Паразоны и диазоны зуба

Опубликовано: 23.04.2024

Эмаль покрывает анатомическую коронку зуба и является самой твердой его тканью, резистентной к изнашиванию. Эмаль располагается поверх дентина, с которым тесно связана структурно и функционально как в процессе развития зуба, так и после завершения его формирования. Она защищает более мягкий подлежащий дентин и пульпу зуба от воздействия внешних раздражителей.

Несмотря на то, что эмаль твердая, она в то же время очень хрупкая, а это может быть причиной ее перелома или откалывания. Тем не менее комбинация ее прочности с амортизирующим эффектом дентина и поддерживающим действием периодонта позволяет эмали выдерживать большие механические нагрузки. Поэтому разрушение подлежащего слоя дентина приводит к растрескиванию эмали.

Толщина слоя эмали в различных отделах коронки неодинакова и колеблется от 1,62—1,7 мм на жевательной поверхности до 0,01 мм в области шейки зуба.

Эмаль полупрозрачна, цвет ее варьирует от желтоватого до серовато-белого. Эти оттенки вызываются различной толщиной и прозрачностью эмали, а такзке цветом подлежащего дентина. Вариации степени минерализации эмали проявляются изменениями ее окраски. Так, участки гипоминерализованной эмали выглядят менее прозрачными, чем окружающая эмаль.

эмаль зуба - анатомия
Строение зуба (термины указаны на латинском языке)

Мельчайшими структурными единицами эмали являются кристаллы апатитов, которые плотно уложены вместе в виде более сложных образований — эмалевых призм. Диаметр призм равен приблизительно 5—8 мкм. На поперечном срезе они имеют форму замочной скважины с головкой и хвостом.

Эмалевые призмы начинаются у дентино-эмалевого соединения и идут к поверхности эмали, многократно изгибаясь в виде спирали. Поэтому на шлифах зуба не всегда можно проследить ход каждой отдельной призмы. В общем, они уложены радиально наподобие веера: в области жевательных бугров или режущего края лежат параллельно длинной оси зуба, а на боковых поверхностях коронки постепенно перемещаются в плоскость, перпендикулярную к длинной оси.

Укреплению структуры эмали способствуют волнообразные изгибы призм, вклинивание призматических отростков между смежными призмами и переход кристаллов из одной призмы в другую.

На поперечном срезе недеминерализованной эмали обнаруживается кристаллическое вещество, структурные образования которого представлены в виде призм, межпризменных микропространств и ламелл. Последние данные электронной микроскопии указывают на однородность кристаллической структуры призм и межпризменного вещества, а то, что ранее считалось органическими оболочками эмалевых призм, оказалось микропространствами, в области которых граничат кристаллы смежных призм. Резкие изменения ориентации кристаллов по периферии эмалевых призм только имитируют наличие оболочки.

Интактная структура органического матрикса эмали представляет собой упорядоченное переплетение нитей органической материи, которые следуют направлению кристаллов и призм и в целом создают впечатление, что каждый кристалл и призма имеют собственную органическую субстанцию. На самом деле это органическое вещество, редуцированное до минимума и сохраняющее элементы первоначальных структурных особенностей, заложенных в период амелогенеза.

Благодаря тому что эмалевые призмы имеют S-образную изогнутость по своему ходу, на продольном шлифе не удается разрезать каждую призму строго продольно на всем протяжении. Некоторые участки призм оказываются сошлифованными в продольном направлении, а их продолжение — в поперечном или косом. Правильное чередование поперечных (диазоны) и продольных (паразоны) шлифов пучков эмалевых призм объясняет возникновение темных и светлых полос, которые пересекают в радиальном направлении толщу эмали. Это так называемые полосы Гунтера— Шрегера, хорошо заметные даже при малом увеличении на продольных шлифах зуба.

Кроме полос Гунтера—Шрегера, в эмали часто бывают видны линии или полосы Ретциуса, которые на продольном шлифе идут более отвесно, чем полосы Гунтера— Шрегера, и пересекают их под острым углом. Как правило, они имеют темновато-коричневый цвет. На поперечных шлифах зуба линии Ретциуса располагаются в виде концентрических кругов, сравниваемых некоторыми исследователями с годичными кольцами роста на поперечном срезе ствола дерева. Это сравнение вполне оправдано, так как, по мнению большинства исследователей, линии Ретциуса представляют собой волнообразные стадии в процессе развития зуба и являются участками с пониженным содержанием минеральных солей.

Своеобразными структурами, присущими нормальной эмали, являются эмалевые пластинки. Это тонкие листообразные структуры, которые проходят через всю толщину эмали и видны только на поперечных шлифах зубов. Они состоят из органического материала с небольшим содержанием минералов.

Полосы Шрегера и линии Ретциуса. Благодаря тому что эмалевые призмы имеют S-образную изогнутость по своему ходу, на продольном шлифе зуба не удается разрезать каждую эмалевую призму строго продольно на всем ее протяжении. Одни участки эмалевых призм оказываются сошлифованными в продольном направлении, а их продолжения — в поперечном или косом. Правильное чередование поперечных (диазоны) и продольных (паразоны) шлифов пучков эмалевых призм объясняет возникновение темных и светлых полос, которые пересекают в радиальном направлении толщу эмали. Это так называемые полосы Гунтера — Шрегера, хорошо заметные даже под малым увеличением на продольных шлифах зуба. Они лучше всего видны в отраженном свете благодаря неодинаковому отражению света от поперечно и продольно сошлифованных участков одних и тех же эмалевых призм (рис. 39).

рис. 39 Полосы Шрегера в эмали зуба человека

Начинаясь у дентино-эмалевой границы, эти полосы в виде темных и светлых дуг идут кнаружи, заканчиваясь на некотором расстоянии от наружной поверхности эмали.

Помимо полос Гунтера — Шрегера, в эмали часто бывают видны линии или полосы Ретциуса, которые на продольных шлифах зуба идут более отвесно, чем полосы Гунтера — Шрегера и пересекают их под острым углом (рис. 40).

рис. 40 Линии Ретциуса в эмали резца мужчины 50 лет

Как правило, они бывают окрашены в желтовато-коричневый цвет. Эта окраска усиливается с возрастом и зависит, как считают многие авторы, от проникновения в эмаль красящих веществ из слюны. Наиболее многочисленные и вместе с тем наиболее короткие линии Ретциуса имеются в эмали, покрывающей боковые поверхности коронки зуба. Начинаясь у дентино-эмалевой границы они косо пересекают всю толщу эмали и заканчиваются на ее поверхности валиками, отделенными друг от друга неглубокими бороздками. Эти валики, располагаясь параллельными рядами. опоясывают всю окружность зуба. Они носят название перикиматий (perikymata) (рис. 41).

рис. 41 Перикимата на поверхности эмали резца человека

По направлению к жевательной поверхности зуба линии Ретциуса делаются более длинными и некоторые из них, начинаясь у дентино-эмалевой границы на боковой поверхности зуба, дугообразно огибают область жевательного бугорка и заканчиваются у дентино-эмалевой границы, но уже на жевательной поверхности зуба (рис. 42).

рис. 42 Линии ретциуса, огибающие область жевательного бугорка

По мере стирания зубов эти замкнутые дуги, образованные линиями Ретциуса в толще эмали жевательных бугорков, также подвергаются стиранию, и тогда по обе стороны от жевательного бугорка видны лишь фрагменты этих дуг.

На поперечных шлифах зуба линии Ретциуса располагаются в виде концентрических кругов, сравниваемых некоторыми авторами с годичными кольцами роста на поперечном срезе ствола дерева. Это сравнение вполне оправдано, так как линии Ретциуса, по мнению большинства исследователей, представляют собой границы между последовательно возникающими в процессе развития зуба слоями эмали и являются участками с пониженным содержанием солей извести. Хотя линии Ретциуса встречаются в эмали любого нормального зуба, однако появление их в чрезмерно большом количестве может явиться признаком различных нарушений в процессе развития эмали и часто совпадает с ее гипоплазией. Многие авторы связывают их появление с нарушениями в ходе обызвествления развивающейся эмали, т. е. с временной приостановкой процесса обызвествления эмалевых призм. Однако Дайэмонд и Вейнман наблюдали их появление еще в стадии матрицы, т. е. до наступления созревания и полного обызвествления эмали. С их точки зрения, появление большого количества линий Ретциуса свидетельствует об известных нарушениях в образовании органической матрицы эмали, а не в ее обызвествлении. Следует, однако, признать, что оба эти процесса — образование органической матрицы эмали и ее обызвествление — хотя в известной степени и разделены во времени, но вместе с тем тесно связаны между собой. Это видно из того, что нарушения в развитии органической матрицы эмали в дальнейшем сопровождаются уменьшенным отложением солей извести в этих местах, что и приводит в конечном счете к появлению здесь линии Ретциуса. Раз возникнув, эти изменения в структуре эмали сохраняются затем в течение всей жизни зуба, являясь своеобразной меткой тех расстройств в питании и обмене веществ ребенка, которые нередко возникают под влиянием перенесенных заболеваний или нарушений диеты в раннем детском возрасте. Зная время образования органической матрицы эмали и ее обызвествления в процессе развития зачатка того или иного постоянного зуба, можно с известной степенью точности определить и время возникновения тех расстройств в питании и обмене веществ ребенка, которые вызвали отмеченные выше нарушения в развитии эмали. Одним из примеров этого может служить так называемая неонатальная линия, которая иногда бывает заметна в виде темной полоски в эмали молочных зубов и которая, как считают многие авторы, является лишь усиленной линией Ретциуса, отделяющей пренатальную эмаль (возникшую до рождения) от постнатальной, которая образовалась после рождения. Возникновение этой линии (так же как и соответствующей контурной линии в дентине) можно объяснить нарушениями в процессе образования органической матрицы эмали и ее обызвествления в период приспособления новорожденного ребенка к новым для него условиям жизни и питания.

По мнению некоторых авторов, возникновение линии Ретциуса в эмали не обязательно связано с нарушениями или приостановками в ходе обызвествления некоторых участков эмалевых призм. В некоторых случаях они возникают благодаря образованию по ходу призм коротких изгибов, которые располагаются в плоскости, параллельной длинной оси зуба. Они поэтому лучше видны на продольных Шлифах зуба. Так как эти изгибы эмалевых призм образуются одновременно на всем протяжении слоя эмали, возникшего в течение определенного отрезка времени, и в соседних призмах они тесно прилегают друг к другу, то в результате они дают начало линиям Ретциуса, отделяющим один слой эмали от другого. Густафсон называет их функциональными линиями Ретциуса, так как указанные выше изгибы эмалевых призм, с ее точки зрения, представляют собой нормальное, физиологическое явление. Благодаря этим изгибам коронка развивающегося зуба постепенно приобретает свою окончательную форму и гладкую поверхность. Кроме физиологических линий Ретциуса, Густафсон различает патологические, возникновение которых связано с нарушениями в ходе процесса обызвествления эмалевых призм как в сторону повышенного отложения солей кальция, так и, наоборот, в сторону пониженного их отложения в некоторых участках эмалевых призм. Иногда участки гипо- и гиперминерализации наблюдаются на протяжении одних и тех же призм.

По ходу каждой эмалевой призмы наблюдается правильное чередование темных и светлых участков или полосок, которые придают исчерченный вид всей призме (рис. 43).

рис. 43 Поперечная исчерченность эмалевых призм

Расстояние между одноименными полосками приблизительно одинаково и равняется 4 μ. Поперечная исчерченность эмалевых призм, как считают многие авторы, является отражением суточного ритма в отложении солей кальция в процессе развития эмалевых призм, т. е. различной интенсивности их обызвествления днем и ночью.

На поперечных шлифах или срезах каждая призма имеет полигональную пли гексагональную форму (рис. 44).

рис. 44 Поперечный разрез эмалевых призм в зубе собаки

Иногда контуры поперечных сечений эмалевых призм имеют форму аркад, напоминая собой рыбью чешую (рис. 45).

рис. 45 Поперечные разрезы эмалевых призм имеют форму аркад или рыбьей чешуи

По мнению Орбана, такая форма призм возникает вследствие неравномерного обызвествления эмалевых призм в процессе их развития. Одна сторона эмалевой призмы обызвествляется и делается твердой раньше, чем другая, и это вызывает сдавление более мягкой части призмы. По мнению Ханазава, аркадная форма эмалевых призм является артефактом, зависящим от недостаточно точной ориентировки плоскости поперечного разреза призм. По данным Скотта, полученным при электронномикроскопическом исследовании ультратонких срезов декальцинированной эмали или реплик (отпечатков) с поверхности шлифов, только 2% исследованных им призм имели правильную гексагональную форму, 57% призм имели форму аркад, 31% были полигональными или овальными и 10% имели неправильную форму. Таким образом, чаще всего встречалась аркадная форма поперечных разрезов эмалевых призм. Ее можно было наблюдать не только в зрелой эмали, но и в эмали мало обызвествленной или еще совсем лишенной солей кальция. По мнению Скотта, это делает сомнительным объяснение, которое было предложено Орбаном и другими авторами для возникновения формы аркад.

Эмалевые призмы, как считает большинство авторов, связаны между собой склеивающим межпризматическим веществом, которое также обызвествлено, хотя и в меньшей степени, чем сами призмы. В зубах человека его меньше, чем, например, в зубах собаки или свиньи. Этим, по-видимому, объясняется меньшая хрупкость и большая эластичность эмали зубов собаки по сравнению с зубами человека. С поверхности эмаль зуба одета тонкой кутикулой — оболочкой Насмита (cuticula dentis). Она очень устойчива к воздействию кислот, но легко стирается при жевании. В эмали зубов взрослого человека она сохраняетсся только на боковых поверхностях коронки.

▫ Вследствие изменений в направлении хода пучки эмалевых призм на продольных шлифах в одних участках эмали оказываются рассечёнными продольно (паразоны – светлые полосы), в других – поперечно (диазоны – тёмные полосы). Чередование паразон и диазон на продольных шлифах эмали при их изучении в отражённом свете обусловливает появление светлых и тёмных полос шириной около 100 мкм (толщина 10-13-ти эмалевых призм), перпендикулярных поверхности эмали (рис. 5-3). Эти полосы названы полосами Гунтера-Шрегера.

Полосы Ретциуса(рис. 1-4) также можно различить под световым микро­скопом. Они образуются в результате пе­риодических фаз покоя амелобластов в период образования эмали, и внешне сходны с процессом образования годичных колец дерева. Это преимущественно гипоминерализованные участки.


Схематическое изображение коронки зуба в продольном сечении: а - В слое эмали отмечаютсяростовые линии (полосы Ретциуса),направленные на пришеечном участке к поверхности эмали. На коронковом участке, возле дентинного ядра, они об­разуют полукруг.

б - При рассмотрении под микроскопом участков, обозначенных стрелками, видно, что поло­сы Ретциуса на поверхности эмали переходят в углубления (перикиматы) (по Mjor и Fiuerskov 1979).

На продольных шлифах линии Ретцеуса имеют вид симметричных арок, идущих косо от поверхности эмали к дентино-эмалевой границе (рис. 5-3, 5-4) и окрашенных в жёлто-коричневый цвет.

На поперечных шлифах они представляют собой концентрические круги.

Линии Ретциуса являются ростовыми линиями эмали. Появление линий обусловлено периодическим сжатием отростков Томса в сочетании с увеличением секреторной поверхности, образующей межпризменную эмаль. При этом возникает изгиб в ходе эмалевой призмы. Так как в эмали имеются 7-9 линий Ретцеуса, расположенных с интервалом около 16 мкм, то их формирование обусловлено ритмическим процессом с периодом около 1 недели.

При нарушениях процессов образования эмали число линий Ретцеуса увеличено.

▫ Неонатальная линия – это особенно хорошо выраженная ростовая линия эмали, которая соответствует перинатальному периоду длительностью 1 нед. или более (когда нарушается образование эмали). Эта линия определяется во всех молочных зубах и первом постоянном моляре и имеет вид тёмной полоски, разделяющей эмаль, образованную до и после рождения.


Рис. 5-3 Полосы Гунтера-Шрегера и линии Ретцеуса эмали.
ЛР — линии Ретцеуса, ПГШ — полосы Гунтера-Шрегера, Д — дентин, Ц — цемент, П — пульпа.


Рис. 5-4 Связь линий Ретцеуса с перикиматиями эмали. а) — шлиф зуба,б) — участок эмали вблизи шейки зуба,в) — участок эмали на коронке зуба. Стрелки - выход линий Ретцеуса на поверхность эмали Э — эмаль, Д — дентин, П — пульпа, ЛР — линии Ретцеуса, ПК — перикиматии (по I.A. Mjor, O. Fejerskov, 1979, с изменениями).

Рис. 5-5 Эмалевые пластинки, пучки и веретена (показан участок шлифа зуба в области дентино-эмалевой границы, отмеченный на рисунке справа). Э — эмаль, Д — дентин, П — пульпа, Ц — цемент, ДЭГ — дентино-эмалевая граница, ЭПЛ — эмалевые пластинки, ЭВ — эмалевые веретена, ЭП — эмалевые призмы, ЭПУ — эмалевые пучки, ДЬ — дентиные трубочки, ИГД — интерглобулярный дентин.

Эмалевые пластинки, пучки и веретёна

Эмалевые пластинки и пучки – участки эмали, содержащие недостаточно обызвествлённые эмалевые призмы и межпризменное вещество, в которых выявляется значительное количество белков с высокой молекулярной массой. Эти образования возникают в период развития зубов (рис. 5-5).

Эмалевые пластинки – тонкие листовидные (на шлифах - линейные) дефекты минерализации эмали, содержащие белки эмали. Они тянутся от поверхности вглубь эмали, могут достигать дентино-эмалевой границы и проникать в дентин. На шлифах эмалевые пластинки сходны с трещинами эмали, но отличаются от последних наличием органического вещества, которое сохраняется после декальцинации.

Эмалевые пучки – мелкие конусовидные образования, обращённые своей вершиной перпендикулярно к дентино-эмалевой границе и проникают в эмаль на 1/5-1/3 её толщины. Встречаются с интервалами в

100 мкм. Внешне сходны с пучками травы и также как и пластинки содержат органическое вещество.

Эмалевые веретёна – короткие (несколько мкм) веретенообразные структуры, располагающиеся во внутренней трети эмали перпендикулярно дентино-эмалевой границе (рис. 5-5). Подобно пластинкам и пучкам являются гипоминерализованными участками эмали с относительно высоким содержанием органических компонентов. Эмалевые веретёна образуются в результате поникновения отростков одонтобластов в эмаль.

Дентино-эмалевое соединение. Имеет фестончатый вид для более прочного соединения дентина и эмали (рис. 5-5).



Guest
  • Register
  • Login

Полосы Гунтера – Шрегера: архитектоника эмали и закон сохранения энергии

Автор: Владимир Грисимов,

Научный отдел современных
стоматологических технологий НИИ
стоматологии и челюстно-лицевой хирургии
ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова
(г. Санкт-Петербург, Российская Федерация)

Введение

Известно, что выявляемые на шлифах интактных зубов оптические эффекты в виде полос Гунтера – Шрегера и линий Ретциуса связаны со строением эмали. Линии Ретциуса складываются из поперечной исчерченности эмалевых призм. Последняя обусловлена чередованием участков с разной степенью минерализации, образующейся в процессе гистогенеза эмали. Участки с пониженной минерализацией обладают большей оптической неоднородностью, а значит большей рассеивающей способностью. Поэтому они выглядят более светлыми в отраженном свете и более темными в проходящем свете при падении света перпендикулярно плоскости шлифа. При этом принято считать, что интактная эмаль не поглощает свет видимого диапазона. Выражаясь языком физики, в линиях Ретциуса соблюдается закон сохранения энергии: чем больше объект отражает света, тем меньше он его пропускает.

Между тем светлые и темные полосы Гунтера – Шрегера (так называемые паразоны и диазоны), видимые на продольных шлифах в отраженном естественном свете, могут быть не видны в проходящем свете. Поэтому создается впечатление, что при аналогичных условиях наблюдения действие закона сохранения энергии относительно полос Гунтера – Шрегера не выполняется. В научной и учебной литературе по морфологии эмали давно признано, что проявление полос Гунтера – Шрегера в отраженном свете на продольных шлифах зубов обусловлено изгибами эмалевых призм. Однако механизм наличия или отсутствия данного оптического феномена с исчерпывающей аргументацией обычно не рассматривается.

Цель данной статьи – показать механизм образования полос Гунтера – Шрегера на основе волноводной модели распространения света в эмалевых призмах.

Материалы и методы

Исследование проводилось на премолярах верхней челюсти. Из удаленных зубов готовились плоскопараллельные шлифы толщиной 120 мкм, которые хранились в 4% формалине при комнатной температуре. Плоскость шлифа соответствовала вестибуло-оральному вертикальному сечению и проходила через середину коронки. Механическая обработка поверхностей шлифа абразивами (шлифовка и полировка) проводилась на твердой основе (стеклянная пластина), что исключало образование какого-либо микрорельефа на поверхностях.

Для исследования использовалась экспериментальная установка, представленная на рис. 1.

Рис. 1. Схема эксперимента

Шлиф зуба помещался в стеклянную цилиндрическую кювету, заполненную водой. Пучок света от лазерного полупроводникового модуля падал на поверхность эмали, пройдя через щелевую диафрагму. Использовались модули с длинами волн 532 nm (зеленый свет) и 650 nm (красный свет). Кювета и диафрагма на рис. 1 не показаны. Под кюветой помещалась поворотная призма. Свет от источника 7 или 8 падал на горизонтальную поверхность шлифа под углом от 60° до 70°. При положении фотоаппарата 1 проводилось фотографирование поверхности шлифа, обращенной вверх. При положении фотоаппарата 2 за счет поворотной призмы проводилось фотографирование поверхности шлифа, обращенной вниз. Обязательными условиями фотографирования были параллельность горизонтального перемещения фотоаппарата лазерному лучу и треугольным граням призмы. Для получения изображений одинакового размера при изменении положения фото-аппарата (1 -> 2) его перемещали не только в горизонтальной плоскости, но и по оптической оси, приближая к горизонтальной поверхности призмы и не меняя фокусировку объектива.

Проводилось фотографирование шлифа при следующих ситуациях:

– при падении лазерного пучка на небную поверхность эмали и одновременной подсветке от источника 7 при положении фотоаппарата 1;

– при падении лазерного пучка на небную поверхность эмали и одновременной подсветке от источника 7 при положении фотоаппарата 2;

– при падении лазерного пучка на небную поверхность эмали и одновременной подсветке от источника 8 при положении фотоаппарата 1;

– при падении лазерного пучка на небную поверхность эмали и одновременной подсветке от источника 8 при положении фотоаппарата 2.

Для сравнительного анализа изображений верхней и нижней поверхностей шлифа в области вхождения лазерного пучка использовался графический редактор Paint Shop Pro X6. С помощью команды «Перевернуть по горизонтали» из действительного изображения нижней поверхности получали ее зеркальное изображение. Затем из действительного изображения верхней поверхности и зеркального изображения нижней поверхности выделялся один и тот же участок. Для выделения идентичных участков их координаты «привязывались» к реперным точкам, в качестве которых было удобно использовать, например, трещины шлифа.

Результаты и обсуждение

Результаты представлены на фото 1-4. На фотографиях видно, что при подсветке шлифа лучом лазера картина бокового рассеяния лазерного света во внутренней половине слоя эмали соответствует рисунку полос Гунтера – Шрегера. При косом падении света на поверхность плоскости шлифа со стороны небной поверхности эмали картина бокового рассеяния лазерного света своими максимумами совпадает со светлыми полосами, которые обусловлены светом источника 7 (фото 1, 2). При косом падении света на поверхность плоскости шлифа от вестибулярной поверхности эмали (источник 8) картина бокового рассеяния лазерного света своими максимумами совпадает с темными полосами (фото 3, 4).

Фото 1. Картина полос Гунтера – Шрегера при подсветке пучком лазерного модуля с длиной волны 532 nm и источником света 7. Поверхность шлифа, обращенная вверх.

Фото 2. Картина полос Гунтера – Шрегера при подсветке пучком лазерного модуля с длиной волны 532 nm и источником света 7. Поверхность шлифа, обращенная вниз. Зеркальное изображение.

Фото 3. Картина полос Гунтера – Шрегера при подсветке пучком лазерного модуля с длиной волны 650 nm и источником света 8. Поверхность того же шлифа, обращенная вверх.

Фото 4. Картина полос Гунтера – Шрегера при подсветке пучком лазерного модуля с длиной волны 650 nm и источником света 8. Поверхность того же шлифа, обращенная вниз. Зеркальное изображение.

Оптические эффекты, представленные на фото 1 и фото 3 (действительное изображение), объясняются волноводной моделью распространения света в эмалевых призмах, о которой сообщалось ранее. Кратко напомним, в чем состоит механизм их образования.

Поскольку показатель преломления у призм больше, чем у межпризменного вещества (соответственно 1,62 и 1,57), свет может распространяться внутри призмы, испытывая полное внутреннее отражение на ее границах, как это происходит внутри оптического волновода (световода). При соответствии плоскости шлифа меридиональному сечению изгибы призм симметрично отклоняются относительно его плоскости. При этом торцы пересеченных плоскостью шлифа призм должны быть ориентированы к поверхности эмали под углами 20° в двух противоположных направлениях. Если свет, падающий под углом на поверхность шлифа, попадает на торец призмы (2), обращенный к источнику 7 (рис. 2), то он входит в эмаль в пределах апертурного угла призмы (световода) и распространяется внутри нее. В таких областях поверхности эмали образуются темные полосы. Если тот же свет падает на торец призмы (1), обращенный от источника (рис. 2), то он входит в призму вне апертурного угла и после преломления на поверхности шлифа попадает на ее внутреннюю поверхность под углом меньше предельного угла полного внутреннего отражения. В данном случае свет должен выйти в соседнюю призму, что приведет к увеличению диффузно отраженного светового потока, образуемого боковыми поверхностями в пучке соседних призм, и к образованию светлой полосы. При противоположном направлении косо падающего света на поверхность шлифа (источник 8) пучки призм будут меняться ролями, «работая» точно так же (рис. 3). Поэтому с изменением направления светового потока на поверхность шлифа будет происходить инверсия светлоты полос Гунтера – Шрегера в отраженном свете. При падении лазерного пучка на внешнюю поверхность эмали свет лазера должен входить в призму внутри ее апертурного угла и преимущественно распространяться внутри призмы, как по световоду. В месте выхода торца призмы на поверхность выходит и свет от лазера, и тогда максимумы бокового рассеяния лазерного света должны совпадать со светлыми (фото 1) или темными (фото 3) полосами в зависимости от направления света, косо падающего на поверхность шлифа.

Новыми интересными фактами являются два феномена.

1. На нижних поверхностях шлифов (фото 2 и 4) имеют место аналогичные совпадения максимумов бокового рассеяния лазерного излучения со светлыми или темными полосами, вызванными источниками 7 или 8.

2. Сравнение первой пары фотографий (фото 1 и 2) показывает полное несовпадение проекции распределения светлых и темных полос как от лазера, так и от источника 7. Проекциям светлых полос верхней поверхности шлифа соответствуют темные полосы нижней поверхности шлифа.

Эмаль состоит из эмалевых призм и склеивающего их межпризменного вещества.

Эмалевые призмы представляют собой тонкие удлиненные образования, проходящие через всю толщину эмали. Толщина призм колеблется от 3 до 6 мкм. Длина их различна в разных отделах коронки зуба.

Эмалевые призмы собраны в пучки, образуют волнообразные изгибы. Расположение призм закономерно меняется в эмали разных отделов коронки зуба и имеют направление, перпендикулярное к поверхности эмали. Расположение эмалевых призм представляет интерес для врачей-стоматологов, особенно при препарировании зубов. Если в пришеечном отделе направление почти горизонтальное, то по мере приближения к жевательной поверхности оно меняется на косое, под углом к горизонтальной плоскости. А на жевательной поверхности призмы приобретают почти вертикальное расположение с частичным закручиванием концов пучков призм по часовой стрелке.

Эмалевые призмы имеют S-образную изогнутость по своему ходу, поэтому на продольном шлифе зуба одни участки эмалевых призм оказываются сошлифованными в продольном направлении, а их продолжения – в поперечном и косом. Правильное чередование поперечных (диазоны) и продольных (паразоны) шлифов пучков эмалевых призм объясняет возникновение темных и светлых полос, которые пересекают в радиальном направлении толщу эмали. Это так называемые полосы Гунтера-Шрегера. Они лучше всего видны в отраженном свете благодаря неодинаковому отражению света от поперечно и продольно сошлифованных участков одних и тех же эмалевых призм. Начинаясь у дентино-эмалевой границы, эти полосы в виде темных и светлых дуг идут кнаружи, заканчиваясь на некотором расстоянии от наружной поверхности эмали.

Помимо полос Гунтера-Шрегера, в эмали часто бывают видны линии или полосы Ретциуса (рис.18), которые на продольных шлифах имеют вид симметричных арок, идущих косо от поверхности эмали к дентино-эмалевой границе и окрашенных в желтокоричневый цвет. На поперечных шлифах они представляют собой концентрические круги и напоминают кольца роста на стволах деревьев.


Рис. 18. Линии Ретциуса на продольном

шлифе эмали зуба

Линии Ретциуса являются ростовыми линиями эмали. Их появление связывают с периодичностью процессов обызвествления эмали. В эмали имеется 7-9 линий Ретциуса, расположенных с интервалом около 16 мкм, их формирование обусловлено ритмическим процессом с периодом около 1 недели. При нарушениях процессов образования эмали число линий Ретциуса увеличено. Если эти нарушения вызваны общими заболеваниями, то линии Ретциуса изменены сходным образом во всех зубах данного человека.

Эмалевые пучки и пластинки

Своеобразными структурами, присущими нормальной эмали, являются эмалевые пластинки и эмалевые пучки. И те и другие представляют собой участки недостаточно обызвествленного межпризменного вещества, но отличаются друг от друга своей формой и положением в толще эмали.

Эмалевые пластинки (ламелы) – это тонкие листообразные структуры эмали, содержащие недостаточно минерализированные эмалевые призмы и межпризменное вещество. Они проходят через всю толщу эмали (от дентино-эмалевой границы до поверхности эмали). Их больше в области шейки зуба, и они видны только на поперечных шлифах зуба.

На шлифах зуба эмалевые пластинки сходны с трещинами эмали, но, в отличие от последних, они заполнены органическим веществом, которое сохраняется после декальцинации.

Клиническое значение эмалевых пластинок дискутабельно. Некоторые исследователи полагают, что они служат путями распространения микроорга- низмов с поверхности эмали в ее глубину и могут иметь важнейшее значение в развитии кариеса.

Эмалевые пучки встречаются значительно чаще пластинок. Они имеют вид конусовидных образований, обращенных своей вершиной перпендикулярно к дентино-эмалевой границе, и проникают в эмаль на сравнительно небольшое расстояние (на 1/5-1/3 ее толщины), встречаясь с интервалами приблизительно 100 мкм. Внешне они сходны с пучками травы, оттуда и произошло их название.

Они так же, как и эмалевые пластинки, содержат недостаточно обызвествленные призмы и межпризменное вещество.


Рис. 19. Эмалевые веретена на продольном шлифе

Эмалевые веретена (рис.19) представляют собой короткие (несколько мкм) булавовидные или веретенообразные структуры, располагающиеся во внутренней трети эмали перпендикулярно дентино-эмалевой границе и не совпадающие по своему ходу с эмалевыми призмами. Подобно эмалевым пластинкам и пучкам, веретена являются гипоминерализованными участками эмали с относительно высоким содержанием органических компонентов. Чаще они встречаются в области жевательных бугорков моляров и премоляров.

Читайте также: