Строение зубов Башилова Елена Николаевна Доцент

Строение зубов Башилова Елена Николаевна Доцент каф. гистологии, кандидат мед. наук

Зубы • это твердые образования, которые располагаются в альвеолах челюстей. • являются составной частью жевательно - речевого аппарата • принимают участие в жевании, дыхании, образовании голоса и речи.

Зубы человека характеризуются большой дифференцированностью. Каждый зуб имеет анатомические особенности, позволяющие отличать его от других зубов. У человека различают 4 группы зубов: • резцы • клыки • премоляры • моляры

Общий план строения зуба Коронка Шейка Корень

Коронка – часть зуба, расположенная над десной и покрытая эмалью. В коронке находится полость зуба, которая переходит в зубной канал, а в полости – зубная пульпа, которая заполняет не только коронковую , но и корневую часть зубной полости. Шейкой называют зауженную часть зуба в месте перехода коронки в корень. В этом месте эмаль коронки переходит в цемент корня. У здорового зуба шейка находится под десневым краем. Корень – это часть зуба, расположенная в зубной ячейке – альвеоле. У разных типов зубов различное число корней – от одного до трех. Корень имеет конусовидную форму и заканчивается верхушкой. Основная функция корня – крепление зуба к челюсти с помощью связочного аппарата.

Внутреннее строение зуба 1 - Эмаль; 2 - Дентин; 3 - Полость с пульпой; 4 - Десна зуба; 5 - Альвеолярная надкостница 6 - Цемент; 7 - Канал корня; 8 - Кость челюсти; 9 - Кровеносные сосуды;

Гистологическое строение тканей зуба Твердые ткани Мягкие ткани – эмаль – пульпа – дентин – периодонт – цемент

Строение и структура эмали Эмаль ( enamelum ) – минерализованная, твердая, резистентная к изнашиванию ткань, покрывающая коронку зуба. Защищает дентин и пульпу от воздействия внешних раздражителей. Толщина эмали меняется, максимальная ее толщина в области ее жевательных бугорков (2, 3 -3, 5 мм), на боковых поверхностях она значительно тоньше (1 -1, 3 мм) и сходит на нет к шейке (0, 1 мм). Во временных зубах толщина эмали ≈ 1 мм.

Химический состав Минеральные Органические Вода – 3, 8% вещества – 95% вещества – 1, 2% Гидроксилапатиты, карбонатапатиты, Белки, липиды, хлорапатиты, углеводы фторапатиты

Структура эмали Эмаль образована эмалевыми призмами, межпризматическим веществом и покрыта кутикулой. 1 – эмалевые призмы 2 – линии Ретциуса 3 – межпризматическое вещество 4 – кутикула эмали 5 – редуцированный эмалевый эпителий

Эмалевые призмы. Их диаметр 4 - 6 мкм, они пронизывают всю толщину эмали, идут перпендикулярно дентинно - эмалевой границе. Эмалевые призмы, концентрируясь в пучки, образуют S-образные изгибы. Вследствие этого на шлифах эмали выявляется оптическая неоднородность (темные ( диазоны ) или светлые ( паразоны ) полосы): в одном участке призмы срезаны в продольном направлении, в другом — в поперечном (полосы Гунтера—Шрегера). Кроме того, на шлифах эмали, видны линии, идущие в косом направлении и достигающие поверхности эмали – это линии Ретциуса. Их образование связывают с цикличностью минерализации эмали в процессе ее развития. Эмалевые призмы: а) на поперечном сечении б) на продольном сечении 1 – призмы 2 – межпризматическое вещество

Кристаллы в зрелой эмали в 10 раз крупнее кристаллов дентина, цемента и кости. Покрыты гидратной оболочкой 1 нм толщиной. Между кристаллами- микропространства, заполненные водой (переносчик молекул и ионов)

Межпризменное вещество. Очень тонкое, толщина меньше 1 мкм. Имеют низкую степень минерализации. Трещины эмали проходят по межпризменному веществу, не затрагивая призмы. Беспризменная эмаль У дентинно-эмалевой границы (начальная эмаль), наружный слой (конечная эмаль). Поверхностное образование эмали. 1. Кутикула эмали. Покрывает поверхность зуба в виде тонкой пленки; Выделяют два слоя: - наружный – редуцированный эпителий эмалевого органа (10 мкм); - внутренний – оболочка Н асмита (1 -1, 5 мкм, гомогенный слой гликопротеидов) 2. П е лликула – слоистая органическая пленка, которая покрывает каждый зуб (1 -4 мкм). Состоит из белков и гликопротеинов слюны. (Через два часа после чистки зубов заселяется бактериями и образуется

Зоны гипоминерализации эмали • Эмалевые пластинки и пучки- участки эмали, содержащие недостаточно обызвествленные призмы и межпризменное вещество, значительная концентрация белков с высокой молекулярной массой, родственных энамелину. Возникают в период развития зуба. • Веретена-во внутренней трети эмали, перпендикулярно д-э границе, зоны гипоминерализации с высоким содержанием органических компонентов Эмалевые веретена

Эмалевые пластинки (шлиф зуба) Эмалевые пучки (дефекты минерализации)

Строение и структура дентина Дентин — обызвествленная ткань зуба, образующая его основную массу и определяющая его форму. Дентин часто рассматривают как специализированную костную ткань. В области коронки он покрыт эмалью, в корне — цементом. Вместе с предентином дентин образует стенки пульпарной камеры, которая содержит пульпу зуба ДТ – дентинные трубочки; ИГД – интерглобулярный дентин; ЗСТ – зернистый слой Томса; Э -эмаль; Ц – цемент; ПК – пульпарная камера; РП – рога пульпы; КК – канал корня; АО – апикальное отверстие; ДК – добавочный канал.

Дентин корня образует стенку корневого канала, открывающегося на его верхушке одним или несколькими апикальными отверстиями, которые связывают пульпу с периодонтом. Дентин имеет светло-желтую окраску, обладает некоторой эластичностью; он прочнее кости и цемента, но в 4— 5 раз мягче эмали. Состав зрелого дентина: • 70% - неорганические вещества (преимущественно гидрокси- апатиты); • 20% органические вещества (коллаген 1 типа); • 10 % вода. Благодаря своим свойствам дентин препятствует растрескиванию более твердой, но хрупкой эмали, покрывающей его в области коронки. остеокласты

Дентин состоит из обызвествленного межклеточного вещества , пронизанного дентинными трубочками, содержащими отростки одонтобластов , тела которых лежат на периферии пульпы. Между трубочками располагается интертубулярный дентин . Периодичность роста дентина обусловливает наличие в нем ростковых линий, расположенных параллельно его поверхности. Межклеточное вещество дентина представлено коллагеновыми волокнами и основным веществом (содержащим преимущественно протеогликаны ), которые связаны с кристаллами гидроксиапатита. Имеют вид уплощенных шестигранных призм или пластинок. Кристаллы откладываются в виде зерен и глыбок , которые сливаются в шаровидные образования — глобулы, или калькосфериты. Обызвествление дентина происходит неравномерно.

Зоны гипоминерализированного дентина Интерглобулярный дентин располагается слоями в наружной трети коронки параллельно дентино-эмалевой границе. Он представлен участками неправильной формы, содержащими необызвествленные коллагеновые фибриллы, которые лежат между не слившимися друг с другом глобулами обызвествленного дентина. В интерглобулярном дентине отсутствует перитубулярный дентин. Зернистый слой Томса располагается на периферии корневого дентина и состоит из мелких слабо обызвествленных участков (зерен), лежащих в виде полоски вдоль дентино-цементной границы Предентин — внутренняя ( необызвествленная ) часть дентина, прилежащая к слою одонтобластов Предентин образован преимущественно коллагеном 1 типа. Помимо коллагена 1 типа в предентине содержатся протеогликаны , гликозаминогликаны и фосфопротеины. Предентин — зона постоянного роста дентина.

Зернистый слой Томса Дентин Интерглобулярный дентин на шлифе зуба. В ходе развития зуба образуется первым как в плащевом, так и в околопульпарном дентине)

Два слоя дентина По направлению коллагеновых волокон Околопульпарный Плащевой Дентин Дентин (внутренний слой) (наружный слой) Волокна Эбнера ( идут тангенциально к дентино- Волокна Корфа ( идут в радиальном эмалевой границе и направлении, параллельно перпендикулярно дентинным трубочкам ) трубочкам )

Предентин, фронт минерализации, околопульпарный дентин

Дентинные трубочки — тонкие, сужающиеся снаружи канальцы, радиально пронизывающие дентин от пульпы до его периферии (дентино -эмалевой границы в коронке и цементно-дентинной границы в корне) и обусловливающие его исчерченность. Трубочки обеспечивают трофику дентина. Диаметр дентинных трубочек уменьшается в направлении от пульпарного конца (2— 3 мкм) к дентино-эмалевой границе (0, 5— 1 мкм). ПТД – перитубулярный дентин; ИТД – интертубулярный дентин; ДТ – дентинная трубочка; ООБЛ – отросток одонтобласта. Благодаря тому, что дентин пронизан огромным числом трубочек, он обладает очень высокой проницаемостью. Это обусл о вливает быструю реакцию пульпы на повреждение дентина.

Дентинные канальцы (продольный срез)

В дентинных трубочках располагаются отростки одонтобластов , Строение дентинной трубочки окруженные тканевой (дентинной) жидкостью. Дентинная жидкость представляет собой транссудат периферических капилляров пульпы в ней содержатся также гликопротеины и фибронектин. Эта жидкость заполняет периодонтобластическое пространство (между отростком одонтобласта и стенкой дентинной трубочки). Изнутри стенка дентинной трубочки покрыта тонкой пленкой органического вещества — пограничной пластинкой (мембраной Неймана), которая содержит высокие концентрации гликозаминогликанов ООБЛ – отросток одонтобласта; КФ – коллагеновые фибриллы; НВ – нервное волокно; ПОП – периодонтобластическое пространство; ПП – пограничная пластинка.

Разновидности дентина 1. Первичный дентин – основная часть дентина, закладывается в эмбриогенезе; синтезируется одонтобластами. 2. Вторичный дентин (физиологический) – образуется после прорезывания зуба, является продолжением первичного дентина. По сравнению с первичным дентином коллагеновые волокна менее упорядочены, степень минерализации ниже. 3. Третичный дентин (репаративный, заместительный) – образуется в ответ на действие раздражающих факторов; образуется локально, только теми клетками, которые реагируют на раздражение. Слабо минерализован, характеризуется неправильным ходом или полным отсутствием дентинных трубочек. Откладывается спустя 30 суток после препарирования зуба ПД – первичный дентин; ВД – вторичный дентин; ТД – третичный дентин; ПРД – предентин; Э – эмаль; П – пульпа.

Строение и структура цемента Цемент — об ы звествленная ткань зуба, сходная по строению с костной тканью; цемент не имеет кровеносных сосудов, не подвержен постоянной перестройке. Покрывает корень и шейку зуба. Толщина в области шейки зуба- 20 -50 мкм, у верхушки корня - 100 -1500 мкм, толще в молярах. Отложение ц. у женщин слабее, чем у мужчин. Функции: • Защищает дентин корня от повреждающих воздействий; • Репаративная при переломах корня; • Обеспечивает сохранение общей длины зуба (компенсирует стирание эмали по мере ее изнашивания); • Входит в состав поддерживающего аппарата зуба (т. е. состав периодонтной связки).

Химический состав Неорганические Органические вещества 50 -60% 40 -50% Гидроксиапатиты кальция Коллаген Есть клетки цементоциты и цементобласты , они лежат в межклеточном веществе ( коллагеновые волокна и аморфный компонент). Питание осуществляется диффузно из периодонта.

Топография цемента зуба (а) и его микроскопическое строение (б): БКЦ -бесклеточный цемент; КЦ – клеточный цемент; Э – эмаль; Д – дентин; ДТ – дентинные трубочки; ЗСТ – зернистый слой Томса; П – пульпа; ЦЦ – цементоциты; ЦБЛ – цементобласты; ШВ – шарпеевские (прободающие) волокна периодонта.

Цемент Бесклеточный Клеточный (первичный) (вторичный) Покрывает апикальную треть корня и область бифуркации Образуется первым в ходе корня. Расположен поверх развития. Толщина 30 -230 мкм, бесклеточного цемента, если покрывает шейку корня. Состоит его нет, то прилежит к дентину. из минерализованного Толщина 100 -1500 мкм. Состоит межклеточного вещества из одонтоцитов, одонтобластов и межклеточного вещества.

Клеточный цемент

Свободный и париетальный цементикли (избыточное локальное отложение цемента)

Строение и структура пульпы Пульпа зуба - обильно васкуляриз иро ванная и иннервированная специализированная рыхлая волокнистая соединительная ткань, заполняющая пульпарную камеру коронки и канала корня ( коронковая и корневая пульпа). В коронке пульпа образует выросты, соответствующие бугоркам жевательной поверхности — рога пульпы. Функции пульпы: • пластическая — участвует в образовании дентина; • трофическая — обеспечивает трофику дентина; • сенсорная (присутствие большого количества нервных окончаний); • защитная и репаративная ( выработка третичного дентина, развитие гуморальных и клеточных реакций).

Строение пульпы Рыхлая волокнистая соединительная ткань составляет основу пульпы и образована клетками и межклеточным веществом. Клетки пульпы включают одонтобласты и фибробласты, в меньшем числе — макрофаги, дендритные клетки, лимфоциты, плазматические и тучные клетки, эозинофильные гранулоциты.

Дентин и пульпа (4 слоя) Свободный дентикль

Слои пульпы периферический промежуточный центральный Наружная зона (слой Вейля) Внутренняя зона Образован телами отростками клеток (клеточная) пучками нервных одонтобластов, нижележащего Расположена волокон, расположенных в слоя, основном в кровеносными и 1 -8 слоев. гемокапиллярами, коронковой части. лимфатическими нервными сосудами. волокнами (сплетения Рожкова)

Пульпа зуба: ПС – периферический слой; НЗ – наружная (безъядерная) зона промежуточного слоя (слой Вейля); ВЗ – внутренняя (ядросодержащая зона промежуточного слоя; ЦС – центральный слой; ОБЛ – одонтобласты (тела клеток); КМС – комплексы межклеточных соединений; ООБЛ – отросток одонтобласта; ПД – предентин; КК -кровеносный капилляр; СНС –субодонтобластическое нервное сплетение (Рашкова); НВ – нервное волокно; НО – нервное окончание.

Одонтобласты – клетки, специфичные для пульпы; обеспечивают трофику дентина. В них хорошо развит синтетический аппарат, содержат большое количество секреторных гранул. Соседние одонтобласты плотно контактируют друг с другом ( нексусы , десмосомы, плотные контакты). Выполняют барьерную функцию. Продолжительность жизни этих клеток равна продолжительности жизни человека. Межклеточное вещество пульпы. Состоит из колл а геновых волокон, погруженных в аморфное вещество. Коллаген составляет 25% от сухой массы пульпы. С возрастом его количество увеличивается. В пульпе нет эластических волокон (они могут быть только в стенке кровеносных сосудов). Кровоснабжение пульпы имеет особенности: в пульпарной камере давление составляет 20 -30 мм рт. ст. , что значительно выше, чем внутритканевое давление в др. органах. Скорость кровотока выше.

Ультраструктурная организация одонтобласта: Т – тело одонтобласта; О – отросток одонтобласта; М – митохондрии; ГЭС – гранулярная эндоплазматическая сеть; КГ – комплекс Гольджи; СГ – секреторные гранулы; ДС – десмосомы; ПД – предентин; Д – дентин.

Строение и структура пародонта Пародонт – поддерживающий аппарат зуба. Он включает в себя: • Цемент; • Костная стенка альвеолы; • Десна; • Связки периодонта. Функции – опора и амортизация.

Горизонтальные и косые волокна периодонта Десна (зубо-десневое соединение)

Периодонт – соединительнотканные пучки волокон, расположенные между зубной альвеолой и цементом. Четыре группы волокон: 1. Апикальные (в апикальной части зуба); 2. Косые (в нижней части корня); 3. Горизонтальные (в верхней части корня); 4. Шейные (в области шейки). Волокна периодонта. Продольный разрез через два соседних зуба: 1 – клеточные волокна 2 – круговая связка зуба 3 – межзубные клеточные волокна

Закладка, развитие и смена зубов

Развитие тканей зуба Ø Все ткани зуба развиваются из мезенхимы Исключением является эмаль, развивающаяся из эктодермы. Закладка зубов происходит на 6 -7 неделе эмбриогенеза Стадии развития зуба: 1. Закладка и образование зубных зачатков 2. Стадия дифференцировки зубных зачатков 3. Гистогенез зубных тканей

1. Закладка и образование зубных • зачатков Многослойный плоский эпителий ротовой полости образует утолщения вдоль верхнего и нижнего края первичной ротовой щели • Утолщения образуют эпителиальную пластинку • Пластинка делится: - Переднюю (щечно-губную, вестибулярную)- дает начало преддверию полости рта. - Зубную пластинку- приобретает форму дуг, расположенных в мезенхиме верхней и нижней челюсти. Вдоль свободного края зубная пластинка образует выпячивания, представляющие разрастание эпителия (эмалевые органы) по 10 на каждой челюсти. На 10 неделе в каждый эмалевый орган начинает врастать мезенхима, образуя зубной сосочек (форма будущей коронки зуба). Окружающая мезенхима образует фолликул или зубной мешочек.

Фронтальный срез нижней челюсти- ранняя стадия развития зубов

2. Стадия дифференцировки зубного зачатка Клетки эмалевого органа • Внутренние (из них развиваются энамелобласты) • Промежуточные (клетки пульпы эмалевого органа) • Наружные (покрывают снаружи эмалевый орган) Начинается процесс дифференцировки 3 зубного сосочка. Этот сосочек увеличивается в размерах, в него врастает большое количество 1 гемокапилляров и нервов. На его верхушке формируется слой одонтобластов. Отделяются от 2 внутренних эмалевых клеток базальной мембраной. К концу 3 мес. шейки эмалевых органов рассасываются. Зубная пластинка также частично рассасывается, сохраняются только задние отделы, которые растут и дают начало постоянным зубам.

3. Гистогенез зубных тканей • Развитие тканей происходит к 4 месяцу эмбриогенеза • Возникновение дентина, эмали и пульпы • Цемент появляется к 4 -5 месяцу после рождения • Первым развивается дентин. В одонтобластах формируется коллагеновые волокна, идущие в радиальном направлении, превращаясь в необызвествленный дентин (предентин) По мере развития дентина одонтобласты оставляют отростки в дентинных канальцах (доставка минеральных веществ). Обызвествление дентина начинается в конце 5 мес. в области режущего края или жевательных бугорков. Обызвествления коллагеновых волокон не происходит. Между этими глобулами развивается интерглобулярный дентин.

Костный зачаток нижней челюсти и Меккелев хрящ

Развитие эмали • Начинается в области жевательных бугорков, режущего края, в дальнейшем процесс роста распространяется на боковые части зуба. • 2 стадии развития эмали: 1. Образование органической основы эмалевой призмы (матрицы эмали) и их первичное обызвествление. 2. Созревание эмали (окончательное обызвествление эмалевой призмы). В течение 1 стадии каждый энамелобласт строит свою эмалевую призму. Клетка начинает синтезировать гранулы и белки - амелогенины. Обызвествление начинается с поверхности эмалевых призм и распространяется к центральным частям. Молодая эмаль в структурном отношении характеризуется большим содержанием органических веществ и воды (минеральные вещества 25 - 30%). К моменту прорезывания зубов энамелобласты уменьшаются и редуцируются. Эмаль остается покрытой кутикулой, образованной наружными и промежуточными клетками эмалевого органа.

Строение энамелобласта

Развитие дентина, эмали

Развитие пульпы • Образуется из мезенхимы зубного сосочка, начиная с его верхушки • Постепенно мезенхима превращается в рыхлую волокнистую неоформленную соединительную ткань с сосудами и нервами

Развитие корня зуба и цемента (в постэмбриональный период) • Края эмалевого органа превращаются в Гертвиговское эпителиальное влагалище (внутренние и наружные клетки э. о. тесно соприкасаются между собой). Влагалище врастает в мезенхиму и отделяет участок, идущий на формирование корня зуба. • После образования дентина корня, влагалище прорастает мезенхимой и разрушается на ряд островков; большая его часть рассасывается (остатки превращаются в кисты) • Мезенхимные клетки зубного мешочка вступают в контакт с дентином корня и дифференцируются в цементобласты, откладывающие цемент на поверхности дентина корня. Часть мезенхимы зубного мешочка дает начало соединительной ткани периодонта • Образование корня дает зубу возможность прорезаться.

Факторы прорезывания постоянных зубов • Образование эмали и дентина в зубе. • Давление в соединительной ткани, отделяющей коронку постоянного зуба от альвеолы временного. • Дифференцировка остеокластов, которые резорбируют ткань перегородки и корень молочного зуба. Пульпа молочного зуба долго сохраняет жизнеспособность. • Прорезывание корня постоянного зуба • Давление в пульпе • В костной альвеоле постоянного зуба нарастает костная ткань и выталкивает зуб на поверхность

Даты прорезывания постоянных зубов • Первый моляр в 6 -7 лет • Центральные резцы в 7 -8 лет • Первые премоляры в 9 -11 лет • Вторые премоляры в 11 -12 лет • Клыки и вторые моляры в 12 -13 лет • Третьи моляры в 18 -30 лет

Литература: 1. Гистология, цитология и эмбриология: Учебник/ С. Л. Кузнецов, Н. Н. Мушкамбаров. -М. : Медицинское информационное агенство, 2007. 2. Гистология, цитология и эмбриология: Учебник/ под. ред. : Ю. И. Афанасьева, С. Л. Кузнецова, Н. А. Юриной. - М. : Медицина, 2004. 3. Кузнецов С. Л. Атлас по гистологии, цитологии и эмбриологии / С. Л. Кузнецов, Н. Н. Мушкамбаров, В. Л. Горячкина – М. : Медицинское информационное агентство, 2002 4. Гемонов В. В. Атлас по гистологии и эмбриологии органов ротовой полости и зубов (учебное пособие для студентов стомат. Вузов). -М. : ГОУВУНМЦ МЗ РФ, 2003. 5. Гистология и эмбриология органов полости рта человека: Учеб. Пособие. В. Л. Быков. - СПб. -Изд-во «Специальная литература» , 1996 6. Ю. М. Максимовский Фантомный курс терапевтической стоматологии- Москва, - «Медицина» , 2005. 7. www. dentalmechanic. ru/fundamentals/tooth, www. 32 zubika. ru/stroenie_i_funkcii_zubov_01. html