Эмаль (enamelum). Эта ткань, покрывающая коронку зуба, является самой твердой в организме (250—800 ед. ВикЭмаль (enamelum). Эта ткань, покрывающая коронку зуба, является самой твердой в организме (250—800 ед. Виккерса). На жевательной поверхности ее толщина 1,5—1,7 мм, на боковых поверхностях она значительно тоньше и сходит на нет к шейке, к месту соединения с цементом.
Основным структурным образованием эмали являются эмалевые призмы диаметром 4— 6 мкм. Длина призмы соответствует толщине слоя эмали и даже превышает ее, так как она имеет извилистое направление.
Эмалевые призмы, концентрируясь в пучки, образуют S-образные изгибы. Вследствие этого на шлифах эмали выявляется оптическая неоднородность (темные или светлые полосы): в одном участке призмы срезаны в продольном направлении, в другом — в поперечном (полосы Гунтера—Шрегера). Кроме того, на шлифах эмали, особенно после обработки кислотой, видны линии, идущие в косом направлении и достигающие поверхности эмали, — так называемые линии Ретциуса (рис. 3.16).
Рис.3.16. Строение эмали (полосы Гунтера—Шрегера, линии Ретциуса; схема).
Их образование связывают с цикличностью минерализации эмали в процессе ее развития. По существующим представлениям, в указанных участках минерализация менее выражена, и в процессе локального воздействия кислоты в линиях Ретциуса наступают наиболее ранние и выраженные изменения.
Эмалевая призма имеет поперечную исчерченность, которая отражает суточный ритм осложнений минеральных солей. Сама призма в поперечном сечении в большинстве случаев имеет аркадообразную форму или форму чешуи (рис. 3.17), но она может быть полигональной, округлой или гексагональной формы.
Рис. 3.17. Поперечный срез зачатка зуба с эмалевыми призмами аркадообразной формы. Электронная микрофотография, ? 10 000.
Ранее считали, что вокруг каждой призмы имеется обо-лочка, содержащая большое количество органического ве-щества. С помощью более современных методик, в частно-сти электронной микроскопии, установлено, что межприз-менное вещество эмали состоит из таких же кристаллов, как и сама призма, но отличается их ориентацией.
Органическое вещество эмали обнаруживается в виде тончайших фибриллярных структур. Существует мнение, что органические волокна определяют ориентацию кристаллов призмы эмали.
У эмали зуба, кроме указанных образований, встречаются ламеллы, пучки и веретена . Ламеллы (пластинки) проникают в эмаль на значительную глубину, эмалевые пучки — на меньшую. Эмалевые веретена — отростки одонтобластов, проникающие в эмаль через денти-ноэмалевое соединение.
Основной структурной единицей призмы считаются кристаллы апатитоподобного происхождения, которые плотно прилежат друг к другу, но располагаются под углом. Считают, что размер кристаллов с возрастом изменяется, они становятся большими. Структура кристалла обусловлена размером элементарной ячейки. По ее размерам определяется природа кристалла. Это значит, что кристаллы гидроксиапатита и фторапатита имеют свои параметры.
Г. Н. Пахомов, занимающийся исследованием структуры кристал-лов, считает, что эмаль зубов состоит из апатитов многих типов, однако основным является гидроксиапатит — Саш(РО4)6(ОН)2. Boves и Murray указывали следующий состав неорганического вещества в эмали (в процентах): гидроксиапатит 75,04; карбонатапатит 12,06; хлорапатит 4,39; фторапатит 0,663; СаСО3 1,33; MgCO3 1,62. В соста-ве химических неорганических соединений кальций составляет 37 %, а фосфор — 17 %.
В состоянии эмали зуба важная роль принадлежит соотношению Са/Р, как элементов, составляющих основу эмали зуба. Это соотношение непостоянно и может изменяться под воздействием ряда факторов. Здоровая эмаль молодых людей имеет более низкий коэффициент Са/Р, чем эмаль зубов взрослых; этот показатель уменьшается при деминерализации эмали. Более того, возможны существенные различия соотношения Са/Р в пределах одного зуба, что послужило основанием для утверждения о неоднородности структуры эмали зуба и, следовательно, о неоднородной подверженности различных участков поражению кариесом.
Для апатитов, каковыми являются кристаллы эмали зуба, молярное соотношение Са/Р составляет 1,67. Однако, как это установлено в настоящее время, соотношение этих компонентов может изменяться как в сторону уменьшения (1,33), так и в сторону увеличения (2,0). При соотношении Са/Р, равном 1,67, разрушение кристаллов происходит при выходе двух ионов Са2+, при соотношении 2,0 гидроксиапатит способен противостоять разрушению до замещения 4 ионов Са2+, тогда как при соотношении Са/Р, равном 1,33, его структура разрушается. По существующим представлениям, коэффициент Са/Р можно использовать для оценки состояния эмали зуба.
В результате многочисленных исследований, проведенных как в нашей стране, так и за рубежом, установлено, что микроэлементы в эмали располагаются неравномерно. Отмечена большая концентрация в наружном слое фтора, свинца, цинка, железа при меньшем содержании в этом слое натрия, магния, карбонатов. Равномерно по слоям распределяются стронций, медь, алюминий, калий.
Каждый кристалл эмали имеет гидратный слой связан-ных ионов (ОН), образующийся на поверхности раздела кристалл — раствор. Считают, что благодаря гидратному слою осуществляется ионный обмен, который может про-текать в виде гетероионного обмена, когда ион кристалла замещается другим ионом среды, и в виде изотопного обмена, при котором ион кристалла замещается таким же ионом.
В настоящее время установлено, что, кроме связанной воды (гидратная оболочка кристаллов), в эмали имеется свободная вода, располагающаяся в микропространствах. Общий объем воды в эмали составляет 3,8 %.
Первое упоминание о жидкости, находящейся в твер-дых тканях зуба, относится к 1928 г. В дальнейшем стали дифференцировать зубную жидкость, которая имеется в дентине, от эмалевой жидкости, заполняющей микропро-странства, объем которых составляет 0,1—0,2 % объема эмали. В исследованиях на удаленных зубах человека с ис-пользованием специальной методики подогрева показано, что через 2—3 ч после начала опыта на поверхности эмали образуются капельки «эмалевой жидкости». Движение жидкости обусловлено силами капиллярности, а эмалевая жидкость служит переносчиком молекул и ионов (Bergman). Автор высказал предположение, что эмалевая жидкость играет биологическую роль не только в период развития эмали, но и в сформированном зубе.
Органическое вещество эмали представлено белками, липидами и углеводами. В белках эмали определены следующие фракции: растворимая в кислотах ЭДТУ — 0,17 %, нерастворимая — 0,18 %, пептиды и свободные аминокислоты — 0,15 %. По аминокислотному составу эти белки, общее количество которых составляет 0,5 %, имеют признаки кератинов. Наряду с белком в эмали обнаружены липиды (0,6 %), цитраты (0,1 %), полисахариды (1,65 мг углеводов на 100 г эмали). Таким образом, эмаль имеет следующий состав: неорганические вещества — 95 %, орга-нические — 1,2 %, вода — 3,8 %. В соответствии с данными других авторов содержание органических веществ достигает 3 %.