В серии этих статей представлена подробная и актуальная информация о дентине.
В данной статье, посвящённой теме «Дентин — анатомия и гистология», вы можете прочитать о:

Дополнительные статьи о дентине можно найти в разделе Меню тем.

Анатомия дентина

Дентин — это жизненно важная, твёрдая, минерализованная ткань, составляющая основную массу структуры зуба. В коронковой части он расположен между слоем эмали и пульпой, тогда как в корневой части он находится между цементом и пульпой. Дентин состоит из плотного органического матрикса коллагеновых волокон и кристаллов гидроксиапатита, а также небольших пространств, называемых дентинными канальцами, которые проходят через ткань.

Анатомию дентина можно описать следующим образом:

Где в зубе находится дентин?

Дентин — это твёрдая жизнеспособная ткань, расположенная в среднем слое зуба между внешним слоем эмали и внутренней пульпарной камерой. Слой дентина наиболее толстый в коронке зуба (части, видимой над линией десны) и постепенно истончается по направлению к корню. Толщина слоя дентина может различаться в зависимости от его расположения в зубе и индивидуальных особенностей.

Дентин содержит живые клетки и чувствителен к различным раздражителям, таким как температура, давление и химические вещества. Сенсорные нервные волокна, передающие эту информацию от дентина к зубной пульпе, расположены внутри дентинных канальцев, проходящих через ткань.

Дентин выполняет множество важных функций — от поддержки эмали до защиты пульпы. Он также формирует основу для прикрепления зуба к окружающей кости и связкам.

Типы дентина: первичный, вторичный и третичный

Дентин — это жизненно важная, твёрдая, минерализованная ткань, составляющая основную массу структуры зуба. В коронковой части он расположен между слоем эмали и пульпой, тогда как в корневой части он находится между цементом и пульпой. Дентин состоит из плотного органического матрикса коллагеновых волокон и кристаллов гидроксиапатита, а также небольших пространств, называемых дентинными канальцами, которые проходят через ткань.

Существует три типа дентина, классифицируемые на основе механизма и времени их образования:

  1. Первичный дентин: начальный слой дентина, формирующийся во время развития зуба.
  2. Вторичный дентин: слой дентина, который образуется после полного формирования корня зуба.
  3. Третичный дентин: этот тип дентина формируется в ответ на раздражитель (кариозное поражение, травма и т.д.).

Первичный дентин: Этот первоначальный слой дентина является наиболее распространённым типом дентина и отвечает за формирование основной структуры и опоры зуба. Первичный дентин можно дополнительно разделить на три типа:

Вторичный дентин: Этот тип дентина формируется после завершения формирования корня, обычно после прорезывания зуба и начала его функционирования. Вторичный дентин имеет структуру, похожую на первичный, хотя его отложение не всегда равномерно вокруг пульпарной камеры. Он образуется значительно медленнее, чем первичный дентин. По мере накопления вторичного дентина размер пульпарной камеры уменьшается — процесс, известный как рецессия пульпы. Это естественное явление связано со старением.
Третичный дентин: Этот дентин образуется в ответ на определённые раздражители или повреждения, такие как кариозное поражение или травма зуба. Он откладывается в месте повреждения одонтобластами или замещающими одонтобластами из пульпы (недифференцированными мезенхимальными клетками). Третичный дентин можно разделить на два типа: реакционный и репаративный.

Важно различать эти два типа третичного дентина, поскольку они секретируются в разных ситуациях и различными клетками.

Оба типа третичного дентина откладываются в ответ на раздражители, при этом скорость их образования может различаться. Если дентин откладывается быстро, с редким и нерегулярным трубчатым рисунком и наличием клеточных включений, его называют «остеодентином». Однако если раздражитель менее активен, дентин формируется медленно, с более регулярным трубчатым рисунком и без клеточных включений. В таких случаях соли кальция могут откладываться внутри или вокруг дегенерированных одонтобластических отростков, что приводит к облитерации канальцев. Такой тип дентина называется «прозрачным» или «склеротическим дентином».

В шлифах дентина разрушенные отростки одонтобластов выглядят как пустые канальцы, заполненные воздухом. В проходящем свете они выглядят тёмными, а в отражённом — белыми. Этот тип дентина называется «мертвыми трактами» и представляет собой область пониженной чувствительности. Репаративный дентин запечатывает эти мёртвые тракты со стороны пульпы.

Мантиевый дентин

Мантиевый дентин — это самый наружный слой дентина, расположенный непосредственно рядом со слоем эмали зуба. Благодаря более организованной структуре и более высокому содержанию минералов по сравнению с подлежащим дентином, мантиевый дентин образует своеобразный «воротник» вокруг коронки зуба, что отражено в его названии.

Специализированные клетки — одонтобласты, которые образуют дентин и присутствуют в мантиевом дентине, также участвуют в передаче сигналов клеткам, образующим эмаль, называемым амелобластами, стимулируя их к секреции эмалевого матрикса. Во время развития зуба образование эмали происходит строго регулируемым образом и зависит от наличия и функционирования лежащего под ней мантиевого дентина.

Коллагеновые волокна в мантиевом дентине ориентированы таким образом, что способствуют прикреплению волокон периодонтальной связки, которые фиксируют зуб к окружающей кости. Таким образом, мантиевый дентин играет важную роль в формировании структуры зубной эмали, а также участвует в прикреплении зуба к окружающей кости и связкам.

Когда образуется вторичный дентин?

Вторичный дентин образуется после завершения формирования корня, обычно после прорезывания зуба и начала его функционирования. Он имеет структуру, сходную с первичным дентином, однако его отложение не всегда равномерно вокруг пульпарной камеры. Вторичный дентин образуется значительно медленнее, чем первичный. По мере накопления вторичного дентина со временем размер пульпарной камеры уменьшается с возрастом — процесс, известный как рецессия пульпы.

Когда образуется третичный дентин?

Третичный дентин образуется в ответ на различные виды раздражителей, такие как повреждение или раздражение пульпы, которые могут обнажить пульпарную камеру или повредить зуб. Этот тип дентина откладывается специализированными клетками, называемыми одонтобластами. Третичный дентин подразделяется на реакционный и репаративный:

Реакционный третичный дентин: секретируется одонтобластами в ответ на химические воздействия или бактериальные метаболиты. Он помогает замедлить потерю дентина и защитить пульпу. Например, при кариозном поражении токсины диффундируют через дентинные канальцы и стимулируют одонтобласты к образованию реакционного третичного дентина.

Репаративный третичный дентин: когда ткань дентина утрачивается из-за инфекции, распространяющейся близко к пульпе, или в случае гибели одонтобластов, недифференцированные мезенхимальные клетки могут дифференцироваться в клетки, похожие на одонтобласты. Эти клетки затем выделяют репаративный третичный дентин под местом повреждения. Это не только замедляет прогрессирование повреждения, но и предотвращает проникновение бактерий и их метаболитов в пульпу, уменьшая вероятность частичного некроза пульпы.

Важно различать эти два типа третичного дентина, поскольку они секретируются в разных условиях и различными клетками.

Какой тип дентина граничит с пульпой?

Перитубулярный дентин, также известный как окружнопульпарный дентин, граничит с пульпой. Он расположен ближе всего к ткани пульпы и окружает дентинные канальцы, содержащие отростки клеток-одонтобластов. Перитубулярный дентин высоко минерализован и содержит высокую концентрацию коллагеновых волокон, формирующих плотную сеть вокруг канальцев.

Толщина и структура перитубулярного дентина могут варьироваться в зависимости от расположения в зубе и индивидуальных особенностей. В областях, где дентин подвергается воздействию внешних раздражителей, например в участках, поражённых кариесом или травмой, перитубулярный дентин может быть более толстым и иметь больше структурных неровностей.

Перитубулярный дентин отвечает за чувствительность дентина, поскольку сенсорные нервные волокна, передающие ощущения от дентина к ткани пульпы, расположены внутри дентинных канальцев, находящихся в окружнопульпарном/перитубулярном дентине. Этот тип дентина обеспечивает защиту и структурную поддержку ткани пульпы, а также участвует в обмене питательных веществ и продуктов обмена между пульпой и дентинными канальцами.

Структура дентина

Состав дентина можно описать следующим образом:

  1. Органический матрикс: составляя примерно 35% состава дентина, органический матрикс делится на коллагеновые и неколлагеновые компоненты. Коллагеновая часть в основном состоит из коллагена типа I, который удерживает кристаллы минерала гидроксиапатита. Дентин содержит больше органических веществ, но меньше минералов, чем эмаль. Также присутствуют небольшие количества коллагена типов III и V. Неколлагеновые компоненты включают фосфорилированные и нефосфорилированные белки, протеогликаны, липиды, факторы роста и ферменты.
  2. Минеральное содержание: составляя примерно 50% состава дентина, минеральная часть в основном представлена гидроксиапатитом, который придаёт дентину его твёрдость и плотность. Это кристаллическая форма фосфата кальция с пластинчатой формой кристаллов, которые меньше, чем в эмали. Кроме того, дентин содержит небольшие количества фосфатов, карбонатов, сульфатов, а также коллагена и других белков. Эти органические материалы придают дентину гибкость и прочность, позволяя ему выдерживать нагрузки при кусании и жевании.
  3. Вода: составляет оставшиеся 15–20% состава дентина.

Дентин состоит из микроскопических каналов, называемых дентинными канальцами, которые радиально проходят через дентин от пульпы к внешней границе цемента или эмали. Дентинные канальцы простираются от эмалево-дентинного соединения (DEJ) в области коронки или дентинно-цементного соединения (DCJ) в области корня до внешней стенки пульпы. Эти канальцы содержат жидкость и клеточные структуры (волокно Томса).

Диаметр дентинных канальцев больше возле пульпарной полости (3–4 мкм) и меньше на их наружных концах (около 1 мкм). Конечная часть дентинных канальцев делится на 2–3 ветви возле DEJ, что приводит к увеличению количества канальцев в этой области. Также существуют боковые ветви дентинных канальцев, называемые каналикулами.

Ход дентинных канальцев изогнутый, напоминающий форму буквы «S», известную как первичная кривизна. Они начинаются под прямым углом от поверхности пульпы и заканчиваются перпендикулярно DEJ. Такая конфигурация отражает путь, по которому перемещались одонтобласты во время дентиногенеза. В области корня и в области режущего края или бугров канальцы почти прямые. Канальцы расположены дальше друг от друга в периферических слоях и более плотно — возле пульпы.

Каждый канальец окружён оболочкой толщиной около 1 мкм из перитубулярного дентина (около 0,75 мкм возле DEJ и около 0,4 мкм возле пульпы). Перитубулярный дентин сильно кальцифицирован и примерно на 40% более кальцифицирован, чем соседний интертубулярный дентин. Интертубулярный дентин, расположенный между дентинными канальцами, составляет большую часть дентина. Он менее минерализован, чем перитубулярный дентин, и состоит из грубой сети коллагеновых волокон, в которой откладываются кристаллы апатита.

Какой дентин наиболее минерализован?

Мантиевый дентин, самый наружный слой дентина, расположенный ближе всего к слою эмали зуба, является наиболее минерализованным дентином. Он содержит больше минералов, чем лежащие ниже слои дентина, что делает его более твёрдым и устойчивым к износу и кариесу. Мантиевый дентин имеет более организованную структуру и, как следует из его названия, образует своеобразный «воротник» вокруг коронки зуба.

Специализированные клетки, называемые одонтобластами, которые образуют дентин и присутствуют в мантиевом дентине, участвуют в передаче сигналов клеткам, формирующим эмаль, — амелобластам, стимулируя их к секреции эмалевого матрикса. Во время развития зуба образование эмали происходит строго регулируемым образом и зависит от наличия и функции лежащего под ней мантиевого дентина. Коллагеновые волокна мантиевого дентина ориентированы таким образом, что способствуют прикреплению волокон периодонтальной связки, которые фиксируют зуб к окружающей кости.

Окружнопульпарный дентин

Окружнопульпарный дентин, также известный как внутренний дентин, представляет собой минерализованный дентин, который составляет большую часть слоя дентина и расположен под мантиевым дентином. Он секретируется одонтобластами после формирования слоя мантиевого дентина. Окружнопульпарный дентин образуется до завершения формирования корня. Одонтобласты сначала продуцируют дентин, который затем минерализуется и становится минерализованным дентином.

Формирование окружнопульпарного дентина происходит ритмично, при этом ежедневные инкрементальные (линии фон Эбнера) появляются через каждые 4 мкм. Этот циркадный ритм взаимодействует с другим, более длительным ритмом, формируя линии Оуэна, которые появляются через каждые 16–20 мкм. Ежедневная продукция дентина уменьшается с 10 мкм/день в начале формирования дентина до 4 мкм/день. Постоянное центростремительное образование окружнопульпарного дентина приводит к постепенному уменьшению объёма пульпы.

Окружнопульпарный дентин содержит около 20 000 дентинных канальцев на мм², с различиями между наружной и внутренней частями слоя дентина. Из-за ограниченного пространства во внутренней трети присутствует больше канальцев, чем во внешней трети (примерно 18 000–21 000/мм²). Канальцы изогнуты и имеют постепенную S-образную форму от эмалево-дентинного соединения до пульпы. Первичный дентин коронки и большей части корня формируется до прорезывания зуба. Кривизна канальцев становится более выраженной в канальцах, сформированных после прорезывания зуба.

Окружнопульпарный дентин выполняет несколько важных функций для здоровья и функционирования зуба:

Склеротический дентин

Склеротический дентин — это тип дентина, который формируется в ответ на хронические раздражители или воздействия, такие как кариес зубов или старение. Этот дентин характеризуется отложением минерализованной ткани внутри дентинных канальцев, что можно определить по его характерному виду под стоматологическим микроскопом. Когда раздражитель менее активен, репаративный дентин откладывается медленно, демонстрируя более регулярный трубчатый рисунок без клеточных включений. В таких случаях соли кальция могут откладываться внутри или вокруг дегенерированных одонтобластических отростков, потенциально облитерируя канальцы. Этот тип дентина также называют «прозрачным» или «склеротическим дентином.»

Формирование склеротического дентина служит естественным защитным механизмом зуба, защищая пульпу от дальнейшего повреждения. Однако чрезмерное отложение склеротического дентина также может приводить к уменьшению потока жидкости и снижению чувствительности зуба.

Дентинные канальцы

Дентин содержит микроскопические каналы, называемые дентинными канальцами, которые радиально идут от пульпы к наружной границе цемента или эмали. Эти канальцы простираются от эмалево-дентинного соединения (DEJ) в области коронки или дентинно-цементного соединения (DCJ) в области корня до наружной стенки пульпы. Они содержат жидкость и клеточные структуры, называемые волокнами Томса. Диаметр дентинных канальцев больше рядом с полостью пульпы (3–4 мкм) и меньше на их наружных концах (1 мкм). Рядом с DEJ конечная часть дентинных канальцев делится на две или три меньшие ветви, что приводит к увеличению количества канальцев в этой области. Кроме того, существуют боковые ветви, называемые каналикулами.

Ход дентинных канальцев изогнут, напоминая форму буквы «S», известную как первичная кривизна. Такая конфигурация, начинаясь под прямым углом от поверхности пульпы и заканчиваясь перпендикулярно DEJ, отражает путь, который проходят одонтобласты во время дентиногенеза. В области корня и режущего края или бугров дентинные канальцы почти прямые. Канальцы расположены реже в периферических слоях и более плотно ближе к пульпе.

Дентинные канальцы играют важную роль в формировании и функции зуба, поскольку они обеспечивают обмен питательных веществ и продуктов метаболизма между тканью пульпы и окружающим дентином. Они также позволяют передавать сенсорные сигналы от дентина к ткани пульпы.

Интратубулярный дентин

Интратубулярный дентин находится внутри дентинных канальцев, которые представляют собой крошечные каналы, проходящие от наружной поверхности зуба к пульпарной камере в центре. Эти канальцы содержат твёрдую, кальцифицированную ткань, составляющую основную массу зуба. Интратубулярный дентин образуется, когда одонтобласты — специализированные клетки, выстилающие пульпарную камеру, — откладывают новую минерализованную ткань внутри канальцев. Этот процесс может происходить в ответ на различные раздражители, такие как кариес зубов или другие формы повреждения зуба.

Формирование интратубулярного дентина является важным механизмом, с помощью которого зуб может восстанавливать себя и защищать пульпу от дальнейшего повреждения. Однако чрезмерное отложение интратубулярного дентина также может вызывать проблемы, такие как сужение канальцев и уменьшение потока жидкости, что может влиять на чувствительность зуба.

Что такое «островки дентина»?

Островки дентина, впервые описанные французским анатомом Эженом Нассе в начале XIX века, представляют собой небольшие овальные скопления клеток, обнаруживаемые в зубной пульпе. Они также известны как «островки одонтобластов» или «островки Нассе». Окружённые дентином, они состоят из одонтобластов — специализированных клеток, отвечающих за образование дентина.

Считается, что островки дентина участвуют в процессе восстановления, откладывая новый дентин в ответ на повреждение. Таким образом, полагают, что они играют роль в образовании третичного дентина — типа дентина, который формируется в ответ на травму или раздражение зуба.

Гистология дентина

Дентин — это кальцифицированная ткань организма, обычно покрытая эмалью в области коронки и цементом в области корня, окружающая всю пульпу. По массе дентин состоит из 70% гидроксилапатита (минерала, также известного как гидроксиапатит), 20% органического материала и 10% воды.

Структурные единицы дентина включают дентинные канальцы (DT) и одонтобластические отростки, а также перитубулярный и интертубулярный дентин. Ниже приведены детали каждой из этих структурных единиц:

Дентинные канальцы (DT) и одонтобластические отростки

Дентин содержит микроскопические каналы, называемые дентинными канальцами, которые радиально идут от пульпы к наружной границе цемента или эмали. Эти канальцы простираются от эмалево-дентинного соединения (DEJ) в области коронки или дентинно-цементного соединения (DCJ) в области корня до наружной стенки пульпы. Они содержат жидкость и клеточные структуры (волокно Томса). Дентинные канальцы имеют больший диаметр рядом с полостью пульпы (3–4 мкм) и меньший диаметр на своих наружных концах (1 мкм). Конечная часть DT делится на 2–3 ветви рядом с DEJ, что приводит к увеличению количества DT в этой области. Кроме того, существуют боковые ветви DT, называемые каналикулами.

Ход дентинных канальцев изогнут, напоминая форму буквы «S», известную как первичная кривизна. Такая конфигурация отражает путь, который проходят одонтобласты во время дентиногенеза, начинаясь под прямым углом от поверхности пульпы и заканчиваясь перпендикулярно DEJ. В области корня и в области режущего края или бугров дентинные канальцы почти прямые. Канальцы расположены реже в периферических слоях и более плотно ближе к пульпе.

Перитубулярный и интертубулярный дентин

Оболочка перитубулярного дентина толщиной 1 мкм окружает каждый канальец (около 0,75 мкм рядом с DEJ и 0,4 мкм рядом с пульпой). Перитубулярный дентин сильно кальцифицирован и примерно на 40% более кальцифицирован, чем соседний интертубулярный дентин. Интертубулярный дентин расположен между дентинными канальцами и составляет большую часть дентина. Он менее минерализован, чем перитубулярный дентин, и состоит из грубой сети коллагеновых волокон, в которых откладываются кристаллы апатита.

Инкрементальные линии в дентине

Инкрементальные линии в дентине — это микроскопические линии роста, которые можно наблюдать в структуре дентина зуба. Эти линии отражают ежедневное, ритмичное отложение дентина одонтобластами — клетками, ответственными за образование дентина. Инкрементальные линии предоставляют ценную информацию о характере роста, скорости и истории формирования дентина. Существует несколько типов инкрементальных линий в дентине:

Помимо различных типов инкрементальных линий, дентин также может демонстрировать другие структурные особенности, такие как зернистый слой Томса, который расположен в корневом дентине рядом с цементом. Считается, что зернистый слой Томса отражает нарушение минерализации всего поверхностного слоя корневого дентина до начала образования цемента.

В целом инкрементальные линии в дентине дают ценное представление о росте и развитии зубов, а также потенциальные сведения об истории жизни и состоянии здоровья человека.

Дентин и зародышевый слой пульпы

Дентин — это твёрдая минерализованная ткань, составляющая основную массу структуры зуба и расположенная под эмалью и цементом. Он образуется специализированными клетками, называемыми одонтобластами, которые происходят из мезодермального зародышевого слоя.

Аналогично, пульпа — это мягкая, васкуляризированная ткань, которая заполняет центральную полость зуба и содержит нервы и кровеносные сосуды. Пульпа также происходит из мезодермального зародышевого слоя, в частности из зубного сосочка — скопления мезенхимальных клеток, из которого в процессе развития зуба формируются как дентин, так и пульпа.

Таким образом, и дентин, и пульпа происходят из мезодермального зародышевого слоя во время эмбрионального развития.

Дентин и оральный микробиом

Оральный микробиом представляет собой сложную экосистему микроорганизмов, включая бактерии, вирусы, грибки и другие микробы, которые обитают в полости рта. Эти микроорганизмы играют важную роль в поддержании здоровья полости рта, но также могут способствовать развитию различных заболеваний, таких как кариес и пародонтальные заболевания.

Сбалансированный оральный микробиом способствует здоровью полости рта, поддерживая стабильное и разнообразное микробное сообщество, которое работает синергически для поддержания здоровой среды. Такой баланс необходим для предотвращения роста вредных бактерий и развития заболеваний полости рта. Вот некоторые способы, с помощью которых сбалансированный оральный микробиом поддерживает здоровье полости рта:

Дентин — твёрдая минерализованная ткань, составляющая основную массу структуры зуба под эмалью и цементом — взаимодействует с оральным микробиомом несколькими способами. В здоровых зубах дентин защищён слоем эмали в коронке и цемента в области корня, что делает его относительно устойчивым к бактериальной инвазии. Однако при нарушении этих защитных слоёв, например при кариесе, разрушении зуба или рецессии десны, дентин может оголяться и подвергаться воздействию бактерий полости рта и их метаболитов. Такое воздействие может приводить к нескольким последствиям:

Поддержание сбалансированного орального микробиома имеет важное значение для сохранения дентина и общего здоровья полости рта. Хорошая гигиена полости рта, включая регулярную чистку зубов, использование зубной нити и профилактические осмотры у стоматолога, помогает контролировать рост вредных бактерий и уменьшает риск оголения дентина и развития стоматологических заболеваний. Кроме того, некоторые методы лечения, такие как применение фтора и использование стоматологических герметиков, помогают укреплять и защищать дентин от бактериальной инвазии.

В заключение: взаимоотношение между дентином и оральным микробиомом является сложным и многогранным. С одной стороны, оральный микробиом играет важную роль в поддержании здоровья полости рта, с другой — он может способствовать развитию стоматологических заболеваний, особенно когда дентин становится доступным для бактерий полости рта и их метаболитов.