Кариесрезистентность эмали. Кариесогенная ситуация в полости рта.

Эмаль— самая твердая ткань организма человека, на 95 % она состоит из неорганических веществ. Всего в эмали обнаруживается до 40 % различных макро- и микроэлементов. К основным минеральным компонентам относится кальций, по весу он составляет 33-39 %, и фосфор 16-18 %. В поверхностных слоях эмали определяются фтор, цинк, свинец, сурьма, железо. Во внутренних слоях — натрий, магний, карбонаты. Стронций, медь, алюминий, калий равномерно распределены по всей толщине эмали. Минеральные вещества в эмали представлены в виде различных соединений. Основными являются апатиты. Преобладающим видом апатита является гидроксиапатит.

Гидроксиапатит Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂ составляет 75 % всех других апатитов (гидроксифторапатит, хлорапатит, карбонатапатит, фторапатит).

Состав идеального гидроксиапатита соответствует формуле Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂. Важное практическое значение имеет реакция изоморфного замещения, которая часто происходит в гидроксиапатитах:

Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂ + F → Са₁₀(РО₄)₆ F(ОН)₂₊ (ОН)^-

В результате получается гидроксифторапатит, который обладает большей резистентностью к растворению.

При высоких концентрациях фтора реакция идет по-другому:

Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂ + 2F → 10СаF₂ + 6РО₄^3- + 2(ОН).^-

Фторид кальция практически нерастворим, но быстро исчезает с поверхности зубов в результате выщелачивания.

Постоянный состав эмали поддерживается за счет поступления минеральных компонентов из слюны. Уровень проницаемости эмали зубов человека с возрастом снижается, что обусловлено поступлением минеральных компонентов из слюны и отложением их в эмали.

Проницаемость эмали зависит от состава и свойств ротовой жидкости. Минерализующая функция ротовой жидкости осуществляется при ее перенасыщенности ионами Са²⁺ и НРО₄ ^2-, и это состояние является основным механизмом поддержания постоянства состава тканей зубов. Даже если одна из пятидесяти гидроксильных групп эмали замещается фтором, растворимость эмали резко снижается за счет образования гидроксифторапатита.

В состоянии эмали зуба важную роль играет соотношение Са/Р-коэффициента. Это соотношение не постоянно и может изменяться под воздействием ряда факторов. Оптимальным является значение Са/Р-коэффициента — 1,67.

Каждый кристалл эмали имеет слой связанных ионов (ОН), образующихся на поверхности раздела кристалла — раствор — гидратный слой. В настоящее время установлено, что кроме связанной воды (гидратная оболочка кристаллов) имеется свободная вода, располагающаяся в микропространствах. Общий объем воды составляет 3,8 %.

Органическое вещество эмали состоит из фибриллярных структур. Его в эмали содержится по весу 1,2%, по объёму. Существует мнение, что органические волокна определяют ориентацию кристаллов призмы эмали. В эмали зуба, кроме указанных образований, встречаются ламелы, пучки и веретена.

В белках эмали определены следующие фракции:

1. Фибриллярный белок, нерастворимый в ЭДТА.

2. Кальций-связывающий белок эмали, образующий в нейтральной среде нерастворимый комплекс с минеральной фазой. Данный белок может связывать до 10 атомов кальция на 1 молекулу белка. 4. Белок, не обладающий сродством к минеральной фазе, с менее упорядоченной структурой.

В количественном соотношении превалирует кальций-связывающий белок.

Детальное изучение структуры эмали и процессов, происходящих в ней, показали, что в эмали не обнаруживаются признаки биологического обмена, а протекающие в ней ионообменные процессы объяснимы физико-химическими законами. Основными проявлениями гомеостаза эмали являются ионообмен и проницаемость.

Активность ионообменных процессов зависит от размера иона. Ионообмен происходит на разных уровнях:

1) гидратная оболочка;

2) поверхностные процессы кристалла;

3) глубокие отделы кристаллической решетки.

Проницаемость — это возможность эмали пропускать газы, воду и растворимые в ней вещества. Наибольшая проницаемость у одновалентных отрицательно заряженных ионов. С возрастом происходит снижение проницаемости эмали. Наибольшая проницаемость отмечена в пришеечной области, ямках, фиссурах — эти зоны называются «зонами риска».