Дентин: строение и свойства ткани зуба¶
Дентин — это обызвествлённая (минерализованная) соединительная ткань, образующая основную массу зуба и формирующая его внутренний каркас. По химическому составу и происхождению дентин близок к костной ткани, но отличается от неё отсутствием клеток внутри минерализованного матрикса и наличием системы канальцев, пронизывающих всю толщу. Дентин окружает пульпу зуба и снаружи покрыт эмалью в области коронки и цементом в области корня. Дентин присутствует у всех позвоночных, имеющих зубы, и является одной из четырёх основных твёрдых тканей зуба наряду с эмалью, цементом и костью челюсти.
¶Химический состав и физические свойства
По массе дентин состоит примерно на 70 % из неорганических веществ, на 20 % из органических и на 10 % из воды. Неорганическую основу образуют кристаллы гидроксиапатита, сходные с таковыми в костной ткани и эмали, но меньшего размера и с меньшей степенью кристалличности. Органическая матрица представлена преимущественно коллагеном I типа (около 90 % органики), а также неколлагеновыми белками — дентинфосфопротеином, сиалопротеином, гликопротеинами и факторами роста.
Физические свойства дентина:
- Твёрдость по шкале Мооса — около 3–4 (ниже эмали, но выше цемента и кости).
- Микротвёрдость по Виккерсу — порядка 50–70 кгс/мм², что примерно в 4–5 раз меньше, чем у эмали.
- Цвет — от светло-жёлтого до серовато-жёлтого; именно дентин определяет цвет зуба, поскольку эмаль полупрозрачна.
- Проницаемость — дентин проницаем для жидкостей и ионов благодаря системе трубочек, что важно для питания и чувствительности.
¶Строение дентина
Основу дентина составляют дентинные трубочки (канальцы), радиально расходящиеся от пульпы к наружной поверхности. Их плотность выше у пульпы (до 45–65 тыс. на мм²) и снижается к периферии. В трубочках находятся отростки одонтобластов — клеток, тела которых лежат на границе с пульпой.
Между трубочками располагается интертубулярный (межтрубочковый) дентин — основная минерализованная масса. Непосредственно вокруг каждой трубочки выделяют перитубулярный (околотрубочковый) дентин, более минерализованный, чем межтрубочковый. С возрастом и под действием раздражителей перитубулярный дентин утолщается, а просвет трубочек сужается.
Слои дентина различают по времени образования:
| Вид дентина | Характеристика |
|---|---|
| Плащевой (первичный наружный) | Образуется первым, прилегает к эмали и цементу |
| Околопульпарный (первичный внутренний) | Формируется позднее, окружает пульпу |
| Вторичный (физиологический) | Откладывается в течение всей жизни |
| Третичный (заместительный, иррегулярный) | Образуется в ответ на повреждение |
¶Одонтобласты и дентиногенез
Дентин синтезируется специализированными клетками — одонтобластами, расположенными на периферии пульпы. Эти клетки имеют вытянутую форму и длинные отростки, проникающие в дентинные трубочки. Дентиногенез происходит в два этапа: сначала откладывается неминерализованный предентин, затем он минерализуется.
Различают два типа дентиногенеза. Плащевой дентин образуется первым и минерализуется посредством матриксных везикул. Околопульпарный дентин формируется позднее, а его минерализация идёт вдоль коллагеновых фибрилл. В течение жизни одонтобласты продолжают откладывать вторичный дентин, что постепенно уменьшает полость пульпы.
¶Функции
Дентин выполняет несколько взаимосвязанных функций:
- Опорная и формообразующая — служит каркасом зуба, поддерживает эмаль.
- Защитная — амортизирует жевательную нагрузку, предохраняя эмаль от растрескивания, и отграничивает пульпу от внешней среды.
- Трофическая — через дентинные трубочки осуществляется обмен веществ между пульпой и наружными слоями.
- Сенсорная — дентин чувствителен к механическим, температурным и химическим раздражителям.
¶Чувствительность дентина
Дентин, лишённый эмали или цемента, реагирует на раздражение болью. Наиболее признана гидродинамическая теория, предложенная в 1960-х годах: раздражитель вызывает движение жидкости в дентинных трубочках, что механически смещает отростки одонтобластов и возбуждает нервные окончания в пульпе. Этим объясняется повышенная чувствительность при обнажении шеек зубов, стирании эмали и эрозии.
¶Клиническое значение
Дентин играет ключевую роль в стоматологии. При кариесе он разрушается быстрее эмали, а его инфицирование ведёт к воспалению пульпы. Различают кариозный и интактный дентин, а также зоны прозрачного и реактивного дентина, учитываемые при препарировании. Третичный дентин служит барьером, замедляющим проникновение инфекции к пульпе.
При лечении применяют адгезивные системы, обеспечивающие связь пломбировочных материалов с дентином. Особенность дентина — наличие влаги и «жидкого» слоя на поверхности после препарирования, что требует специальной техники бондинга. Для снижения чувствительности используют десенситайзеры, закрывающие просвет дентинных трубочек.
¶Дентин у животных и в палеонтологии
Дентин характерен для зубов и зубоподобных структур большинства позвоночных. У некоторых рыб и рептилий он образует чешуи и шипы. В палеонтологии дентин сохраняется в ископаемых зубах и служит источником данных о питании и возрасте древних организмов. По годичным слоям дентина, как и по цементу, определяют возраст млекопитающих.
¶Интересные факты
- Дентин — самая распространённая твёрдая ткань зуба по объёму, хотя по твёрдости уступает эмали.
- Прозрачный (склерозированный) дентин образуется при медленном развитии кариеса и медленнее разрушается.
- Дентин способен к образованию новой ткани в течение всей жизни, тогда как эмаль не восстанавливается.
- Именно жёлтый оттенок дентина придаёт зубам естественный цвет, а просвечивающая эмаль лишь корректирует его.
Источники: учебники по гистологии и терапевтической стоматологии, материалы по биологии тканей зуба, научные публикации по дентиногенезу и адгезии.