CC BY
25
СТ0МАТ0Л0Г1Я
УДК: 616.716.86-018.4:616.314.1-007 Ткаченко I. М., Коваленко В. В.
ДОСЛ1ДЖЕННЯ М1КРОЕЛЕМЕНТНОГО СКЛАДУ ЕМАЛ11 ДЕНТИНУ ЗУБ1В
ПРИ КАР1СС1 ТА П1ДВИЩЕН1Й СТЕРТОСТ1
Вищий державний навчальний заклад УкраТни «Укра'Гнська медична стоматолопчна акадел/пя» (м. Полтава)
1касИепко1гт [email protected]
Робота е самостмним фрагментом науково-до-слщно! роботи ВДНЗ УкраТни "УкраТнська медична стоматолопчна академ1я" «Морфофункцюнальы особливост1 тканин ротовоТ порожнини i i'x вплив на проведения л1кувальних заход1в i Bn6ip лку-вальних матер1ал1в», державний реестрацмний N° 0115и001112.
Вступ. Вивчення патолопчних змЫ, що вщбу-ваються при захворюваннях твердих тканин зуб1в, зокрема пщвищенм стертост1 зуб1вта Kapieci, та об-фунтування ефективних метод1в профтактики i лг кування цих захворювань залежать перш за все вщ розумЫня особливостей процеЫв, яю вщбуваються в opraHi3Mi людини i, зокрема, в морфолопчнм i xi-MinHin будов1 емал1 та дентину.
Одыею ¡з основних проблем сучасноТ стоматологи е значне збтьшення в останы роки до 80-87% показника поширеност1 Kapiecy i некарюзних ура-жень зуб1в, зокрема пщвищено! стертое^, яю TicHO пов'язаы з еколопчною деградац1ею, зростанням у населения вщсотка соматичнихзахворювань [4,8].
Незважаючи на давнють проблеми виникнення Kapiecy та пщвищено! стертости зуб1в, до сих nip за-лишаються невщомими конкреты етюлопчнп факто-ри виникнення цих захворювань, за винятком того очевидного факту, що в основ! розвитку даних вид1в патологи зуб1в знаходиться порушення процесу Mi-нерал1заци твердих тканин, що пов'язуеться з сис-темним порушенням мшерального обмЫу в оргаыз-Mi [1,2].
Спираючись на pi3Hi етюлопчы чинники, яю при-зводять до виникнення Kapiecy та пщвищено! стер-TOCTi сптьним залишаеться факт дем1нерал1заци твердих тканин зуб1в, який призводитьдо виникнення дефекту в дтянц1 емал1, дентину або цементу, що в подальшому потребуе зам1щення його пломбу-вальними матер1алами.
Головними скпадовими в патогенез! Kapiecy зуб1в е: взаемод1я м1жзубним нальотом, тканинами зуб1в, скпадовими рацюну, а також генетичними i еко-лопчними чинниками [2,4]. Найбтьш ймов1рними причинами розвитку пщвищено! стертост1 зуб1в е функцюнальна недостатнють твердих тканин зуб1в, морфолопчна !х неповноцшнють, перевантаження зуб1в, х1м1чний вплив, професмы шкщпивост1 та mini фактори.
При плануваны лабораторних доогмджень ми спиралися на думку про взаемозв'язок морфоло-пчноТ будови пстолопчних утворень зуба i ix xiMi4-ного складу на особливост1 прояву патологи твердих тканин як карюзного так i не карюзного ураження. У зв'язку з цим нами скпадено алгоритм лаборатор-
ного доогмдження зуб1в з карюзними i не карюзними ураженнями для подальшого визначення ефектив-HOCTi запропонованого способу лкування, який сто-суеться вибору пломбувального матер1алу та адгезивно! системи.
Мета досл!дження. Дослщити змЫи м1кроеле-ментного складу емал1 i дентину зуб1в при Kapieci та пщвищенм CTepTOCTi.
Об'ект i методи дослщження. Для досягнення мети та виконання завдань доогмдження наш алгоритм скпадався ¡з наступних етап1в:
на першому eTani проводилось морфолопчне доогмдження емал1 i дентину зуб1в ¡з пщвищеною стертютю та KapiecoM, шляхом отримання скол1в 3y6iBта доогмдження кшькост1 емалевих призм, ден-тинових канальц1в, ix д1аметру, товщини промЬкюв м1ж зазначеними структурами. Дослщження проводили за допомогою растрового електронного MiKpo-скопа (SEM) «Mira 3 LMU» («Tescan», Чех1я) з максимальною роздтьною здатнютю 1 нм i максимальним збтьшенням 1 000 000. Елементний склад локально! дтянки визначали за допомогою енергодис-персмного спектрометра «Х-max 80mm2" («Oxford Instruments», Великобритаыя), що був ¡нтегрований у растровий електронний м1кроскоп [6,8];
на другому eTani на спещально пщготовлених цшфах ми проводили вивчення xiMi4Ho! структури емал1 i дентину 3y6iB ¡з пщвищеною стертютю та ка-piecoM шляхом визначення дтянок для дослщження в емал1 i дентинг
Досконалому вивченню тдпягали зуби, яю було видалено за показаниями. BiK пац1ент1в, зуби яких пщпягали доогмдженню, скпадав вщ 25 до 55 роюв згщно класифкаци вкових nepiofliB прийнятм на М1жнародному симпоз1ум1 по вковм перюдизацп (Москва, 1965 р.) [5]. Доогмдженню тдпягали 40 зуб1в: ¡з наявним карюзним процесом (20 3y6iB), ¡з пщвищеною стертютю (20 3y6iB).
Ураховуючи недолки вивчення морфологй' 3y6iB методом виготовлення ишф1в, ми використовували методику вивчення емал1 шляхом отримання скол1в ¡з робочо! noBepxHi.
Для пщтвердження припущення про р1зницю Mi-кроелементного складу емал1 на р1зних I! р1внях та взаемозв'язку з морфолопчними характеристиками проводили досл1дження за описаною вище методикою з вивченням прим1рниюв кожного доогмджува-ного зуба на дтянках емал1 та дентину яю намага-лися розташовувати приблизно на однм вщстан1 вщ дентино-емалево! меж1.
При вивчен1 м1кроелементного складу емал1 та дентину досл1джуваних зуб1в виставляли зони для
Электронное изображение 1
Рис. 1. Бизначеш зони для м1кроанал1зу в дшянках емал! I дентину (прик/нрник зуба з гпдвищеною стер-пстю № 7).
М1кроанал1зу в дшянках яю зна-ходяться на однаков1й вщстан! вщ емалево-дентинноУ меж!, при-близно 50 мкм як в 6\к дентину так ! в б ¡к емал!.
Результати дослщжень та Тх обговорення. Зи/пни, яю без-посередньо проходять у твердих тканинах зуб1в можливо оцЫити проводячи дослщження будо-ви твердих тканин та Тх х!мнного складу. Зразок визначення дшя-нокдля мкроаналкзу наведено на рис.1.
Отриманы значения мкроелементного складу зведен1 у таблицю для кожного досл1джуваного зуба. Результати дослщжень для зуба №7 наведено у таблиц! 1.
Пюля оброки отриманих даних, методами ста-тистичного дослщження, в кожнм грут зуб1в, що вивчались, здобули дан! для емал1 \ дентину зуб!в з пщвищеною стертютю та при кар^ск Отриман1 в результати наведено в табл. 2.
Оцшюючи отримаж показники маемо можливють зазначити, що кшьюсть такого елементу як калыдм мае в!рогщнп вщм!нност1 як в структур! емал! так ! в структур! дентину при кар1ес1 та пщвищенм стертости тобто його кшьюсть раниться при р1зних видах патологи та обумовлюе Ух розвиток.
Сп1ввщношення м1кроелемент1в в емал! та дентин! в зубах з кар!есом та пщвищеною стертютю наведено на рис.2.
В структур! емал! при кар!еЫ та п!двищен!й стер-тост! особливу роль в!д1грають так! елементи як на-тр1й, фосфор ! калыдм, зм!на кшькосп яких обумовлюе змши в структур! твердих тканин зубт, що мае прямий зв'язок ¡з морфолопчними особливостями Ух будови. При досл!дженн! кореляцмних зв'язюв морфологмноУ будови ! х!м!чного складу в трупах зуб!в з карюсом та пщвищеною стертютю маемо вщмпити наступив: у груп! зуб!в яю мають кар!озний процес вщм1чена пряма корелящя юлькостч емале-
Таблиця 1.
Результати дослщження мкроелементного складу методом м1крозондового анал1зу зразка №7 (пщвищена стерпеть)
Зони дослщження О Ыа Мд Р Са Загалом
Зона дослщження дентину 43,60 0,96 1,46 19,41 34,57 100,00
Зона дослщження емал1 32,11 0,76 0,34 20,87 45,91 100,00
ВИХ призм 3 ПрОМ1ЖКаМИ М1Ж НИМИ, ПрОМ1ЖКИ М1Ж емалевими призмами корелюють з юльюстю вугле-цю (при р=0,03), кшьюсть кисню напряму корелюе з кшькютю натрто (при р=0,01) та мае зворотнм
Таблиця 2.
Особливост1 х!м!чного складу емал1 \ дентину при дослщженш зуб1в з кар!есом та пщвищеною стертютю (М±м, при п=20 в дослщжуваних трупах зуб1в)
Показники дослщження Х1м1чн1 елементи
С О Ыа Р Са Мд С1 А1
Показники дослщження емал! при карюзному процеЫ (п=20) 5,94 ±1,61 40,15 ±1,75 0,75 ±0,08 18,1 ±0,40 37,03 ±1,72 0,24 ±0,04 0,43 ±0,08 0,36 ±0,18
Показники дослщження дентину при карюзному процес1 (п=20) 16,97 ±3,15 42,55 ±2,71 1,08 ±0,12 16,2 ±0,58 33,82 ±2,82 1,08 ±0,07
Показники дослщження емал! при пщвищеый стертосл (п=20) 7,83 ±1,03 42,68 ±1,02 1,1 ±0,12* 16,96 ±0,53* 32,1 ±1,26* 0,28 ±0,03 0,5 ±0,13
Показники дослщження дентину при пщвищешй стертост! (п=20) 19,79 ±1,48 45,29 ±1,61 0,96 ±0,09 16,1 ±0,52 29,1 ±1,28* 1,06 ±0,05
Прим1тки: * — р<0,05 м1ж показниками в дшянщ емал1 та дентину при кар1есмта пщвищешй стертости.
Вюник проблем бюлогп I медицини - 2017 - Вип. 4, том 2 (140)
249
50 45 40 3530 25 20-| 15 10 5 0
ГЦ
м'т
N8
Са М§ С1 А1
□ Елементний склад емал1 при кар1еа
□ Елементний склад дентину при кар1еа
□ Елементний склад емал1 при тдвищенш стертосп
□ Елементний склад дентину при пщвищешй стертое^
Рис. 2. Особливост1 х1м1чного складу емал1 \ дентину при дослщженш зуб1в з кар1есом та гпдвищеною стертютю.
зв'язок з кшькютю фосфору (при р=0,003) та ктькю-тю кальц1ю(при р=0,0001), фосфор та калыдм мають прямий сильнм зв'язок одне вщ одного, вщ цих еле-мент1в, в бшьшосл випадк1в 1 залежить резистент-нють твердих тканин, а магшй напряму корелюе з р1внем вуглецю (при р=0,02).
При дослщженш1 анал1з1 мкроелементного складу дентину встановили зворотн1 зв'язки кшькост1 ¡нтертубулярного дентину з р1внем вуглецю (при р=0,02), прямо! силу корелящю д1аметру дентино-вих канальщв з р1внем фосфору та кшькютю на оди-ницю площ1 при (при р=0,03). В дентиш прослщкову-еться сильний зв'язок м\ж р1внем вуглецю та магшю.
При оцшщ стану емал1 та дентину зуб1в при пщвищешй стертосл вщм1чаемо наступне: кшькють емалевих призм мае пряму корелящю з киснем (при р=0,03), вуглець мае сильний зворотшй зв'язок з вмютом кальщю в емал1 при (при р=0,0004), кальцм, також як \ у зуб1в з карюзним процесом мае сильний зв'язок з р1внем фосфору (при р=0,0001), р1вень якого, в свою чергу залежить вщ кшькосл хлорис-тих сполук в емалк Також кшькють магн1ю мае сильний зв'язок з кшькютю натрю, чого не вщм1чалося у зуб1в з карюзним процесом.
При дослщженш 1 анал1з1 мкроелементного складу дентину встановили факт взаемозв'язку прямоУ сили м\ж кшькютю ¡нтертубулярного дентину та ктькютю емалевих призм в емал1 (при р=0,03) \ зворотш зв'язки числа емалевих призм з кшькютю натр1ю та вуглецю (при р=0,04). Д1аметр дентинових канальщв корелюе з кшькютю кальщю в дентиш (при р=0,03) та залежить вщ присутносл магшю (при р=0,01).
Висновки. Динамка розвитку патолопчного процесу е зовшшшм вираженням внутршшх зм\н
морфолопчних структур. Морфоло-пчж методи дослщження служать для виявлення раншх або прихованих форм змЫи функцп, визначення сту-пеню цих змш, контролю ефективнос-т\ лкування I прогнозування переб1гу захворювання.
Сила зв'язюв, також як I взаемовп-лив р1зних компоненлв системи одне на одного довели р1зницю в процесах як\ перш за все вщбуваються в емал1 та дентиш та висв1тлюють особливос-т\ взаемодм в зубах з карюзним процесом та пщвищеною стертютю як на основ1 корелящйних зв'язмв так 1 морфолопчно! будови. Встановлено факт залежносл морфологи 1 х1м1чно-го складу дентину вщ особливостей будови емал1, що доводить зв'язок м1ж цими гютолопчними утво-реннями.
Таким чином завдяки статистичшй обробщ даних та виявлення кореляцшних зв'язюв м1ж морфолоп-ею та х1м1чним складом емал1 та дентину в зубах з карюзним процесом та пщвищеною стертютю ви-явили досить сильж кореляцмш зв'язки прямо! та зворотноУ дм завдяки яким можемо спрогнозувати розвиток зм\н при патологнних станах в емал1 \ дентин! зуб1в.
Тобто, якщо прийняти за стандарт емаль з ще-альною формулою Са5(Р04)30Н, е можливють при-пустити про змши в щеальшй формул! гщроксо-апатиту з можливютю замЫи ¡ошв кальцш на ¡они мап-пю або натр1ю або обмшу в дшянщ РО3 4 на С02 3 та НР02'4. Ми можемо зробити припущення про за-мщення у дшянщ гщроксогрупи на з'еднання вуглецю з киснем, фтором, хлором або молекулами води [7]. Аналопчш значения про кшькють основних м1-кроелеменлв отримаш в робот11.М. Ткаченко (2017) [97.
Перспективи подальших дослщжень. Потр1 бен новий обгрунтований пщхщдо вивчення м1кро-елементарного складу емал1 та дентину на р1зних р1внях в зубах ¡з пщвищеною стертютю зуб1в та при кар1ес1. У цьому аспект нам представляеться актуальною ¡нтегральна оц1нка морфолопчних особливостей будови \ мкроелементного складу твердих тканин зуб1в ¡з застосуванням сучасних експери-ментальних метод1в дослщження з метою розробки нових метод1в д1агностики I л1кування, обфунтуван-ня вибору пломбувальних матер1ал1в.
Л1тература
1. ВиэЬап М.Н. Ра1о1оЬусИе8кауаз1угаето51'2иЬоууееоз1о1Ипепууа/М.Н. ВизИап. - КувИупеу: З^ууг^эа, 1979. - 184 е.
2. 0апуГс11епко Б.М. 31гик1ига у эуоув^а ара1уЬу ка1'1зууа э 1осИку ггепууа Ьуотупега1оИуу у Ьуота1егуа1оуеЬепууа (оЬгог) / Б.Ы. РапуГсИепко //\Zisnyk БитОи. Эег. Ру2ука, та1ета!ука, текИапука. - 2007. - № 2. - Э. 33-59.
3. Мапс1гаУ11.\/. СКэепка тс^с^гиМигпукИ угтепепуу ргу роуузИеппоу styraemosty гиЬоу ро с1аппут optycheskoy й1ек1гоппоу у а1отпоу зу1оуоу тукгоэкоруу / Уи.\/. Мапс1га, Э.Ь. \Zotyakov, О.У. Ку8е1еуа // игаГэкуу medytsynskyy гИита!. - 2008. -№ 10.-Э. 27-29.
4. Мапс1га Уи.\/. Боугетеппуе dyahnostycheskye podkhody V угисИепуу тукгой1етеп1поЬо в051ауа tveгdykh 1капеу гиЬоу ргу роуузИеппоу з1угаетоэ1у / Уи.У. MandraI Э.Ь. \Zotyakov, 0.\/. Кузе1еуа // игаГэкуу medytsynskyy гЬюта!. - 2008. - № 10. -Б. 85-89.
СТО М АТО Л О Г1Я
5. 5. Posibnyk do vyvchennya kursu «Vikova fiziolohiya ta valeolohiya lyudyny» [Elektronyy tekst] /P.M. Polushkin. - D.: DNU, 2013. - 120 s.
6. 6. Pat. 77728 UA, MPK A 61 V 10/00. Sposib doslidzhennya shchil'nosti emali zubiv pry fiziolohichniy ta pidvyshcheniy stertosti zubiv/ Tkachenko I.M.; vynakhidnykta patentovlasnyk. - № U 2012 09573; zayavl. 06.08.2012; opubl. 25.02.13, Byul. № 4.
7. 7. Tkachenko I.M. Strukturni osoblyvosti emali pry pidvyshcheniy i fiziolohichniy stertosti zubiv/ I.M. Tkachenko, M.M. Skoryk // Ukrayins'kyy stomatolohichnyy ai'manakh. -2011.-№6.-S. 15-21.
8. 8. Tkachenko I.M. Morfolohichnyy stan emali zubiv iz fiziolohichnoyu ta pidvyshchenoyu stertistyu / I.M. Tkachenko // Visnyk problem biolohiyi i medytsyny. -2014. - Vyp. 1 (106). -S. 347-350.
9. 9. Tkachenko I.M. Morfolohichne i khimichne doslidzhennya emali i dentynu zubiv z pidvyshchenoyu stertistyu i kariyesom / I.M. Tkachenko, V.V. Kovalenko // «Modern Methodology of Science and Education». - September, 18.-2017. - Warsaw, Poland. -Vol. 4. -S. 35-41.
УДК 616.716.86-018.4:616.314.1-007
ДОСЛIДЖЕННЯ М1КРОЕЛЕМЕНТНОГО СКЛАДУ ЕМАЛ1 I ДЕНТИНУ ЗУБ1В ПРИ KAPIGCI ТА П1ДВИ-ЩЕН1Й CTEPTOCTI
Ткаченко I. М., Коваленко В. В.
Резюме. Вивчення патолопчних зм1н, що вщбуваються при захворюваннях твердих тканин 3y6iB, зокре-ма пщвищенм стертост! зуб1вта Kapieci, та обГрунтування ефективних метод1в профтактики i л1кування цих захворюваньзалежать перш за все вщ розумшня особливостей процеЫв, яю вщбуваються в оргаызм! люди-ни i, зокрема, в морфолопчнм i xiMinHin будов1 емал1 та дентину.
Динамка розвитку патолопчного процесу е зовншым вираженням внутршыхзмЫ морфолопчних структур. Морфолопчы методи дослщження служать для виявлення раных або прихованих форм змЫи функци, визначення ступеню цих змш, контролю ефективност! л1кування i прогнозування nepe6iry захворювання.
В структур! емал1 при Kapieci та пщвищенм стертост1 особливу роль вщ!грають таю елементи як натрм, фосфор i кальцм, змша ктькост! яких обумовлюе змЫи в структур! твердих тканин 3y6iB, що мае прямий зв'язок ¡з морфолопчними особливостями i'x будови. При дослщженн! кореляц!йних зв'язк!в морфолог!чно! будови i xiMi4Horo складу в трупах 3y6iB з KapiecoM та пщвищеною стертютю маемо в!дм!тити наступив: у rpyni 3y6iB як! мають кар!озний процес вщм!чена пряма кореляц!я ктькост! емалевих призм з пром1жками м!жними, пром1жки м!жемалевими призмами корелюютьз юльюстю вуглецю (при р=0,03), юльюсть кисню напряму корелюе з юльюстю натрю (при р=0,01) та мае зворотнм зв'язок з юльюстю фосфору (при р=0,003) та юльюстю кальц!ю(при р=0,0001), фосфор та кальцм мають прямий сильн!й зв'язок одне вщ одного, в!д цих елемент!в, в бтьшост! випадк!в i залежить резистентн!сть твердих тканин, а магн!й напряму корелюе з р!внем вуглецю (при р=0,02).
Ключов1 слова: пщвищена стертють твердих тканин 3y6iB, емаль, дентин, морфолопчы особливост! будови.
УДК 616.716.86-018.4:616.314.1-007
ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ЭМАЛИ И ДЕНТИНА ЗУБОВ ПРИ КАРИЕСЕ И ПОВЫШЕННОЙ СТИРАЕМОСТИ
Ткаченко И. М., Коваленко В. В.
Резюме. Изучение патологических изменений, которые происходят при заболеваниях твердых тканей зубов, в частности повышенной стертости зубов, и кариесе, и обоснования эффективных методов профилактики, и лечения этихзаболеваний зависят прежде всего от понимания особенностей процессов, которые происходят в организме человека и, в частности, в морфологическом и химическом строении эмали и дентина.
Динамика развития патологического процесса является внешним выражением внутренних изменений морфологических структур. Морфологические методы исследования служат для выявления ранних или скрытых форм изменения функции, определения степени этих изменений, контроля эффективности лечения и прогнозирования хода заболевания.
В структуре эмали при кариесе и повышенной стираемости особенную роль играют такие элементы как натрий, фосфор и кальций, изменение количества которых обусловливает изменения в структуре твердых тканей зубов, что имеет прямую связь с морфологическими особенностями их строения. При исследовании корреляционных связей морфологического строения и химического состава в группах зубов с кариесом и повышенной стираемостью должны отметить следующее: в группе зубов которые имеют кариозный процесс отмеченная прямая корреляция количества эмалевых призм с промежутками между ними, промежутки между эмалевыми призмами коррелируют с количеством углерода (при р=0,03), количество кислорода напрямую коррелирует с количеством натрия (при р=0,01) и имеет обратную связь с количеством фосфора (при р=0,003) и количеством кальция (при р=0,0001), фосфор и кальций имеют прямую сильную связь друг с другом, от этих элементов, в большинстве случаев и зависит резистентность твердых тканей, а магний напрямую коррелирует с уровнем углерода (при р=0,02).
Ключевые слова: повышенная стираемость твердых тканей зубов, эмаль, дентин, морфологические особенности строения.
UDC 616.716.86-018.4:616.314.1-007
СТ0МАТ0Л0Г1Я
RESEARCH OF MICROELEMENT COMPOSITION OF ENAMEL AND DENTINE OF TEETH AT CARIES AND INCREASED TOOTH EROSION
Tkachenko I. M., Kovalenko V. V.
Abstract. Study of pathological changes, which take place at the diseases of hard fabrics of teeth, in particular enhance able effaced of teeth, and caries, and ground of effective methods of prophylaxis, and treatments of these diseases depend foremost on understanding of features of processes, which take place in the organism of man and, in particular, in morphological and chemical structure of enamel and dentine.
A dynamics of development of pathological process is external expression of internal changes of morphological structures. The morphological methods of research serve for the exposure of early or hidden forms of change a function, determination of degree of these changes, control of efficiency of treatment and prognostication of motion of disease.
In the structure of enamel at a caries and enhance able abrasion the special role is played by such elements as a change of amount of which stipulates sodium, phosphorus and calcium, change in the structure of hard fabrics of teeth, that has direct connection with the morphological features of their structure. At research of cross-correlation connections of morphological structure and chemical composition in the groups of teeth with a caries and enhance able abrasion must mark following: in the group of teeth which have a cariosity the noted direct correlation of amount of enamel prisms at intervals between them, intervals between enamel prisms correlate with the amount of carbon (at p=0,03), the amount of oxygen straight correlates with the amount of sodium (at p=0,01) and has a feed-back with the amount of phosphorus (at p=0,003) and amount of calcium (at p=0,0001), phosphorus and calcium have a direct closely-coupled interface with each other, from these elements, in most cases and resistance of hard fabrics depends, and magnesium straight correlates with the level of carbon (at p=0,02).
Keywords: increased tooth erosion, enamel, dentine, morphological features of structure.
Рецензент - проф. Скрипншов П. М.
Стаття надшш ла 26.07.2017 року
