолярной кости. Напомним, волокна пародонта начинают развиваться одновременно — как со стороны корневого цемента, так и со стороны компактной пластинки альвеол. Кроме того, с помощью незрелого коллагена (проколлагена) в центре периодонтальной щели концы этих волокон связываются вместе и образуются пучки волокон. [2, c. 43]

Строение цемента зуба

Строение цемента зуба

Строение цемента зуба

Рис. 1. Строение цемента зуба

Цементный слой присутствует только в зубах человека, а также в зубах других млекопитающих. В области шейки зуба толщина цемента меньше — от 20 до 50 мкм, а в области верхушки корня — от 100 до 150 мкм. Думаю, вы знакомы с тем фактом, что «вторичный дентин» вырабатывается одонтобластами на протяжении всей жизни, и точно так же на протяжении всей жизни происходит постоянное накопление цемента на поверхности корня. Итак, если вы доживете до пенсионного возраста, то цемент в ваших зубах, вероятно, успеет — как минимум втрое больше их толщины (рис. 1).

По химическому составу и прочности цемент близок к грубоволокнистой костной ткани. Неорганические компоненты в составе цемента составляют около 65 % — в основном фосфат кальция (в виде кристаллов гидроксиапатита или аморфных фосфатов кальция) и карбонат кальция. Органические компоненты составляют около 23 % и почти полностью состоят из коллагена; плюс около 12 % воды. [4, c. 31]

Цемент делится на 2 формы — первичный (бесклеточный) и вторичный (клеточный). Слой первичного цемента покрывает дентин всей поверхности корня зуба, а слой вторичного цемента, в свою очередь, будет располагаться сверху. Однако этот так называемый вторичный «клеточный цемент» больше не будет покрывать всю поверхность корня, а только его апикальную треть + в многокорневых зубах также зону бифуркации / трифуркации корней (рис. 2).

Слои цемента (электронная микроскопия)

Рис. 2. Слои цемента (электронная микроскопия)

1) Первичный цемент (бесклеточный) — Первичный цемент покрывает весь корень зуба. Он не содержит клеток и состоит только из кальцинированного межклеточного вещества, в состав которого входят коллагеновые волокна и основное аморфное «клеевое» вещество. Коллагеновые волокна этого цементного слоя отличаются равномерной минерализацией, причем некоторые из них имеют продольное направление по отношению к поверхности корня, а некоторые — перпендикулярное (радиальное) направление. Их называют «волокнами Шарпея», и они очень важны для фиксации зуба в лунке. [5, c. 11]

2) Вторичный цемент (клеточный) — Вторичный цемент образуется после прорезывания зуба, и он покрывает не всю поверхность корня, а только его апикальную треть + область расщепления многокорневых зубов. Его можно разместить либо на первичном цементе, либо непосредственно рядом с корневым дентином. Вторичный цемент состоит в основном из клеток, а также из межклеточного вещества, которое, в свою очередь, состоит из основного аморфного вещества и хаотично направленных коллагеновых волокон.

Цементоциты (рис.3) — лежат на поверхности цемента в специальных лакунах (полостях) и по своей структуре очень похожи на цементоциты костной ткани. Цементоциты имеют длинные отростки, и там, где клеточный цемент непосредственно прилипает к поверхности дентина, отростки цементоцитов могут непосредственно контактировать с дентиновыми трубками. Когда образуются новые слои цемента, цементные ячейки внутренних слоев постепенно отмирают, образуя пустые промежутки в цементе.

Цементобласты — эти клетки являются «строителями цемента», т. е. они обеспечивают отложение новых его слоев. Отложение цемента взрывами цемента происходит на протяжении всей жизни человека, и поэтому толщина цемента в области верхушек корней увеличивается в несколько раз к концу жизни [3, c. 65]

Цементоциты в вторичном цементе (гистология): 1 — цементоцит, 2 — дентинные трубочки, 3 — контакты отростков цементоцитов с дентинными трубочками

Цементоциты в вторичном цементе (гистология): 1 — цементоцит, 2 — дентинные трубочки, 3 — контакты отростков цементоцитов с дентинными трубочками

Рис. 3. Цементоциты в вторичном цементе (гистология): 1 — цементоцит, 2 — дентинные трубочки, 3 — контакты отростков цементоцитов с дентинными трубочками

3) Коллагеновые волокна — наиболее важной частью коллагеновых волокон цемента являются так называемые «волокна Шарпеева». Они представляют собой концевые участки волокон периодонтального крепления зуба со стороны цемента. На рис. 4 вы можете увидеть гистологический препарат, который показывает, что радиальные коллагеновые волокна периодонтальной трещины и цемент корня зуба являются «одним целым».

Соединение периодонта и цемента корня зуба

Рис. 4. Соединение периодонта и цемента корня зуба

Ранее считалось, что радиальные волокна периодонта (которые прикреплены к компактной пластинке альвеол с одной стороны, и к корневому цементу с другой) представляют собой единое целое. Но современные исследования показывают, что это не совсем так. Концевые участки периодонтальных зубо-альвеолярных волокон начинают формироваться отдельно друг от друга: одна часть — со стороны цемента корня зуба, а другая часть — со стороны костной пластинки альвеол. [2, c. 10]

И когда обе части волокон достигают середины периодонтальной расщелины — они соединяются с помощью незрелых коллагеновых волокон (проколлагеновых волокон) в единую сеть. Сплетение незрелых коллагеновых волокон в центре периодонтальной расщелины называется «сплетением Зихера»

Топография цемента в области шейки зуба — Существует 3 варианта соединения цемента и зубной эмали. Это может быть либо «стык к стыку», либо цемент может слегка проникнуть в эмаль, либо может быть полоска обнаженного дентина (рис.5). Исследования показали, что эмаль и цемент граничат «стык в стык» — только в 30 % случаев. В то же время 60 % зубов имеют слой цемента по краю зубной эмали (рис.6), а полоска обнаженного дентина встречается в 10 % случаев.

Варианты эмалево-цементной границы (схема): 1 — эмаль, 2 — дентин, 3 — цемент, и варианты соединения эмали и цемента (I — цемент частично заходит на зубную эмаль; II — цемент стыкуется с эмалью, III — цемент не доходит до эмали зуба)

Рис. 5. Варианты эмалево-цементной границы (схема): 1 — эмаль, 2 — дентин, 3 — цемент, и варианты соединения эмали и цемента (I — цемент частично заходит на зубную эмаль; II — цемент стыкуется с эмалью, III — цемент не доходит до эмали зуба)

Варианты эмалево-цементной границы (гистология)

Рис. 6. Варианты эмалево-цементной границы (гистология)

Функции цемента корня зуба:

1) Защитная функция — содержание неорганических компонентов в цементе достигает 70 %, что делает его долговечным к механическим нагрузкам. Поэтому одной из его функций будет защита корневого дентина от повреждающего воздействия. [4, c. 89]

2) Участие в формировании периодонта — образование периодонтальных волокон происходит одновременно как со стороны цемента корня зуба, так и со стороны костной пластинки альвеол. По мнению ряда авторов, в дальнейшем эти коллагеновые волокна переплетаются друг с другом через незрелый коллаген (проколлаген), превращая их в единое целое. Глубина погружения периодонтальных волокон в цемент корня зуба составляет от 3 до 5 мктл.

3) Фиксация (удержание) — цемент корня зуба вместе с компактной пластиной альвеол и периодонтальными волокнами — обеспечивает фиксацию зуба в альвеолах.

4) Компенсаторная функция — когда длина зуба уменьшается в результате физиологического стирания эмали, наблюдается повышенная выработка цемента в области кончика корня зуба. В результате зуб выталкивается из альвеол в полость рта, и таким образом увеличивается размер клинической коронки зуба. Это особенно заметно у пожилых пациентов.

5) Участие в репаративных процессах — например, при устранении причины резорбции корня может произойти его частичное восстановление. Или, если в корне зуба есть трещина, может произойти образование цемента между отломками, что может привести к устранению дефекта.

Причины дополнительного образования цемента — при периодонтите и хроническом периодонтите, при стирании эмали на окклюзионных поверхностях, при увеличении нагрузки на зуб, а также при отсутствии зуба-антагониста-наблюдается интенсивное отложение цемента в апикальной трети корня. Также к этому могут привести травмы корня зуба, а также ортодонтическое лечение. [3, c. 58]

Кроме того, существует также такое образование, как «цементит». Это не что иное, как округлое образование, состоящее из цемента, расположенного в периодонте. Они возникают из-за минерализации микрососудов в области островков эпителиальных клеток Малассе.

Развитие цемента (цементогенез) — Образование цемента происходит в два этапа. На 1-м этапе происходит синтез органической матрицы (цементоида или первичного цемента). На 2-й стадии происходит минерализация цементоида с образованием вторичного цемента. Давайте посмотрим, как все это происходит.

Во-первых, клетки зубного сосочка (в результате индуцирующего эффекта эпителиального влагалища) дифференцируются в корневые одонтобласты, которые образуют корневой дентин. Далее цементобласты зубного мешка начинают вырабатывать органическую цементную матрицу (цементоид), а также коллагеновые волокна и основное аморфное вещество. В результате цементоид осаждается на поверхности корневого дентина — в виде высокоминерализованного бесструктурного слоя Хоупвелла-Смита (этот слой способствует прочному прикреплению цемента к корневому дентину) [5, c. 99].

Далее образуется первый первичный цемент, который не содержит клеток. Он медленно откладывается по мере прорезывания зуба, покрывая 2/3 поверхности корня (ближе к коронковой части зуба). Далее происходит минерализация цементоида, которая связана с отложением фосфатов и карбоната кальция. Этот процесс протекает волнообразно, а затем в апикальной трети корня и зоне фуркации образуется ячеистый, т. е. вторичный цемент.

  1. The European Academy of Paediatric Dentistry (EU)
  2. Гайворонский И.В, Петрова Т. Б. «Анатомия зубов человека». Учебное пособие. СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2005. — 56 с.
  3. A. M. Политун, Н. И. Смоляр. «Терапевтическая стоматология». Пер. с нем. -Львов: ГалДент, 1999. — 409 с.
  4. Глинкина В. В. «Гистология органов ротовой полости». 2-е изд., перераб. и доп. — Самара: Офорт, 2011. — 186 с.

Основные термины (генерируются автоматически): вторичный цемент, первичный цемент, волокно, корневой дентин, поверхность корня, цемент, цемент корня зуба, зуб, зубная эмаль, основное аморфное вещество.

Читайте также: