Эпидемиология кариеса зубов
ЭПИДЕМИОЛОГИЯ КАРИЕСА ЗУБОВ
Кариес зубов является самым распространенным заболеванием человека. Им поражено почти все взрослое и детское население земного шара. В экономически развитых странах из 10 человек 8-9 нуждаются в лечении этой патологии зубов.
В процессе филогенеза изменились зубы человека как в отношении их формы и размеров, так и устойчивости самих тканей зуба, и в первую очередь эмали, к вреднодействующим факторам внешней и внутренней среды.
Особенно резко возросла поражаемость кариесом зубов в последние два столетия, что можно связать с изменением не только характера питания людей, но и иными условиями труда, быта и внешней среды. Необходимо учитывать, что с внедрением автоматизации и химизации в современную жизнь изменяется и окружающая человека среда и природа. Адаптационные же возможности организма человека отстают от скорости изменения этой среды.
В целях изучения этиологических факторов возникновения кариеса во многих странах мира и в том числе в России проводятся обширные эпидемиологические исследования. С момента создания в Москве Центрального научно-исследовательского института стоматологии (1962) в нашей стране проведены эпидемиологические экспедиции для изучения распространенности кариеса в России. Исследования показали значительную частоту этого заболевания среди населения различных медико-географических и административных зон России, достигающего в ряде районов 98%, а также значительные колебания поражения кариесом зубов детей и взрослых в различных агроклиматических зонах. Это можно связать с социально-экономическими, этническими и демографическими данными, различием биогенетических факторов на территории, где проживают обследованные лица.
Для учета степени пораженности зубов кариесом используют показатель частоты, или распространенности, заболевания. Этот показатель определяет процент детей (взрослых) данной возрастно-половой группы с кариозными зубами на 100 и 1000 обследованных.
При анализе результатов массовых стоматологических осмотров населения следует придерживаться рекомендации ВОЗ в отношении возрастных групп. Так, в нашей стране подсчет стоматологической заболеваемости у детского населения проводится до 15 лет раздельно по каждому году, а затем изучается группа 16 – 19 лет. Среди взрослого населения возрастные группы формируются с десятилетним интервалом (20 – 29 лет; 30 – 39 лет и т. д.).
Для более точного представления о пораженности населения кариесом зубов разработан второй показатель – индекс интенсивности кариозного процесса, который представляет собой среднее количество пораженных кариесом зубов на одного обследованного. При подсчете кариозных зубов к ним следует относить не только кариозные нелеченные зубы (К), а также запломбированные по поводу кариеса (П) и удаленные в результате кариозного разрушения (У). Сокращенно этот индекс интенсивности обозначают КПУ. Индекс интенсивности кариеса временных (молочных) зубов обозначают строчными буквами кп. Удаленные по поводу кариеса и в результате физиологической смены не учитываются.
Следовательно, показатели интенсивности кариеса зубов определяются у детей раздельно для временных и постоянных зубов, и у детей со сменным прикусом, т. е. когда в полости рта сохраняется некоторое количество временных зубов, но уже прорезалась и часть постоянных, для определения интенсивности кариеса используют сумму индексов (КПУ+кп).
При сравнении двух вышеназванных показателей распространенности и интенсивности поражения зубов кариесом более точным и надежным следует считать показатель интенсивности. Например, при равной 100% пораженности детей или лиц юношеского возраста двух различных административных точек уровень интенсивности кариеса зубов может различаться в 1 1/2 - 2 раза и более.
Для изучения динамики развития кариозного процесса в зубах детей используют и третий показатель — прирост интенсивности, который отражает количество пораженных кариесом зубов, появившихся вновь через год после первичного осмотра и лечения детей стоматологом.
Г. В. Базиян (1973) разработал упрощенную методику определения стандартизованного показателя распространенности кариеса зубов у школьников 7 – 15 лет. Для определения этого показателя необходимо суммировать частные коэффициенты [процент распространенности кариеса зубов в каждой возрастной группе (от 7 до 15 лет) каждого из изучаемых городов (районов) и т. д.] и делят полученную сумму на девять обследованных самостоятельных возрастных групп (7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 лет). В итоге получают среднее арифметическое значение повозрастных показателей.
Данные стандартизованные коэффициенты распространенности кариеса только постоянных зубов у школьников 7 – 15 лет дают возможность весьма точно и наглядно сопоставить распространенность кариозного процесса в постоянных зубах большой группы школьников ряда административных зон, ибо эти показатели вычисляются по идентичной возрастной структуре обследованных.
Таким образом, всесторонняя разработка показателей кариеса зубов у детей и взрослых при массовых обследованиях больших контингентов обеспечивает возможность проведения расчетов потребности в стоматологической помощи и кадрах. Показатель прироста интенсивности кариеса крайне необходим для четкой организации плановой санации полости рта и диспансерного стоматологического обслуживания детей, а также оценки эффективности оказываемой стоматологической помощи.
Уровни интенсивности кариеса зубов подразделяют на: а) высокий – 6 - 10 пораженных зубов у одного человека, б) умеренный – 3 – 5 кариозных зубов и в) относительно низкий – 1 – 2 зуба с кариозными полостями (А. И. Рыбаков, Г. В. Базиян, 1973).
Для регистрации сведений об интенсивности кариеса у обследуемых контингентов как взрослых, так и детей может быть рекомендована «Карта осмотра полости рта», разработанная сотрудниками ЦНИИС для повсеместного применения (рис. 1 в карте).
Условное обозначение временных (молочных) и постоянных зубов в карте обследования
стоматологического больного.
Мы приводим лишь верхнюю часть этой карты, где регистрируется статус обследованного, касающийся поражения твердых тканей зуба кариозного и некариозного происхождения. В нижней половине карты регистрируется стоматологический статус, касающийся состояния пародонта, наличия зубочелюстных аномалий и отмечается нуждаемость в зубном протезировании. Правая отрезная часть карты используется для первичной обработки и шифрования материалов осмотра.
Различную распространенность кариеса у населения объясняют несколькими причинами.
Географические факторы. К ним относится климат, рельеф местности, количество осадков, солнечная радиация, содержание в воде и растительных продуктах минеральных солей (кальция и фосфора), а также микроэлементов, главным образом фтора, и некоторых других.
Фтор относится к числу наиболее изученных факторов, влияющих на снижение пораженности населения кариесом зубов. Оптимальной концентрацией фтора по ГОСТУ считают от 0,6 – 0,8 до 1,2 мг/л. Там, где фтора в питьевой воде оказывается недостаточно (меньше указанной гигиенической нормы), кариозность зубов заметно возрастает.
Убедительные данные о противокариозном действии на зубы фтора у детей 5-летнего возраста приведены D. Jaekson, J. J. Murray и С. С. Fairpo (1974).
Авторы обследовали более 500 детей в двух городах с различным содержанием фтора в питьевой воде (0,2 ррт и 1,5 – 2,0 ррт). Распространенность кариеса соответственно была 11,6 и 4,6%. Интенсивность поражения кариесом в первом городе составила 9,85 зуба, во втором – 3,34 зуба на одного пораженного кариесом ребенка.
Противокариозная эффективность фтора увеличивается, если фторпрофилактика начинается в возрасте 1 1/2 - 2 лет, т. е. до завершения полной минерализации коронок постоянных зубов.
Менее изучены другие микроэлементы, но отдельным из них в последнее время приписывают также противокариозный эффект, например цинку, меди, ванадию и некоторым другим (Шарпенак А. Э., Луцик Л. А., 1972).
А. В. Гранин и Г. В. Банченко и др. (1976) при изучении эпидемиологии кариеса у детей в Алтайском крае отметили меньшую интенсивность кариеса у детей равнинной зоны (0,93 зуба) по сравнению с детьми Горно-Алтайской автономной области (1,59 зуба на одного обследованного).Объяснение этого факта авторы не дают.
В условиях Крайнего Севера А. Н. Ярошенко (1970) определял высокий уровень распространенности кариеса зубов — 93-96%.
А. А. Ахмедов (1966), Д. И. Тельчаров (1968), А. Н. Ярошенко (1970) установили влияние на распространенность кариеса зубов у детей дошкольного и школьного возраста солнечной радиации, температуры и влажности воздуха, а также характера пищевого режима и некоторых других факторов.
Фактор питания. В особенностях пищевых рационов многие авторы усматривают одну из основных причин усиления распространенности кариеса зубов у взрослого населения и особенно у детей. По современным представлениям это связано с избыточным потреблением углеводов в виде мучных и крупяных изделий, рафинированных углеводов (сахара, конфет), при недостаточном потреблении белков и некоторых аминокислот (лизин, аргинин), содержащихся в молочных продуктах (творог и т. д.). Подобная несбалансированность пищевого рациона особенно выражена у городских жителей. По данным большинства авторов, этим объясняется меньшая интенсивность поражения зубов сельского населения по сравнению с городским. У городских детей распространенность кариеса на 20% больше (Пеккер Я. С., 1934; Чепу-лис С. П., 1953; Масленкова Н. В., 1959, и др.). Подобное различие в пределах до 10% установлено и у взрослых, что пытаются объяснить иным рационом питания жителей села, а также более благоприятными природно-климатическими факторами. Однако существует и другое мнение, что распространенность кариеса зубов у сельского населения аналогична ее уровню у городского населения, а в отдельных случаях и превышает его (Филипчик И. С., Стрельковский К. М., 1974). -
Неоспоримым доказательством роли кариесогенной диеты является относительная несложность получения экспериментального кариеса у крыс. Пища может неблагоприятно действовать на зубы как местно, так и из-за нарушения обмена веществ в организме.
Возраст и пол. Временные зубы поражаются кариесом вскоре после их прорезывания, но в возрасте до 1 года кариозных зубов, как правило, не обнаруживается. По данным Т. А. Османова и В. А. Гомерштейна (1976), изучивших заболеваемость зубов кариесом у жителей Махачкалы (Дагестанской АССР), у детей в возрасте от 1 года до 2 лет распространенность кариеса составляет 4,3%, в возрастной группе 2 - 3 лет – уже от 10 до 21%; 3 - 4 лет - 52 - 60%, возрастая к 7 - 12 годам до 85-93,5%. По данным А. И. Рыбакова и Г. В. Базияна (1973), у детей 2х летнего возраста распространенность кариеса зубов колеблется от 2,5 до 46,3%, а в возрасте 5 - 7 лет увеличивается от 44 до 96 - 98%. Как отмечают многие авторы, к 10 - 12 годам в связи со сменой пораженных кариесом временных зубов постоянными отмечается статистически достоверное снижение частоты кариеса с постепенным ростом этого показателя к 14 - 15 годам:
Резкое увеличение процента распространенности и интенсивности поражения зубов кариесом к 15 - 17 годам обусловлено поражением постоянных зубов и в первую очередь первых постоянных моляров. В возрасте 16 - 19 лет распространенность кариеса зубов достигает 90 - 95%. После 40 лет прирост интенсивности поражения зубов кариесом снижается, что можно объяснить более выраженной минерализацией твердых тканей и снижением с возрастом проницаемости эмали зубов.
На основании экспериментальных работ Г. Д. Овруцкого (1976) снижение прироста интенсивности поражения зубов кариесом у лиц старших возрастных групп можно объяснить изменением иммунных свойств организма. Автору путем применения стрептококковой вакцины (суточной культуры стрептококка, убитого нагреванием) удалось выработать у крыс специфический иммунитет к кариесу зубов. Возможно, что и длительное присутствие в полости рта и на зубах человека кариесогенного стрептококка стимулирует в его организме образование антител на бактериальный аллерген и своего рода специфический, хотя и неполный, иммунитет к кариесу.
По мнению большинства авторов, кариес в одинаковой степени наблюдается как у мальчиков, так и у девочек, хотя некоторые авторы отмечают несколько большее поражение зубов у девочек (Липатова Л. С., 1964; Е. М. Sobkowink, W. P. Uhde, 1971) и у женщин во всех возрастных группах (до 60 лет). Г. В. Базиян (1971) установил, что интенсивность поражения зубов женщин кариозным процессом на 13 - 25% выше, чем у мужчин.
Как показали исследования А. Ф. Касибиной (1969), женщины обращаются за стоматологической помощью в 1/2 раза чаще мужчин, что может быть связано с беременностью и родами. С увеличением числа перенесенных родов нарастает поражаемость зубов кариесом, что еще отчетливее проявляется при токсическом течении беременности.
Состояние организма и, в частности, перенесенные и сопутствующие заболевания также оказывают определенное влияние на степень пораженности зубов кариесом. Так, у дошкольников и младших школьников инфекционные заболевания (корь, скарлатина, дизентерия и др.) могут способствовать неполноценному формированию и минерализации твердых тканей зуба. Эпидемический гепатит способствует повышению интенсивности кариеса временных и постоянных зубов независимо от возраста детей (Тельчаров Д. И., 1968).
Установлена повышенная пораженность кариесом зубов и зубочелюстными деформациями (аномалиями) больных туберкулезом легких. По данным Н. С. Ягья (1969) и Л. М. Демнера (1976), пораженность зубов прямо пропорциональна длительности и тяжести этого заболевания. Большое количество пораженных кариесом зубов обнаруживается у детей, неоднократно перенесших ангину, хронический тонзиллит и ревматическое заболевание (Канторовская Ш. 3., Текачева И. И., 1969).
Удаление щитовидной железы или гипофиза у животных изменяет степень минерализации эмали и дентина, тормозит включение в зубы 45Са (Аверченко В. И., 1967; W. D. Armstrong, 1942).
Гигиенический уход за полостью рта, по данным многих авторов, отражается на темпе развития кариозного процесса у детей дошкольного и школьного возраста (показатель прироста интенсивности кариеса зубов).
Прирост интенсивности кариозных полостей был за год меньше у тех школьников, которые чистят зубы утром и вечером и прополаскивают рот после приема пищи, по сравнению с теми, кто чистил зубы 1 раз в сутки.
А. Н. Ярошенко (1970) установил, что лишь 18,2% школьников регулярно пользуются зубной щеткой. В. Н. Трасковский (1973) указывает на несколько более высокий процент (25,9) регулярно чистящих зубов. По данным D. H. Silver (1974), лишь 80% всех обследованных дошкольников 3 лет ежедневно чистили зубы, 18% чистили нерегулярно, а 2% совсем не чистили. Кариес зубов не был обнаружен у 70% детей, чистивших зубы регулярно.
По данным В. Т. Фурса (1970), при плохом гигиеническом уходе за полостью рта кариес зубов наблюдался в 2 раза чаще, чем у учащихся того же возраста, но при хорошем уходе за зубами.
Эти данные согласуются и с наблюдениями Е. В. Боровского и П. А. Леуса (1969), показавших, что большая величина межзубных промежутков способствует более легкому удалению пищевых остатков и самоочищению ретенционных мест. При наличии диастемы между резцами процент их поражения был в 3 - 5 раз меньше, чем при плотном контакте.
Значение гигиенического ухода за полостью рта в профилактике кариеса зубов можно объяснить частичным устранением некоторых местных факторов, являющихся важными звеньями патогенеза данного заболевания, а именно - бактериального и пищевого налета, в том числе и кариесогенных стрептококков, способных превращать углеводы зубной бляшки в кислоту. Как считают многие авторы, появившиеся на поверхности эмали кислоты способны вызывать локальную деминерализацию этой ткани.
Осмыслить роль перечисленных выше внешних и внутренних факторов в распространенности кариеса зубов у человека помогает точка зрения Г. Д. Овруцкого (1976), который основное значение в патогенезе этого заболевания отводит снижению иммунобиологического состояния организма. Этим автором и его сотрудниками в эксперименте на крысах установлено, что развитию кариеса у животных, как правило, предшествует угнетение неспецифической иммунологической реактивности. Неспецифическую реактивность автор снижал, сенсибилизируя животных либо лошадиной сывороткой, либо кариесогенным стрептококком, после чего у них развивался множественный кариес зубов.
Инфекционные заболевания (дизентерия, корь, скарлатина, инфекционный гепатит, туберкулез и др.) у детей и взрослых, а также хронические сопутствующие заболевания желудочно-кишечного тракта и других органов и тканей, очевидно, могут быть причиной снижения иммунологической реактивности организма и усиления поражения зубов кариесом. К угнетению неспецифической реактивности организма несомненно приводит и токсикоз беременных, а также некоторые эндокринные заболевания и оперативные вмешательства на щитовидной железе, гипофизе и т. д.
Поражаемость кариесом отдельных групп зубов и их поверхностей
Различные группы временных и постоянных зубов поражаются кариесом не в одинаковой степени Рис. 2.
Частота поражения кариесом отдельных зубов верхней и нижней челюстей (диаграмма № 1). Верхняя челюсть. Нижняя челюсть.
М. Банчев (1963), Ш. 3. Канторовская, И. Н. Теку-чева (1969), Н. Anholeer (1973), K.-О. Neubert, F. Gotsch (1974) отмечают наибольшее поражение временных зубов в возрасте между 5 и 9 годами и отмечают, что временные фронтальные зубы чаще поражаются на верхней челюсти, а временные моляры — на нижней. По данным этих авторов, к 7 годам распространенность кариеса этих зубов достигает 94% и более.
Из временных зубов наиболее часто кариозным процессом поражаются вторые моляры (чаще нижней челюсти), затем центральные резцы и первые моляры. Несколько реже поражаются боковые резцы и совсем редко клыки.
К. С. Тристень (1974) указывает на преобладание в возрасте 2 - 3 лет так называемого фиссурного кариеса во временных молярах. В возрасте же 4 - 5 лет удельный вес кариеса такой локализации уменьшается почти вдвое; 1/3 всех кариозных полостей локализуется на контактных поверхностях.
По данным Н. С. Ягья (1969), первое место по локализации кариозных полостей в зубах молочного прикуса занимают контактные поверхности, затем жевательные и пришеечные. В постоянных зубах, по данным этого автора, преобладает кариес жевательной поверхности, затем контактной и на последнем месте – пришеечная область. Однако после 17-18 лет кариес жевательной поверхности уступает первое место контактным поверхностям. Это положение хорошо иллюстрирует рис. 3.
Локализация кариозных полостей в разные возрастные периоды.
1 - вестибулярная поверхность шейки зуба; 2 - контактная поверхность
резцов и клыков; 3- контактная поверхность моляров и премоляров; 4 - жевательная поверхность моляров и премоляров.
П. А. Леус (1977) объясняет преимущественную локализацию кариозных полостей в так называемых ретенционных участках зубов. В детском и юношеском возрастах зонами, наиболее восприимчивыми к кариесу зубов, являются глубокие фиссуры жевательной поверхности моляров. Но с увеличением возраста (после 18-20 лет) за счет физиологического истирания этих поверхностей число случаев так называемого фиссурного кариеса уменьшается, но одновременно увеличивается поражаемость контактных поверхностей зубов. Появлению кариозных полостей на этих поверхностях любых групп зубов человека способствует плотный контакт между зубами, обильное отложение мягкого зубного налета в межзубных промежутках и на шейках зубов. Симметричность поражения кариесом объясняют идентичностью условий и анатомическими особенностями зубов. На восприимчивость зубов к кариесу оказывает влияние и нарушение их структуры, что нередко отмечается при гипоплазии и некоторых других заболеваниях зубов некариозного происхождения.
КЛАССИФИКАЦИЯ КАРИЕСА ЗУБОВ И ПАТОГИСТОЛОГИЯ ЕГО СТАДИЙ
Большинство авторов придерживаются топографической классификации кариеса зубов, учитывающей глубину поражения твердых тканей зуба, что наиболее удобно в практической деятельности стоматолога. Различают следующие четыре стадии заболевания: 1) кариозное пятно — macula cariosa, 2) поверхностный кариес — caries superficialis, 3) средний кариес — caries media, 4) глубокий кариес — caries profunda (рис. 4).
Классификация кариеса (схема).
а - стадия пятна; б - поверхностный кариес; в - средний кариес; г - глубокий кариес.
Кариозное пятно характеризуется лишь изменением цвета того или иного участка эмали (меловой, а также светло- или темно-коричневый цвет) при сохранении целостности эмали.
Электронно-микроскопические исследования ряда отечественных и иностранных авторов показали, что непосредственно на поверхности эмали расположена тонкая прозрачная кутикула (0,2 мкм), которая образуется первой и проникает в виде тонких фибрилл в поверхностный слой эмали. Над кутикулой имеется сравнительно толстая (до 10 мкм) пелликула, которая содержит осажденные мукопротеины слюны и бактериальные протеины. Пелликула имеет аморфную, иногда фибриллярную структуру.
|
Рис. 5. Органические оболочки эмали (схема по Speir S., 1969). 1 - кутикула; 2- пелликула; 3- бляшка. |
Поверхность зубной эмали не является однородной по своей структуре. На ней определяются участки пониженной минерализации и как следствие этого — менее устойчивые к действию кислотной среды. Данные участки, по-видимому, и подвергаются в первую очередь «кариозной атаке».
Толщина слоя эмали колеблется от 0,01 в области шейки зуба до 1,7 мм на буграх жевательной поверх-ности. Толщина эмали в области фиссур равна 0,5 - 0,6 мм.
|
Рис. 5. Органические оболочки эмали (схема по Speir S., 1969). 1 — кутикула; 2 — пелликула; 3 — бляшка. |
|
Рис. 6. Расположение эмалевых призм в коронке моляра. |
Появление же на поперечном шлифе эмали коронки зуба линий в виде концентрических окружностей объясняется послойной неравномерной минерализацией этой ткани в период ее развития. На поверхности эмали линии послойной минерализации заканчиваются небольшими параллельными рядами валиков, названных перикиматами. Появление подобных линий в большом количестве позволяет предполагать нарушения как в процессе образования органической матрицы, так и в обызвествлении призм эмали.
Отечественными авторами методом поляризационной микроскопии установлено, что начальная деминерализация эмали в стадии кариозного пятна происходит как раз в участках этих линий, характеризующихся пониженным содержанием минеральных солей.
Принято различать белые и пигментированные пятна. Клинической особенностью белых пятен следует считать их наклонность к постоянному прогрессированию. Пигментированное пятно ряд авторов относят к приостановившемуся кариесу. А. И. Рыбаков и А. В. Гранин (1976) указывают, что пигментированное пятно может прогрессировать, приостановиться в своем развитии или даже подвергнуться обратному развитию. Однако, по нашему мнению, обратное развитие пигментированных кариозных пятен маловероятно.
Начальные изменения в тканях зуба в стадии пятна при изучении их под световым микроскопом проявляются следующим образом: а) происходит набухание и исчезновение органических оболочек с поверхности эмали; б) теряется четкость структуры призм и межпризменных участков. Более тонкие изменения в начальном этапе кариозного поражения эмали определяются с помощью поляризационной и электронной микроскопии, а также методом микрорентгенографии. На стадии белого и пигментированного пятна в эмали выявляется очаг поражения в виде треугольника, обращенного основанием к наружной поверхности. Однако по своей микроструктуре данный очаг поражения не является однородным; в нем при поляризационной микроскопии определяется до пяти зон, различающихся между собой по степени деминерализации, т. е. убыли солей кальция и фосфора. Эти зоны получили название: 1) поверхностная, 2) подповерхностная, 3) центральная – тело очага, 4) промежуточная и 5) внутренняя – зона блестящей эмали (Онищенко С. Н., 1968; Зеновский В. П., 1970) (рис. 9, 10). Методом поляризационной микроскопии установлено также, что в кариозном пятне эмали увеличивается объем микропространств. Если в интактной эмали он составляет 0,2% от общего объема этой ткани, то при кариозном пятне объем микропространств возрастает и становится равным 0,8% (в поверхностной зоне пятна) и до 16% (в центральном его участке). Отмечается и понижение микротвердости эмали, более значительно выраженное в центральной зоне, чем в поверхностной.
Начальная деминерализация, а именно - снижение процентного содержания окиси кальция при сохранении нормальных количеств пятиокиси фосфора в поверхностном слое в стадии белого пятна происходит по так называемым линиям Ретциуса, которые на продольном шлифе интактного зуба при световой микроскопии определяются в виде параллельно расположенных темных полос.
При изучении шлифов зубов с пигментированным пятном выявлены в основном те же изменения, что и при белом пятне. Отличительной особенностью пигментированных пятен является большая площадь поражения и переход процесса за пределы эмалево-дентинного соединения. Следует отметить и то, что раз мер микропространств в пигментированном пятне больший, а в поверхностном слое чаще обнаруживаются микродефекты. Эти данные позволяют считать пигментированное пятно более поздней стадией поражения эмали. Как в стадии белого, так и пигментированного пятна обнаружено уменьшение содержания в эмали фтора с одновременным увеличением гидроксильных групп. Как указывают в своей монографии А. И. Рыбаков и А. В. Гранин (1976), при кариесе в стадии пигментированного пятна наблюдаются те же закономерности, что и в стадии белого пятна.
Образование коричневого пигмента в пятне связывают с накоплением аминокислоты тирозина с последующим превращением ее в пигмент меланин.
Установлено также и то, что при кариесе в стадии пятна эмаль в участке поражения становится более проницаемой как для минеральных веществ и в первую очередь кальция и др., так и для белков слюны (Леус П. А., 1977).
Отечественные и зарубежные исследователи установили возможность реминерализации эмали в стадии белого и пигментированного пятна. В зависимости от интенсивности реминерализации кариозный процесс на стадии пятна может прогрессировать или стабилизироваться, т. е. приостановиться. Следует отметить, что на первом этапе «кариозной атаки» поверхностная зона оказывается менее поврежденной, чем другие.
Некоторые авторы следующим образом определяют этапность кариозного процесса в эмали зубов человека: изменения при кариесе начинаются с исчезновения перикимат, т. е. тех волнообразных возвышений на эмали, которые возникают на ней в период ее развития как результат неравномерного формирования эмалевых призм. Первое повреждающее воздействие кариесогенных факторов происходит также в подповерхностных слоях в области аркадообразных границ эмалевых призм. Эта первая «кариозная атака» приводит к расширению пограничных зон между призмами и в дальнейшем – к образованию микропространств, т. е. своего рода клиновидных дефектов внутри самих призм (Галюкова А. В., 1972). При этом происходит разрушение периферических участков, а не сердцевины призм.
В самом начале кариозного процесса отмечается появление пористости границ эмалевых призм с перестройкой или новообразованием кристаллов. В этих же участках можно видеть кристаллы ромбоэдрической формы. Особенно много их обнаруживается в пигментированном кариозном пятне. Затем происходит распад кристаллов и разрыхление эмалевой ткани, что создает благоприятные условия для внедрения инородных неорганических и органических веществ и бактерий, так как усиливается проницаемость эмалевого барьера.
Изменения описанного характера происходят равномерно в периферических участках призм, т. е. в участках их непосредственного контакта друг с другом. Призмы сохраняют свое устойчивое положение до тех пор, пока они связаны между собой кристаллами на открытой стороне аркады. При фрагментации и разрушении кристаллов связь между призмами нарушается, что приводит к смещению кристаллических агрегатов и распаду ткани (Галюкова А. В., 1972).
В последующем отмечается еще более выраженный распад структуры эмали до полного растворения (деминерализации) кристаллов эмалевых призм. Общее содержание белковых компонентов эмали в белом кариозном пятне увеличивается в 2 раза за счет увеличения фракции водорастворимого белка и образования высокомолекулярных пептидов, характеризующихся молекулярной массой порядка 20000, фракции олигопептидов и свободных аминокислот. При этом уровень нерастворимых белков не изменяется (Леонтьев В. К., 1979). В пигментированном кариозном пятне содержание веществ белковой природы остается примерно таким же, как и в белом пятне, но наряду с накоплением высокомолекулярных белков слюнного и бактериального происхождения предполагается протеолиз самой белковой матрицы твердых тканей зуба. Следовательно, стадия пигментированного пятна может считаться более поздней фазой развития начального кариозного процесса, так как протеолиз белковой матрицы в стадии белого пятна некоторые отечественные авторы ставят под сомнение.
Сущность процесса при всех видах пятен (белого и пигментированного) остается одинаковой и сводится к деструкции неорганической и органической субстанции эмали. Предполагается, что различное течение начального кариозного процесса, как и его последующих стадий, зависит от силы первичных кариесогенных факторов и степени устойчивости (кариесрезистентности) тканей зуба к воздействию этих факторов. По данным Р. Г. Синицина (1971), уже начальные проявления кариозного, процесса (стадия пятна в эмали) характеризуется дезорганизацией коллагеновой основы дентина и довольно сложными изменениями в нем гистохимического характера. Л. А. Иванчикова (1973) считает, что при кариозных пятнах нарушений в основных структурных элементах пульпы на ультраструктурном уровне не определяется.
Поверхностный кариес определяется наличием кариозного дефекта в пределах только слоя эмали или шероховатости ее наружного слоя.
В нормальной эмали в области дентино-эмалевого соединения определяются эмалевые пучки, а через всю толщу эмали преимущественно в области шейки зуба проходят эмалевые пластинки. Предполагают, что оба образования представляют собой минерализованное межпризматическое вещество органической природы. Не расшифровывая их физиологического значения, Л. И. Фалин (1963) высказывает предположение, что оба образования при кариозном процессе облегчают проникновение в эмаль некоторых экзогенных факторов - бактерий, кислот и т. д.
Прочный контакт эмали и дентина достигается за счет радиальных фибрилл базилярной мембраны зубного зачатка (Ясвоин Г. В., 1931) и за счет выпуклостей эмали, внедряющихся в ниши поверхностного слоя дентина (Фалин Л. И., 1963). Через эмалево-дентинное соединение во внутренние слои эмали из дентина проникают отростки одонтобластов в виде колбообразных утолщений.
Средний кариес сопровождается образованием кариозной полости не только в границах эмалевого слоя, но и с вовлечением в процесс и средних участков дентина.
Для глубокого кариеса характерно более значительное по глубине поражение не только указанных слоев, но и более глубоких участков дентина с сохранением тонкой прослойки, отделяющей дно кариозной Полости от свода коронковой полости зуба и самой пульпы.
Дентин составляет основную массу (85%) коронковой и корневой частей зуба. Коронковая часть дентина покрыта эмалью, а корень — цементом. По твердости дентин уступает эмали; его микротвердость равна 60 кг/мм2, но превосходит цемент и кость лунки зуба, челюсти и т. д. Помимо аморфного склеивающего вещества, в дентине содержатся коллагеновые волокна. В отличие от эмали, которая после завершения ее формирования не имеет резервных клеток, способных восстанавливать утраченную эмаль, дентин сохраняет способность к регенерации. Этому способствуют дентинообразующие клетки — одонтобласты, сохраняющиеся в периферическом слое пульпы на протяжении всего срока существования интактного (недепульпированного) зуба. Эти клетки вырабатывают дентин в процессе всей жизни человека путем отложения новых слоев предентина, который затем постепенно минерализуется и становится дентином обычного строения.
|
Рис. 7.Схема возрастной облитерации полости зуба в моляре. |
При развитии кариеса зубов или патологическом процессе другого характера (клиновидный дефект, стирание эмали и т. д.) образуется заместительный или, иррегулярный, дентин, характеризующийся чередованием слоев канализированного дентина с участками дентина без дентинных трубочек (канальцев), с менее правильно ориентированными коллагеновыми волокнами и т. д.
Минеральные соли представлены в дентине фосфатом кальция, фтористым кальцием и карбонатом кальция, а также другими солями, содержание которых достигает 70% и более. Остальные 28-30% составляют органические вещества и вода.
Радиальное направление коллагеновых волокон является преобладающим в периферических слоях дентина (плащевой дентин). В слое околопульпарного дентина, помимо радиально направленных волокон, определяется значительное количество тангенциально ориентированных коллагеновых структур, т. е. направленных параллельно вертикальной оси зуба.
Процесс минерализации дентина и эмали протекает постепенно и не всегда равномерно. Минеральные соли в основном веществе дентина откладываются в виде шаров (глобуль). Менее кальцифицированные пространства между этими шарами получили название интерглобулярных. Топографически их находят в области эмалеводентинного соединения, а таже по дентино-цементной границе, где соединения кальция концентрируются в виде мелких зерен. Это и послужило основанием определить данные участки дентина как зернистый дентинный слой корня.
Контурные линии дентина образуются интерглобулярными пространствами и зернистыми дентинными слоями корня. Они имеют ту же причину образования, что и линия послойной и неравномерной минерализации в эмали. Основное вещество дентина пронизано большим количеством дентинных трубочек (канальцев) диаметром от 1 до 5 мкм.
Количество дентинных канальцев на единицу площади неодинаково в различных отделах коронки и корня зуба. По данным Л. И. Фалина (1963), вблизи пульпы на 1 мм2 дентина приходится около 75000 дентинных канальцев, а в слое плащевого дентина — от 15000 до 30000 на 1 мм2. В коронке зуба их больше, чем в корне. По мере приближения к эмалево-дентинному соединению дентинные трубочки суживаются. Небольшая часть дентинных трубочек проникает через эмалево-дентинное соединение непосредственно в саму эмаль.
Высказано предположение, что система дентинных трубочек с расположенными в них отростками одонтобластов и есть пути передачи болевых ощущений (раздражений) от поверхностных слоев дентина в направлении воспринимающих нервных рецепторов пульпы. На этом предположении основана методика пересечения дентинных канальцев в слое околопульпарного дентина в целях менее болезненного препарирования стенок кариозных полостей (Зингер М. А., 1968). Основное вещество дентина включает в себя кристаллы гидроксиапатита, которые расположены наиболее плотно вблизи эмалево-дентинного соединения. Вокруг дентинных трубочек расположены зоны гиперминерализации дентина.
При изучении эмали и дентина при поверхностном и среднем кариесе в световом микроскопе выявляются три зоны: распада и деминерализации; прозрачного и интактного дентина; заместительного дентина и изменений в пульпе.
В первой зоне видны остатки разрушенной эмали и дентина с большим количеством разнообразных микроорганизмов, расположенных колониями. Среди последних превалируют кокковые формы, также наблюдаются палочковидные, реже – трепонемы. Кроме бактерий, можно встретить эпителиальные клетки, повидимому, слущивающиеся со слизистой оболочки полости рта. В области эмалево-дентинного соединения обнаружено отслоение дентина от эмали. Образовавшиеся здесь микрополости заполнены большим количеством микроорганизмов, которые распространяются на значительном протяжении даже под здоровой морфологически неизмененной тканью эмали. Таким образом, эмалево-дентинное соединение является зоной, наименее устойчивой к «кариозной атаке» (Патрикеев В. К., Галюкова А. В., Иванчикова Л. А., 1976).
В слое размягченного (деминерализованного) дентина дентинные трубочки (канальцы) расширены, их стенки становятся размягченными, эрозированными, местами они сливаются, образуя продолговатые полости (каверны), которые заполнены микроорганизмами. В глубоких слоях количество трубочек уменьшается, а дентинные отростки одонтобластов подвергаются жировой дистрофии и разрушению бактериями.
Следует указать, что в большинстве случаев кариозный процесс распространяется по дентину вдоль эмалево-дентинного соединения, в связи с чем образуются подрытые края эмали.
Во второй зоне имеется слой склерозированного, а потому более прозрачного и почти интактного дентина. При электронно-микроскопическом исследовании так называемого прозрачного дентина отмечается повышение минерализации межканальцевого дентина, что выражается стиранием границ между кристаллами, повышением электронной плотности этой зоны. Дентинные канальцы заполнены ромбоэдрическими кристаллами витлакита.
По мере прогрессирования кариозного процесса прозрачный дентин постепенно разрушается, а слой видимо неизмененного (интактного) дентина постепенно уменьшается.
В третьей зоне соответственно очагу кариозного поражения имеется слой заместительного иррегулярного дентина, который отличается от первичного дентина неправильным расположением дентинных трубочек или даже их отсутствием.
В пульпе обнаруживаются значительные изменения в слое одонтобластов, уменьшается их количество, происходят дегенеративные изменения, что проявляется образованием в них крупных вакуолей. При электронно-микроскопическом исследовании определяются разбухшие митохондрии с разрушенными кристами, становится слабо развитой эндоплазматическая сеть.
Необходимо отметить, что выраженность зон в очаге кариозного поражения в значительной степени зависит от интенсивности и длительности течения процесса. Так, при более активном течении (интенсивный кариес у детей) слой заместительного дентина может быть незначительным или может отсутствовать, в то время как при медленно протекающем кариесе этот слой более выражен.
При глубоком кариесе условно выявляются те же, три основные зоны. Однако в силу значительного разрушения коронки зуба может отсутствовать слой прозрачного и неизмененного дентина, а заместительный дентин и изменения в пульпе более выражены. В результате отложения в пульпе слоев заместительного (иррегулярного) дентина и образования на границе дентина и пульпы группы канальцев, в которых произошла закупорка их внутренних концов иррегулярным дентином, содержимое этих канальцев подвергается распаду и заполняется воздухом и бактериями. Эти участки дентина на шлифах выглядят черными и получили название «мертвые пути». Для них характерна пониженная чувствительность.
Принято считать, что кариес заместительного дентина развивается более медленно, так как проникновение в него извне перечисленных факторов, в частности бактерий, их токсинов и других продуктов жизнедеятельности микроорганизмов затруднено из-за склерозирования дентина, мертвых путей и уменьшенного количества дентинных трубочек.
При электронно-микроскопическом исследовании дентина в стадии глубокого кариеса в зоне заместительного дентина отмечаются более четкие границы между кристаллами и увеличение их размеров. Дентинные трубочки имеют хорошо выраженную зону гиперминерализации. Они облитерированы ромбоэдрическими кристаллами или кристаллами пластинчатой формы. В некоторых случаях в облитерированных трубочках определяется аморфное вещество (Патрикеев В. К., Галюкова А. В., Иванчикова Л. А., 1976).
Гистологические исследования пульпы при поверхностном, среднем и особенно глубоком кариесе позволили выявить весьма существенные изменения вплоть до расширения кровеносных сосудов и дегенеративных изменений в нервах с распадом их осевого цилиндра (глубокий кариес).
Обнаруженная патология, возникающая в пульпе зубов, пораженных кариесом; может быть усугублена травматичным препарированием твердых тканей, их медикаментозной обработкой и неудачно подобранными прокладочными материалами. Щадящее препарирование эмали и дентина в целях удаления некротизированных твердых тканей и формирования полости, исключение сильно действующих медикаментов для обработки и высушивания ее, а также правильный подбор пломбировочного материала могут способствовать ликвидации тех изменений в пульпе зуба, которые большинство авторов рассматривают как естественную реакцию на патологический процесс в эмали и дентине.
Таким образом, в результате научных комплексных исследований накоплено много ценных материалов по патогистологии кариозного очага. Однако ряд важнейших вопросов в отношении этиологии и патогенеза кариеса зубов остается не выясненным, спорным и подлежащим дальнейшему изучению.