- Гипотеза патогенеза кариеса

Лекция № 3

Гипотеза патогенеза кариеса

Существуют несколько гипотез:

1) нервно-трофический кариес рассматривается как результат условий существования человека и воздействия на него факторов внешней среды. Большое значение авторы придавали ЦНС

2) трофическая. Механизм развития кариеса заключается в нарушении трофической роли одонтобластов

3) пелационная теория. Кариес есть результат пелации эмали комплексами смешанной слюны. Кариес – результат одновременного протеолиза орган.в-в и пелации минер в-в эмали

4) ацидогенная или химико-кариозитозная. В основе лежит действие кислореагирующих в-в на эмаль зуба и участие тикроорганизмов в кариозном процессе. Предложена 80 лет назад и лежит в основе современной гипотезы патогенеза кариеса. Кариесобезвествленных тканей, вызыв-ся кислотами, образ. в результате действия микроорганизмов на углеводы.

Кариесогенные факторы делятся на факторы общего и местного характера.

Общего характера:

Рекомендуемые материалы

 относятся неполноценное питание: избыток углеводов, недостаток Са и Р, дефицит микроэлементов, витаминов, белков и др.

Болезни и сдвиги в функцион.состоянии органов и тканей.  Неблагоприятное воздействие в период прорезывания зубов и созревания и в первый год после прорезывания.

Электром.возд-ие (ионизирующая радиация, стрессы), которые действуют на слюнные железы, выделяемая слюна не соответствует нормальному составу, а она действует на зубы.

Местные факторв:

1) зубной налет  и бактерии

2) изменение состава и св-в смешанной слюны (сдвиг рн в кислую сторону, недостаток F, уменьшается количество и соотношение Са и Р и др.)

3) углеводная диета, углеводные пищевые остатки

Противокариесогенные факторы и кариесрезистентность зубов

1) восприимчивость к кариесу зависит от типа минерализации твердых тканей зуба. Желтая эмаль более кариесоустойчивая. С возрастом происходит уплотнение кристаллической решетки и кариесорезистентность зубов увелич.

2) Кариесорезистентности способствует замещение ГАП на фторапатиты – более прочные, более кислотоустойчивые и плохорастворимые. F – это противокариесогенный фактор

3) Кариесрезистентность поверхностного слоя эмали объясняется повышенным содержанием в ней микроэлементов: станум, Zn, Fe, Va, вольфрам и др., а  Se, Si, Cd, Mg – явл-ся кариесогенными

4) Кариесорезистентности зубов способствует вит.  D , C,  A, B и др.

5) Противокариесогенными св-вами обладают смешанная слюна, т.е. ее состав и свойства.

6) Особое значение придается лимонной кислоте, цитрату.

F и стронций

F содержится во всех тканях организма. Находятся в нескольких формах:

1) кристалл. форма фторапатита: зубы, кости

2) в комплексе с органич. в-вами гликопротеидами. Образ-ся органический матрикс эмали, дентина, костей

3) 2/3 общего количества F нах-ся в ионном состоянии в биол.

жидкостях: кровь, слюна. Сниж.F в эмали и дентине связано с изменением в пит.Н О.

Легче F включ.в структуру эмали в слабокислой среде, кол-во F в костях увеличивается с возрастом, а в зубах детей обнаруживается в повышенных количествах, в период созревания твердых тканей зуба и сразу после прорезывания.

При очень больших количествах F в организме возникает отравление фторсоединениями. Выражается в повыш-й хрупкости костей и их деформацией из-за нарушения Р-Са-го обмена. Как при рахите, но употребление вит.Д и А не вызывает существенного влияния на нарушение Р-Са обмена.

Большое количество F оказывает токсическое действие на весь организм, вследствие выраженного тормозящего влияния на процессы обмена углеводов, жиров, тканевого дыхания.

Роль F

Принимают участие в процессе минерализации зубов и костей. Прочность фторапатитов объясняется:

1) усил. связи между ионами Са в кристаллической решетке

2) F связывается с белками органического матрикса

3) F способствует образ-ю более прочных кристаллов ГАП и F-апатитов

4) F способствует активизации процесса преципитации апатитов смешанной слюны и тем самым повыш. ее реминерализующую функцию

5) F влияет на бактерии полости рта, сжигаются кислотообраз.св-ва и тем самым предотврацает сдвиг рн в кислую сторону, т.к. F ингибирует эколазу и подавляет кликолиз. На этом механизме основано противокариесное действие F.

6) F принимает участие в регуляции поступления Са в твердые ткани зуба, сниж.проницаемость эмали для других субстратов и повыш кариесорезистентность.

7) F стимулирует репаративные процессы при переломах костей.

8) F снижает сод-е радиоактивного стронция в костях и зубая и уменьш тяжесть Str рахита. Sr конкурирует с Са за включение в кристаллическую решетку ГАП, а  F подавляет эту конкуренцию.

Аскорбиновая кислота. Функция. Роль в метаболизме тканей и органов полости рта

1) действие витамина связывают с его участием в ОВ-реакциях. Он ускоряет дегидрирование восст. коферментов НАДН и др., активирует окисление глюкозы по ПФП столь характерному для пульпы зуба.

2) Витамин С влияет на синтез гликогена, который используется в зубах как основной источник энергии в процессе минерализации.

3) Вит.С актив. многие ферменты углеводного обмена: в гликолизе – гексо…за, фосфофруктокиноза. В ЦГК …гидрогеноза. В тканевом дыхании – цитохромоксидоза, а также ферменты минерализации – щелочной фосфатозы

4) Вит.С принадлежит непосредственное участие в биосинтезе белка, соед.тк., проколлагена в его превращении в коллаген. В основе этого процесса лежат 2 реакции

пролин - -аксипролин

Ф-т: пролингидроксилаза, коф-т: вит С.

Лизин – оксилизин ф-т: лизингидроксилаза, коф-т: вит.С

Витамин С выполняет другую ф-ю: активация ферментов путем редуцирования дисульфидных мостиков в белках ферментов до сульгидрильных групп. В результате активации щелочной фосфатозы, … дегидрогеназы, цитохромаксидозы.

Дефицит вит.С влияет на состояние пародонта, образование межклеточного вещества в соед.ткани уменьшается

5) авитаминоз изменяет реактивность тканей зуба. Может вызвать цингу.

Роль лимонной кислоты (цитрата) в процессе минерализации тв.тк.зуба

В тв.тк.зуба организма сод.90% всего цитрата организма. В костях 0,8 – 1,2% от общего числа костей, в дентине 0,8 – 0,9% , эмаль 0,1%, мягкие ткани – 10%.

Основной процесс, в котором обр-ся цитрат, это ЦТК (1-я реакция катализируется цитрат синтезат). Активность этого фермента в костной ткани и зубах выше, чем в других тканях. Синтез цитрата связан с функцией панкреатической и щитовидной желез. Инсулин и пар..гормон активизируют этот процесс.

Цитрат существует в 2 формах:

1) растворимая, обр-ся в ЦТК, подвергается окислению, пранспорт.ионы Са.

2) нерастроримая, входит в состав минер.компонентов кости и зуба.

Растворимая форма обладает высокой комплексообразующей способностью, принимает участие в процессе минерализации тканей, соединяясь с Са  , образует растворимую транспортную форму Са

….

….

….

Образуется растворимая форма цитрата Са. Р активируется пара..гормоном. имеет важное значение в регуляции Са в крови. Обеспечивает поступление Са в минерализованные ткани, а также гомеостаз Са в костях и зубах.

Нерастворимая форма адсорбируется на поверхности кристаллов ГАП и прочно связывается с ними. Белковая часть этого цитрата включается в эмаль и дентин. … наиболее подверженных кариесу. Эта форма цитрата играет роль в патогенезе кариеса, так как цитрат определяет св-ва растворимости и проницаемости эмали.

Роль слюны в минерализации и деминерализации тв.тк.зуба, растворимость ГАП

Минерализация – это процесс поступления в эмаль зуба необходимых элементов для образования кристаллов ГАП. Деминерализация  - противоспалительный процесс, связанный с растворением кристалла, разрушением эмали. Эти процессы могут находиться в …мическом равновесии и обеспечивать постоянство состава зубов или же может преобладать какой-либо из этих процессов. Главным условием поддержания гомеостаза мин.обмена в зубах явл-ся перенасыщенность слюны ГАП-ом, при гидролизе которых образуется Са  и НРО  .

Перенасыщенность слюны – это св-во, характерное для всех биологических жидкостей, н-р: пота, спиномозговой жидкости и панкреатическго сока. Все остальные жидкости явл-ся или насыщенными или перенасыщенными ГАП.

Перенасыщенность слюны этими элементами обеспечивает:

1) диффузию Са и Р в эмали зуба

2) способность адсорбции этих ионов на поверхности эмали и активация ионного обмена гидратной оболочки кристалла

3) препятствует растворению эмали. Перенасыщенность слюны сохраняется при рн = 6,0 – 6,2. Это критическое значение рн.

В более кислой среде слюна становится ненасыщенной, т.к. начинается процесс деминерализации эмали и > ее растворимость. При снижении рн от 6 до 5 степень насыщения ГАП снижается в 6,3 раза, а при > рн от 6 до 8 степень насыщения ГАП повышается почти в 100 раз. Активируются процессы минерализации тканей зуба, сниж-ся растворимость тк., образ-ся зубной камень.

Св-во растворимости эмали определяется константой произведения растворимости К(ПР). это величина характеризуется концентрацией и активностью катионов и анионов в слюне при контакте с ГАП. Она зависит от характера ионов  К(ПР) зависит от рн слюны. В кислой среде при рн = 4 в слюне будет усиленный гидролиз соли СаН РО х2Н О  ->  Са и Н РО  при рн = 6,0 – 6,2. К(ПР) определяется концентрацией ионов Са и НРО , поэтому соль будет гидролизоваться.

Са(НРО ) х Н О, кот.идут на образование кристаллов ГАП, т.е. преобладает процесс минерализации. Расворимость эмали будет снижаться. Значит, перенасыщенность эмали ГАП явл-ся защитным механизмом, уравновешивающим процессы минерализации и деминерализации, что обеспечивает постоянство состава и структуры минерализ.тканей.

Вместе с этой лекцией читают "Классификация гидравлических машин".

Современные представления о минерализации твердых тканей зуба

2 этапа

1) образование органич.матрикса

2) обызвествление этого матрикса.

Оба процесса требуют большой затраты тепла, участия специфич ферментов, белков, ионов Са и Р, регулируется гормоном и витаминами, образовавшейся органич. матрикс обладает ферментат.активностью. Есть спец.ферменты, которые активируют процессы осаждения мин.в-в на органическом матриксе, относится щелочная фосфатоза. Она обладает свойством освобождать неорганический фосфат из орган.соединений. Этот Р взаимодействует с Са, образуется Р – Са соли, которые откладываются там, где действует этот фермент (это гипотеза Робисона). На ее основе солевой состав крови и кости слюны и тв.тк. зуба, нах-ся в равновесии, а фермент – щелочная фосфатоза – вызывает перенасыщение, необходимое для осаждения минер.солей. Данная гипотеза не может объяснить, почему щелочная фосфатоза, которая содержится во всех тканях и жидкостях организма, не способствует минерализации этих тканей.

Доказано, что процесс минерализации ингибируется пирофосфатом, а фермент пирофосфорилаза, расцепляющая пирофосфат, снимает это ингибирование. Пирофорилаза присутствует только в минеральных тканях, поэтому минерализация характерна только для этих тканей, не не характерна для всех остальных тканей, где есть практически все компоненты, необходимые для минерализации, не нет пирофосфорилазы