В.К.ЛЕОНТЬЕВ

ЭМАЛЬ ЗУБОВ КАК БИОКИБЕРНЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Москва, 2016

ИЗДАТЕЛЬСКАЯ ГРУППА «ГЭОТАР-Медиа»

УДК 612.311.1:577 ББК 28.930 Л47

Автор: Леонтьев Валерий Константинович — д-р мед. наук, проф., акад. РАН, заел, деятель науки РФ.

ISBN 978-5-9704-3869-5

УДК 612.311.1:577 ББК 28.930

В книге академика В.К. Леонтьева впервые в мировой литературе показана и обоснована биокибернетическая модель состава, структуры и свойств эмали зубов.

На основе сведений о химии, биохимии, биофизики, молекулярной биологии, генетики эмали доказано, что в результате процессов самоорганизации, самосборки, саморегуляции и самоуправления — основных принципов биокибернетики — в эмали зубов самопроизвольно образуется первичная структура (иерархический уровень), способная к дальнейшему росту, развитию и взаимодействию с другими тканями организма, к сохранению своего состава и свойств, необходимых для выполнения ею генетически определенных функций.

В книге выдвинута гипотеза, что подобные иерархические уровни имеются во всех живых тканях и они основаны на биокибернетических принципах. Имеется в виду наименее изученный уровень клеточной и межклеточной организации, где элементы нервной, кровеносной, лимфатической и гормональной систем не имеют своих структур (представительств). На этом уровне лишь кибернетические принципы способны выполнять предназначенные генетикой роли биологических тканей, структур и их функций.

Права на данное издание принадлежат ООО Издательская группа «ГЭОТАР-Медиа». Воспроизведение и распространение в каком бы то ни было виде части или целого издания не могут быть осуществлены без письменного разрешения ООО Издательская группа «ГЭОТАР-Медиа».

Главный редактор издательства С.Ю.Кочетков Зав. редакцией А.В.Андреева Менеджер Н.И.Журавлева Выпускающий редактор О.В.Сучкова Корректоры Е.И. Макеева, Е.В.Селиверстова Подготовка оригинал-макета М.В.Заборова Дизайн обложки И.Ю.Баранова Технолог Ю.В.Поворова

Тираж 500 экз.

СОДЕРЖАНИЕ

Список сокращений

Предисловие

1. Минеральная фаза эмали зубов

2. Белковая матрица эмали

3. Полость рта, слюна и процессы минерализации

4. Биокибернетические свойства эмали зубов и слюны

Список литературы

Список принятых сокращений

ГА – гидроксиапатиты

КСБЭ – кальций-связывающий белок эмали зубов

ПР – произведение растворимости

ФР – факторы роста

ЭДТА – этилендиаминтетрауксусная кислота

Предисловие

Настоящая книга посвящена новым представлениям о составе, свойствах и функции эмали зуба как важнейшей субстанции (ткани), обеспечивающей основные ее свойства: прочность, устойчивость, надежность, долговременность, способность к самовосстановлению, способность функционировать в сложных условиях границы внешней и внутренней среды, при постоянно изменяющихся показателях кислотности, микрофлоры, давления, механической нагрузки, в зависимости от приема различной пищи, жидкостей и др.

Показано, что подобные функции при отсутствии кровоснабжения, иннервации, лимфотока, систем воспроизведения и других обычных для живых тканей факторов могут осуществляться только на биокибернетических принципах: самоорганизации, самосборки, саморегуляции и самоуправления, не требующих присутствия обычных систем жизнеобеспечения.

Для этого достаточно наличия генетически определенных биохимических, биофизических, молекулярно-биологических, физиологических и химических факторов и условий, обеспечивающих работу на принципах биокибернетики всей системы эмали зубов.

Данная работа была выполнена в 1965-2015 гг. в СССР и современной России группой ученых, возглавляемых академиком РАН профессором В.К. Леонтьевым и его школой. Практически все исследования являются оригинальными, большинство из них опубликовано. Гипотеза биокибернетического подхода к полученным данным возникла на последнем этапе работы, ранее не публиковалась и в печатном виде представлена впервые после доклада ее в Институте управления РАН.

Автор выдвинул предположение, что принцип биокибернетики, лежащий в основе самоуправления биологических тканей на уровне до нервно-гуморальной регуляции, является универсальным, и именно он обеспечивает основы жизнедеятельности любых живых тканей на этом уровне.

Автор будет благодарен всем читателям за критику, замечания, дополнения и пожелания.

Список литературы

Редько В. «Эволюционная биокибернетика», «Компьютерра», 1999, №11

Нестерова Е.В. «Информационные процессы в регуляции физиологических функций», Белгород, БелГУ, 2010

Хидиров Б.Н. «Избранные работы по математическому моделированию регуляторики живых систем», «Инсач компьютерных технологий», 2014, с. 304

Ремизов С.М. «Определение микротвердости для сравнительной оценки зубной ткани здоровых и больных зубов человека», «Стоматология», 1965, №3, с.33-37

Nikiforuk G, Sognnaes R.F. «Dental Enamel»– Clin. Orthop, 1966, 47, 229-248

Леонтьев В.К. «Пелликула зуба: состав, возможное происхождение, значение при патологии», «Стоматология», 1976, №3, с.1-6;

Леонтьев В.К., Десятниченко К.С. «О происхождении пелликулы зубов» в кн. «Экспериментальная и клиническая стоматология», М, 1980

Леонтьев В.К., Шурупова Н.Н. «О механизме тактильной чувствительности зубов», «Стоматология», 2002, №1, с.31-36;

Глимчер М. (Glimcher) «Молекулярная биология минерализованных тканей, в частности, костной ткани» - в кн. «Современные проблемы биофизики», М, 1961, 2, 94-127

Ньюман Н., Ньюман М. – кн. «Минеральный обмен кости», М, ИЛ. 1961

Gray Y.Y. Kinetics of the dissolution of human dental enamel in acid – «J.Dent Res», 1962, 41, №3, 633-645

Schole W.Z., Frederik J.F. «Complexation as a protonrealease factor in caries» - Ann. N.Y.Acad.Sci, 1965, 131, 2, 771-775

Леонтьев В.К. «Механизм декальцинации эмали и ее способность противостоять растворению», ж. «Стоматология», 1978, №6, 72-75

Леонтьев В.К., Вершинина О.И. «Механизм кислотного растворения эмали», «Стоматология», 1982, №1, с.4-7

Hopfenberg H. Characterization of the ion transport ptoperties of enamel and plaque. J. Dent. Res, 1974, 53, № 2, 303-309

Прохончуков А.А., Десятниченко К.С., Тигранян Р.А., Комиссарова Н.А. «Состояние минеральной фазы и белкового матрикса костной ткани крыс после длительного космического полета» // Косм. Биол. Авиакосм. Мед. – 1982. - №2. – С.61-64.

Десятниченко К.С., Камерин В.К., Кочетков Ю.С., Кузнецова Л.С. «О роли неколлагеновых белков в минерализации дистракционного регенерата кости» // Вопр. Мед. химии. – 1985. – Т. 31. № 6. – С. 107-111.

Posner A.S. The mineral of bone // Clinical Orthop. – 1985. – Vol.200. – Nov. – P.87-99.

Selye H. «The critical period» for production of humorally conditioned nectroses «Proc. Soc.Exp.Biol», 1966, 122, 920-923

Robison R. The positive significance of hexose in ossification. A reply to Shiply Biochem J, 1926, 20, 368-391

Sobel A.E. Local fraction in the mechanism of calcification. «Ann. N.Y. Acad.Sci», 1955, 60, 713-717

Меерзон Г.И. «Вопросы патогенеза тканевых обызвествений» – «Клиническая медицина», 1963,10, 26-32

Hess W.C., Lee C. The amino acid composition of proteins isolated from the healthy enamel and dentin of carions teeth – J.Dent.Res., 1954, 33, 1, 62-64

Stack M. Organic constituents of emamel J Amer. Dent. Ass, 1954 b, 48. 297

Glimcher M. J, Levine, P.T. Studies of the proteins, peptides and free amino acids of mature bovine enamel – The Biocken J., 1966, 98, 3, 736-741

Леонтьев В.К. «Белки минерализованных тканей здоровых зубов и при кариесе», авт. канд. дисс., Омск, 1968, 16с.

Леонтьев В.К., Десятниченко К.С., Божко М.А. «Свойства и состав слюны у взрослых в зависимости от уровня пораженности кариесом и наличия дефектов зубных рядов» // Институт стоматологии. – 2007. - № 2. – С.86-88

Леонтьев В.К., Десятниченко К.С., Божко М.А. «Взаимосвязь состава и свойств слюны у взрослых с характеристикой желудочной секреции, влияния лечения кариеса и протезирования зубочелюстной системы» // Там же. - №4. –С. 66-68

Десятниченко К.С., Леонтьев В.К. «О механизме взаимосвязи ротовой фазы пищеварения, состояния полости рта и желудочной секреции» // Там же. - № 3. С. 102-103

Леонтьев В.К.«Аминокислотный состав белка эмали здоровых зубов и при разных стадиях кариеса», «Стоматология», 1967, 6, 12-15.

Eastoe J.E. The amino acid composition of proteins from the oral tisshues. II. The matrix proteins in dentine and enamel from developing human deciduous teeth. «Areh.Oral Biol», 1963 в, 633-652

Боровский Е.В. «Пути проникновения и распределения кальция в твердых тканях зуба» - «Стоматология», 1957, 6, 11-13.

Боровский Е.В. «О проницаемости эмали зуба» - «Стоматология», 1966, 1, 25-27

Боровский Е.В., Фарфарова К.Ф. «Белковые фракции нормальной и кариозной эмали зубов человека», «Стоматология», 1969, №15, с.9-11

Леус П.А. «Радиопротонное изучение проницаемости эмали зубов» - кандидатская диссертация, М, 1970

Десятниченко К.С. «Белки зубной эмали в физиологических условиях и при патологии», Омск, 1976, 218с.

Десятниченко К.С., Леонтьев В.К. «Характеристика белков зубной эмали» - «Вопросы мед. химии», 1977, №2

Brocks J.C., Siegel F.Z. Calcim-binding phosphoprotein: the principal acidic protein of mammalian sperms. – BioChen and Biophys. Res. Communs, 1973, 55, 3, 710-716

Wolf D.J., Sugel F.Z. «Partification of calcium-binding phosphoprotein from pig brain J.Biol.Chem., 1972,247, 13,4180-4185

Леонтьев В.К. «Об особенностях минерализующей функции слюны» - «Стоматология», 1983, №6

Frankel S «Calcium binding in saliva», «J.Oral Med», 1973, 28, 2, 55-59

Hardel M Calciumgehalt des Speichels bei kariesresistentens and kariesaktives Porsones – «Dtsch. Zahnartzl.Z.» , 1967, 22, 11, 1415-1419

Румянцев В.А. «Закономерности кислотно-основных процессов в полости рта и в межзубных промежутках», М., 1999, 44с.

Леонтьев В.К., Галиулина М.В. «О мицеллярном состоянии слюны» - «Стоматолоигя», 1991, №5, с.17-20

Леонтьев В.К., Ганзина И.В. и др. «Структурные свойства слюны при моделировании кариесогенной ситуации», - «Стоматология», 1996, №4, с.9-11

Леонтьев В.К., Ганзина И.В. и др. «Определение порога коагуляции электролита хлорида калия в смешанной слюне человека», «Стоматология», 1996, №4, с.9-11

Леонтьев В.К., Ганзина И.В., Галиулина М.В. «Изменение структурных свойств в слюне при изменении рН – «Стоматология», 1999, №2, с.22-24

Колоус В., Павличек З «Биофизическая химия», М, Мир, 1985, С.235-237

Садовничая Л.П., Хухрявский В.Г. и др. «Биологическая химия», Киев, Высшая школа, 1986, с.234-236

Леонтьев В.К., Авраамова О.Г. «Профилактика кариеса фиссур путем регуляции созревания эмали фторидседержащими зубными пастами», «Стоматология для всех», 2006, №3, с.34-36

Пахомов Г.Н. «Состояние органической матрицы декальцинированной эмали зубов при кариесе в стадии белого и пигментированного кариозного пятна» - «Стоматология», 1974, №1, с.17-20

Леонтьев В.К., Десятниченко К.С. «Изменение белковых компонентов и протеолиз в кариозном пятне эмали» - «Стоматология», 1976, №1

Авраамова О.Г., Леонтьев В.К., Жорова Т.А. «Профилактика кариеса фиссур путем регуляции созревания эмали фторидседержащими зубными пастами», М, 2009, Медицинская книга, с.193-201

Петрович Ю.А., Леонтьев В.К., Десятниченко К.С. «Функционально-молекулярная модель строения эмали зубов», Стоматология, 1979, №1

Десятниченко К.С. Об участии белково-липидных комплексов в минерализации эмали зубов // Вопр. Мед. химии – 1978. - Т.24. - № 3. –С. 255-260

Десятниченко К.С., Леонтьев В.К. «Супрамолекулярный комплекс внеклеточного матрикса костной ткани, инициирующий биологическую минерализацию» // Вестн. РАМН. – 2009. – № 8.- С. 40-45

Десятниченко К.С., Лунева С.Н., Матвеева Е.Л. «О механизме патологического обызвествления суставного хряща при развитии дегенеративно-дистрофических изменений в тканях синовиальной среды» // Гений ортопедии. - 1999. - №1. – С. 24-27.

Леонтьев В.К. «Патогенетическое обоснование состава и свойств в реминерализующих средств профилактики кариеса», в кн. «Экспериментальная и клиническая стоматология», М. 1980, т.10

Леонтьев В.К., Карницкий В.И, Недосеко В.Б. «Лечение начального кариеса зубов с высокой степенью деминерализации эмали», Омск, Сб.научных трудов гарнизонного госпиталя», 1982, в №4

Леонтьев В.К., Кисельникова Л.П., Сати Е.И. «Влияние профилактических средств на созревание фиссур прорезывающихся зубов» в кн. «Организация и профилактика в стоматологии», Екатеринбург, 1993, с.92-95

Леонтьев В.К. и др. «Лечение ранних стадий кариеса зубов (очаговая деминерализация), вызванных местной углеводной нагрузкой», Ден-во ВНИИМИ№Д-3578-80

Авраамова О.Г. «Использование фторидсодержащих зубных паст в системе профилактики основных стоматологических заболеваний у детей (планирование и эффективность)», автореферат, док. дисс, М, 2005, с.45

Десятниченко К.С. «Неколлагеновые белки костной ткани в регуляции скелетного гомеостаза, минерализации и репаративного остеогенеза» // Диссертация докт. – Курган. – 1996, с. 216

Десятниченко К.С. «О видовых различиях содержания белковых компонентов и ее растворимости»// Там же. – С. 93-95

Дистель В.А., Десятниченко К.С. «Структурная неоднородность эмали и ее устойчивость к растворению»// Вопросы парадонтологии. – Сб. трудов Омск, ОГМИ. – 1974. – С. 84-85.