Зуб — строение, ткани и минеральный состав¶

Зуб — это минерализованная структура ротовой полости позвоночных, преимущественно плотоядных и травоядных млекопитающих, состоящая из эмали, дентина, цемента и пульпы. По строению и происхождению зуб не является костью: он формируется из тех же эмбриональных зачатков (зубной пластинки эктодермы и нейрального гребня), что и костная ткань, но отличается по составу и структуре минеральной фазы. Вопрос о том, является ли зуб костью, имеет прямое отношение к различиям в гистологическом строении и физико-химических свойствах эмали, дентина и костной ткани.

¶Строение зуба

Зуб состоит из нескольких тканей, различающихся по составу, твёрдости и функции.

¶Эмаль

Эмаль покрывает коронку зуба и является самой твёрдой тканью организма. Она содержит 96–97 % неорганических веществ (в основном гидроксиапатит Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂) и лишь 1–2 % органики. Эмаль лишена клеток и нервных окончаний, не способна к регенерации. Её структурная единица — эмалевые призмы, ориентированные от дентино-эмалевого соединения к поверхности коронки.

¶Дентин

Дентин формирует основную массу зуба, расположенный под эмалью коронки и под цементом корня. По составу и структуре дентин ближе всего к кости: содержит 70–72 % минералов, 20 % органики (в основном коллаген I типа) и около 10 % воды. Пронизан дентинными канальцами диаметром 1–2 мкм, внутри которых расположены отростки одонтобластов — клеток, формирующих дентин. В отличие от кости, дентин лишён остеоцитов и не подвергается перестройке.

¶Цемент

Цемент покрывает корень зуба и по составу напоминает костную ткань: содержит 65–70 % минералов и коллагеновый матрикс. К цементу крепятся волокна периодонта, удерживающие зуб в альвеоле.

¶Пульпа

Пульпа — мягкая соединительная ткань, заполняющая полость зуба. Содержит сосуды, нервные волокна, фибробласты, одонтобласты и защитные иммунные клетки. Пульпа обеспечивает трофику дентина и формирует дентинные мосты при повреждениях.

¶Почему зуб не является костью

¶Различия в минерализации

Основной минерал и эмали, и дентина, и кости — гидроксиапатит. Различие заключается в его концентрации и организации. В эмали минерал образует крупные, плотно упакованные призмы с минимальным содержанием органического матрикса. В кости минерал представлен мелкокристаллическим апатитом, встроенным в коллагеновый матрикс с высоким содержанием воды и клеточных элементов. Эта разница определяет твёрдость: эмаль в 4–6 раз твёрже кости.

¶Клеточный состав

Кость — живая ткань, содержащая остеоциты, остеобласты и остеокласты, и подвергающаяся постоянной перестройке (ремоделированию) в течение всей жизни. Эмаль после прорезывания зуба лишена клеток и не обновляется. Дентин содержит одонтобласты, но перестройки, аналогичной костной, не претерпевает.

¶Происхождение

Зубы и кости развиваются из разных зачатков. Зубы формируются из зубной пластинки эктодермы с участием клеток нейрального гребня, образуя сложный эпителиально-мезенхимальный комплекс. Кости черепа и лицевого скелета развиваются из мезенхимы нейрального гребня и мезодермы, но минерализуются по типу энхондрального или мембранозного окостенения.

¶Регенерация

Кость способна к полной регенерации при переломах за счёт активности остеокластов и остеобластов. Эмаль не регенерирует: дефекты восстанавливаются только пломбировочными материалами или реставрациями. Дентин способен к ограниченной реминерализации и вторичной закладке, но полноценного восстановления не происходит.

¶Сходство зуба и кости

Несмотря на различия, зуб обладает свойствами, сближающими его с костной тканью:

• дентин и цемент по химическому составу близки к кости (65–72 % минералов);
• коллагеновый матрикс дентина и цемента идентичен костному коллагену I типа;
• зуб удерживается в альвеоле с помощью периодонта, состоящего из коллагеновых волокон, аналогичных связкам;
• зубная ткань, как и кость, подвергается деминерализации при кариесе и остеопорозе.

¶Физиологическое значение

Зубы выполняют механическую обработку пищи (измельчение, откусывание), участвуют в артикуляции речи и определяют конфигурацию лица. У человека в постоянном прикусе 32 зуба: резцы, клыки, премоляры и моляры. Смена молочных зубов на постоянные происходит в возрасте 6–13 лет.

¶Значение в стоматологии

Понимание различий между зубной тканью и костью определяет клинические подходы. Кариес — процесс деминерализации эмали кислотами, вырабатываемыми бактериями (Streptococcus mutans). Лечение включает реминерализацию фторидами и пломбирование. Периодонтит — воспаление тканей периодонта, ведущее к разрушению альвеолярной кости. Имплантация зубов основана на остеоинтеграции — срастании титанового имплантата с костной тканью, что возможно именно потому, что имплантат замещает корень зуба в кости, а не сам зуб.

Источники:

• Терновой А. В. «Стоматология»
• Федин Д. А. «Зубные болезни»
• Овруцкий Г. Д. «Стоматология детского возраста»
• Ten Cate A. R. «Oral Histology: Development, Structure, and Function»
• Nanci A. «Ten Cate's Oral Histology: Development, Structure, and Function»