WRAZ Z OTOCZENIEM to narząd zębowy TKANKI TWARDE: Zębina. TKANKI MIĘKKIE: - Miazga zęba. - Błona ozębna (więzadło zębowe) Dziąsło

Transkrypt

1 Narząd zębowy część 1: Budowa i czynność tkanek zmineralizowanych (twardych): - zębina - szkliwo - cement ZĄB WRAZ Z OTOCZENIEM to narząd zębowy TKANKI TWARDE: * * Szkliwo * Cement TKANKI MIĘKKIE: - Miazga zęba - Błona ozębna (więzadło zębowe) - Dziąsło KORZEŃ KORONA SZYJKA Szkliwo Miazga Odontoblasty Rowek dziąsłowy Dziąsło Więzadła Cement Kość zębodołu SKRAWEK ZĘBA wraz z otoczeniem. Brak szkliwa (uległo rozpuszczeniu w trakcie odwapniania) Obecne: zębina cement, kość i wszystkie tkanki miękkie SZLIF obecne wyłącznie zmineralizowane tkanki twarde szkliwo Szyjka anatomiczna (złącze szkliwnozębinowe) zębina Kanał korzeniowy Naczynia i nerwy bezkomórkowy cement komórkowy Odontoblasty produkują prezębinę Substancja organiczna pręzębiny ulega modyfikacji i przekształca się w zębinę. ulega mineralizacji (front mineralizacji na granicy prezębina/zębina Blok zębinowy, w miarę produkcji odsuwa odontoblasty, które pozostawiają w nim swe wypustki (włókna Tomesa biegnące w kanalikach). rezębina ORGANICZNE SKŁADNIKI ZĘBINY * Kolageny: ok. 92% wszystkich składowych organicznych, (głównie kolagen typu I) budujący fibrylle, grubsze w zębinie (ok. 100 nm) niż w prezębinie. Włókna zębiny nie tworzą pęczków. Inne kolageny (typów III i V) występują w nieznacznych ilościach. Białka niekolagenowe: fosfoforyny - wybitnie kwaśne białka, specyficzne dla zębiny, należące do grupy fosfoprotein. Wiążą silnie jony Ca ++, uczestniczą w mineralizacji. Inne białka zębiny takie jak: białka zawierające kwas g-karboksyglutaminowy, osteonektyna, osteopontyna są odpowiednikami białek tkanki kostnej. roteoglikany: głównie niskocząsteczkowe (biglikan, dekoryna). - sialoproteina I i II uczestniczące w inicjacji i regulacji procesu mineralizacji. Czynniki wzrostu: insulinopodobny czynnik wzrostu, transformujący czynnik wzrostu (TGF podobny do BM kości). Lipidy: (ok. 2% składu zębiny) występują głównie we froncie mineralizacji kolokalizacja z proteoglikanami (znaczenie w tworzeniu kryształów). 1

2 NIEORGANICZNE SKŁADNIKI ZĘBINY Zawartość 70%, głównie hydroksyapatyty Ca 10 (O 4 ) 6 2(OH - ) Wielkość kryształów 35x10x100 nm (heksagonalne pryzmaty) Skład kryształów i stopień mineralizacji zmienia się zależnie od obszaru zębiny. Zawartość pierwiastkowa (średnia): Wapń 30% Fosfor 13.2 Węglany 4.6 Magnez 0.8 onadto śladowe ilości innych pierwiastków. OBSZARY ZĘBINY rezębina (niezmineralizowana) Zebina: *międzykanalikowa zajmująca większość obszaru *okołokanalikowa (wewnątrzkanalikowa): - wyściela wewnętrzną powierzchnię kanalików nie zawiera wł. kolagenowych, ma inny skład macierzy; - bliżej powierzchni zębiny kryształy są mniejsze, jej pokład jest grubszy i silnie zmineralizowany. - stąd w starszym wieku powoduje to obliterację kanalików. kanalik rezębina (międzykanalikowa) ZAWARTOŚĆ KANALIKÓW * Wypustki zębinowe odontoblastów * Afferentne włókna nerwowe: - najliczniejsze w kanalikach korony - sięgają nie dalej jak 1/3 od początku kanalika * Wypustki komórek prezentujących antygeny (w początkowych najszerszych odcinkach kanalików); ich ilość wzrasta pod ubytkami zębiny. * ozakomórkowy płyn kanalikowy, jego przepływ i zmiany ph wywołują wrażenia bólowe. Zakres wypełnienia kanalików zębinowych włóknami Tomesa jest zmienny: zależy od wieku, obszaru zębiny i stopnia rozwoju zębiny około/wewnątrzkanalikowej. ZAWARTOŚĆ KANALIKOW ZĘBINOWYCH Szkliwo Zawsze, bez względu na rzeczywistą długość i szerokość kanalika, występuje w nim płyn (bogaty w jony potasowe) sięgający dalej niż wypustki i otaczający je na prezębina całej długości. zębina okrywowa łyn kanalikowy Wypustka odontoblasta Włókno nerwowe S szkliwo ZO zębina okrywowa Lokalizacja: -korona zęba -zewnętrzny pokład zębiny (pod szkliwem) szerokości um ZĘBINA OKRYWOWA (MANTLE DENTIN) mikroskop konfokalny ZO S Odmienność budowy i powstawania: - powstaje jako pierwsza - mineralizuje przy udziale pęcherzyków macierzy - kanaliki zębinowe silnie się rozgałęziają. - wykazuje mniejszy stopień mineralizacji. Miazga zęba Odontoblast SKRAWKI (NORMALNE) ODŁÓŻNE I ORZECZNE KANALIKÓW ZĘBINY KANALIK ZĘBINY (na poziomie prezębiny) - włókno Tomesa - włókno nerwowe prezębina wł. nerwowe Włókno Tomesa 2

3 korony zęba: *kanaliki zębinowe o falistym przebiegu *przestrzenie międzykuliste (czarne obszary) odpowiadają niezmineralizowanej zębinie. roces mineralizacji jest wieloogniskowy a powiększające się obszary (kalkosferyty) nie zawsze zlewają się ze sobą Szkliwo: *pęczki pryzmatów krzyżujące się ze sobą () * skośnie przebiegające linie dobudowy Retziusa (R). owierzchnię szkliwa pokrywa błonka nazębna (tu niewidoczna). SKŁADNIKI SZKLIWA * Nieorganiczne (ok. 96%), głównie hydroksyapatyty, tworzące bardzo duże kryształy (układ heksagonalny wymiary 60x30 nm), ich długość może być równa długości pryzmatów. Reszty fosforanowe mogą być podstawiane przez węglany, wapń przez magnez a grupy hydroksylowe przez jony fluorkowe. Te ostatnie zwiększają oporność szkliwa na działanie środowiska kwaśnego. R * Organiczne: - białka podobne do cytokeratyn: amylogeniny enameliny, ameloblastyny, tufteliny). Ich rolą jest inicjacja wapnienia oraz regulacja wzrostu kryształów: (wpływ na kształt kryształów i uniemożliwienie ich fuzji, mimo osiągnięcia wielkich rozmiarów). W okresie rozwoju niektóre z nich mają funkcje sygnalizacyjne. - białka enzymatyczne (proteinazy) Sekwencyjna aktywacja genów dla bialek szkliwa powoduje zmiany składników organicznych w zależności od stadium jego dojrzewania. Stąd w skład składników organicznych dojrzałego szkliwa wchodzą białka różnej wielkości od kd. rzebieg pryzmatów w szkliwie: tworzą krzyżujące się pęczki (w szlifie odpowiednikiem są diazonie i parazonie - naprzemienny układ pęczków pryzmatów przeciętych poprzeczne i podłużnie. (Efekt optyczny: linie HunterSchregera) SZKLIWO NIE ODWANIONE ZEKROJE ODŁUŻNE D Kształt pryzmatów w szlifie poprzecznym: kształt łusek względnie dziurek od klucza Obraz SEM po krótkim działaniu kwasu (etching) na powierzchnię przekroju szkliwa diazonie -D i parazonie - Skrawek szkliwa pęczki pryzmatów tworzące układy: diazonii (A) i parazonii (B) Skrawek zęba (ME) Kryształy A i B są A pryzmaty ułożone pod B istota międzypryzmatyczna innym kątem. Skrawek zęba (ME) b.duże powiększenie A kryształy pryzmatów B kryształy istoty międzypryzmatycznej 3

4 UKŁAD RYZMATÓW W ZĘBIE MYSZY (O NADTRAWIENIU KWASEM). SEM CEMENT Najmniej zmineralizowana (65% składników nieorganicznych) i najbardziej miękka tkanka twarda zęba. Kryształy mają głównie charakter dwuhydroksyapatytów, z większą domieszką innych soli wapnia niż zębina i szkliwo. Są drobne (podobne do występujących w kości). Istota organiczna przypomina również swym składem tkankę kostną. Cement dzielimy na bezkomórkowy (pierwotny) i komórkowy (wtórny). Oba zbudowane są z kolejno odkładanych i ulegających mineralizacji warstw widocznych jako tzw linie Saltera. Włókna kolagenowe cementu dzielimy na: zewnętrzne pochodzące z więzadeł ozębnej, wtórnie obmurowanych przez macierz i zmineralizowanych (włókna Scharpeya), zakotwiczają one więzadła w cemencie oraz wewnętrzne (własne) wytworzone przez cementoblasty. Te dwa typy wókien ułożone są do siebie prostopadle. Cement komórkowy jamki cementocytów Cement komórkowy korzenia: końcowe odcinki kanalików na granicy z cementem tworzą pętle i rozszerzenia. Gdy zostaną wypełnione powietrzem dają obraz warstwy ziarnistej Tomesa Warstwa ziarnista Tomesa KORZEŃ ZĘBA - SKRAWEK BUDOWA CEMENTU A WŁÓKNA OZĘBNEJ (ME) LFB - Włókna zakotwiczające więzadło zębowe AEFC - Cement bezkomórkowy o włóknach zewnętrznych (więzadłowych) CIFC - Cement komórkowy o włóknach wewnętrznych (własnych) Cement komórkowy: A cementocyty, strzałki pokazują blaszkowato ułożone linie dobudowy (linie przyrostowe Saltera) B-zębina Zarówno cement bezkomórkowy jak i komórkowy zawierają oba układy włókien (szczególnie silnie rozwinięte włókna o rodowodzie więzadłowym występują w obszarach przyczepu więzadeł). Umocowanie zęba zależy od 3 struktur: (1) Miejsc umocowania więzadeł ozębnej do cementu (2) Masy cementu (3) ołączenia cementozębinowowego * rzez te wszystkie warstwy włókna kolagenowe przebie gają w sposób ciągły i w miejscu połączenia rozpadają się na fibrylle rozprzszające się w zębinie. *w miejscu przyczepu (1) oraz w obszarze połączenia cementozębinowego (3), włókna wykazują podobny moduł sprężystości. *Stąd w rzeczywistości ząb zawiera dwa stawy o typie więzozrostów działające, przy obciążeniu zęba, jak amortyzatory 4

5 owstaje w wyniku mineralizacji płytki zębowej. KAMIEŃ NAZĘBNY? - łytka powstaje przez nałożenie się na ochronną błonkę nazębną: białek śliny, produktów bakteryjnych i samych bakterii. Ich ilość i charakter zależą od procesów zapalnych przyzębia. M - W wyniku działania proteinaz bakteryjnych, niszczących zawarte w ślinie inhibitory krystalizacji, płytka ulega mineralizacji i powstaje kamień nazębny) z bogatą florą bakteryjną). - Związki nieorganiczne kamienia to głównie fosforany o charakterze przejściowym do hydroksyapatytów. - Kamień występuje na powierzchni zęba oraz poddziąsłowo, jest ważnym czynnikiem patogennym w chorobach przyzębia i zęba. B Kamień nazębny: A, M obszary zmineralizowane pozostała część (B) zawiera liczne bakterie SZKLIWO ZĘBINA RÓCHNICA I CHOROBY RZYZĘBIA Najpowszechmiejsze choroby zębów to: nieprawidłowe wyrzynanie się zębow prowadzące do wad zgryzu próchnica choroby przyzębia Zmiany próchnicze powstają, gdy bakterie obecne na powierzchni Zęba (płytka bakteryjna) wytwarzają kwas, który rozpuszcza hydroksyapatyty szkliwa. Takie ognisko odwapnienia pogłębia się, doprowadzając w końcu do erozji głębszych warstw zębiny, skąd kwas i bakterie już znacznie szybciej przedostają się przez kanaliki zębinowe powodując jej zapalenie i ból zęba. rzeciągający się stan zapalny prowadzi do ropnia i zgorzeli miazgi Zniszczenie miazgi wraz t jej systemem naczyniowym prowadzi do śmierci odontoblastów i do obumarcia zęba RÓCHNICA I CHOROBY RZYZĘBIA (c.d.) łytka bakteryjnej (kamień nazębny- zwapniałe reszki pokarmowe, bakterie) powstająca w rowku dziąsłowym jest także powodem chorób przyzębia. Taka lokalizacja wywołuje stan zapalny dziąsła i jego odsunięcie od zęba. Rowek dziąsłowy ulega poszerzeniu co prowadzi do wytworzenia głębokich kieszonek przyzębych, w których gromadzą się resztki pokarmowe i bakterie. Rozwój flory bakteryjnej prowadzi do nasilenia stanu zapalnego dziąsła (gingivitis) i ozębmej (periodontitis); efekty tych procesów, oprócz zmian lokalnych, mają również charakter ogólnoustrojowy rzewlekle zapalenie ozębnej niszczy więzadło zębowe, powoduje rozchwianie zęba/zębów i ewentualnie ich utratę. 5