ГЛАВА 1

АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К РАЗВИТИЮ ОСНОВНЫХ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

В развитии кариеса зубов и зубочелюстных аномалий играют существенную роль самые разнообразные факторы: наследственные врожденные и приобретенные. Боровский Е.В. и Леус П.А. представляв ют развитие кариеса по следующей схеме. Действие разнообразных ка-риесогенных факторов общего характера (неполноценное питание и питьевая вода, болезни и сдвиги в функциональном состоянии органов, экстремальные воздействия). Местными кариесогенными факторами являются зубной налет и бактерии, нарушение свойств и состава ротовой жидкости, углеводистые пищевые остатки. Существенную роль имеет нарушение резистентности зубных тканей (неполноценная структура, отклонения в химическом составе, неблагоприятный генетический код). Наибольшее значение имеет полноценность структуры эмали. Эмаль — это ткань эктодермального происхождения, которая подверглась обызвествлению. Это — бесклеточная ткань без сосудов и нервов. После обызвествления эмаль не растет и не способна к регенерации. В эмали содержится всего около 1,5% органического вещества. Все это приводит к тому, что в зрелой эмали весьма слабо текут обменные процессы. Следовательно, устойчивость эмали к действию де-минерализующих факторов определяется условиями ее закладки, обызвествления и созревания (этим определяется огромная роль антена-тальной профилактики). Эти условия, в немалой степени, зависят от развития альвеолярных отростков, определяющих уровень васкуляри-зации, доставки питательных веществ и микроэлементов. Работами В.К.Леонтьева, Л.Т.Левченко и В.А.Дистеля достоверно доказано, что у лиц с множественным кариесом имеет место более тесное расположение коронок зубов и корней зубов. Постепенное укорочение челюс-теи, сокращение ретромолярных пространств приводит, в конечном счете, не только к тесному расположению зубов, но и к их «скученности». При скученности зубов создаются благоприятные условия для ретенции пищевых остатков, образования зубного налета, глубоких дес-невых карманов с усиленно размножающейся микрофлорой. Зубной налет снижает кариесрезистентность зубов, так как содержит большое количество микроорганизмов, является очагом ферментации углеводов и образования органических кислот. Краткое перечисление некоторых факторов, играющих важную роль в развитии кариеса, приводит к пониманию необходимости более глубокого изучения взаимозависимости кариеса, развития зубов и челюстей и зубочелюстных аномалии. Поэтому, прежде чем приступить к вопросам профилактики основных стоматологических заболеваний, необходимо хотя бы кратко рассмотреть основные вехи развития жевательного аппарата.

Филогенез — это процесс исторического развития мира организмов, их видов, родов, семейств, отрядов (порядков), классов, типов (отделов), царств. Онтогенез — это индивидуальное развитие организма, совокупность преобразований, претерпеваемых организмом от зарождения до конца жизни. Э.Геккель (1866) сформулировал один из основных биогенетических законов, смысл которого заключается в том, что онтогенез есть сжатое и сокращенное повторение филогенеза.

Жевательный аппарат прошел длительный эволюционный путь развития от хрящевых рыб до человека. При этом в процессе филогенеза он проходит две стадии: первичную и вторичную.

Первичная зубочелюстпая система присуща всем хрящевым рыбам. Она состоит из двух висцеральных дуг: челюстной и подъязычной. Челюстная дуга представлена небно-квадратным и меккелевым хрящами, а подъязычная — челюстноподъязычным и подъязычным хрящами. Небно-квадратный хрящ соединяется с черепом с помощью связки и челюстно-подъязычного хряща. Челюстной сустав отсутствует.

Костистые рыбы, амфибии, рептилии имеют вторичный жевательный аппарат, представленный покровными костями, налегающими на первичные хрящи. Жевательный аппарат этих классов животных характеризуется наличием первичного сустава, образуемого двумя костями, входящими в состав челюстного аппарата (квадратной и сочленован-ной). Число покровных костей у различных классов позвоночных различное, но, как правило, чем выше в филогенетическом ряду стоит животное, тем их количество становится меньше.

В процессе эволюции идет усиленная редукция первичного жевательного аппарата и первичного сустава. Фактически на смену примитивного зубочелюстного аппарата развивается новый вторичный жевательный аппарат у млекопитающих. Этот жевательный аппарат приобретает новые признаки. Межчелюстные кости срастаются с челюстными, твердое небо образуется за счет межчелюстных, челюстных и небных костей. Нижняя челюсть представлена только одной зубной костью, восходящая ветвь которой сочленяется через суставной отросток с чешуйчатой костью, образуя вторичный сустав. У примитивных форм млекопитающих (однопроходных) имеется бездисковая форма сустава. Далее дифференцируются отдельные элементы сустава: диск, суставная ямка, суставной бугорок, суставной отросток. Все это обусловлено усложняющейся функцией. Усложняющаяся функция приводит к изменению зубной системы, а дифференцирующаяся зубная система резко меняет и усложняет функцию жевательного аппарата.

Зубы у рыб, амфибий и рептилий однотипны и имеют коническую форму, число их значительно варьирует у многих из этих животных, они сменяются в течение всей жизни и располагаются не только на челюстных костях, но и частично на различных частях стенок ротовой полости. Такие зубы служат только для удержания добычи до прогла-тывания.

Зубы у млекопитающих дифференцируются на отдельные группы (резцы, клыки, жевательные зубы), они располагаются только на челюстях в отдельных ячейках, уменьшается число зубов и количество смен зубов.

У млекопитающих в зависимости от преобладающей функции идет строгая дифференциация жевательного аппарата. Соответственно вертикальным движениям нижней челюсти у хищников в основном имеют место шарнирный сустав и трехбугорковые острые боковые зубы.

Грызунам присущи в основном сагиттальные движения нижней челюсти. Соответственно этому имеется желобовидный сустав, преимущественное развитие получили режущие зубы.

При имеющих место общих признаках, характеризующих зубную систему млекопитающих, разным видам, семействам, отрядам присущи и свои, порой резко выделяющиеся, принципы строения и функции зубочелюстной системы, как-то: различное количество зубов, от одного до шести комплектов зубов, отсутствие отдельных групп зубов, постоянно растущие зубы и т.д.

Височно-нижечелюстной сустав у приматов дисковый; постепенно в процессе эволюции человека утрачивает свое значение задний суставной отросток и огромное значение приобретает суставной бугорок, располагающийся на границе передней стенки суставной ямки. Сустав приобретает свойства инконгруентности. Подобное строение сустава обуславливает наиболее сложные движения нижней челюсти, а это, в свою очередь, изменяет строение и взаимоотношение зубных дуг, как-то: появление сагиттальных и трансверзальных окклюзион-ных кривых и т.д.

Эволюционное развитие жевательного аппарата, пройдя борьбу противоречий дифференциации и редукции, достигло наибольшего совершенства у приматов. Если на длительном этапе развития позвоночных от хрящевых рыб до гоминид как бы на первый план выступает дифференциация жевательного аппарата, то в истории развития гоминид, а также в истории самого человека на первый план выступает редукция жевательного аппарата.

У гоминид имели место большой клык и диастема. Редукция клыка, вероятно, связана с утратой последним функции защиты и нападения и перехода этой функции к руке. При этом передний отдел зубной системы значительно сократился. Следовательно, вначале уменьшаются размеры рсзцоз и клыков. Далее наступает очередь редукции жевательных зубов; при этом роль ключевого зуба переходит от второго моляра к первому. Параллельно идет редукция премоляров. Этот процесс заметен уже у синантропа. У неандертальца уже резко выражены признаки редукции всех зубов.

Дальнейшая редукция зубов характеризуется увеличением случаев врожденного отсутствия третьих моляров, уменьшением зубов, усилением степени редукции бугорков. В последние тысячелетия усилилась редукция верхнего латерального резца (резкое уменьшение размеров вплоть до полного его отсутствия).

Одной из причин усиливающегося процесса редукции Weidcnreich (1945) считает общие изменения черепа, связанные с эволюцией мозга.

В настоящее время считается, что изменение структуры пищи, все более развивающаяся «ленность» жевательного аппарата являются одной из самых главных причин редукции как зубов, так и, особенно, альвеолярных отростков (Walt, Wiliams, 1951; Andrik, 1962).

Среди причин, вызвавших более позднюю волну изменений в зубо-челюстной системе человека, следует отметить быстрое распространение кариеса. Имеются исследования, утверждающие, что кариес чаще поражает людей с крупными размерами зубов и индивидуумов, имеющих более дифференцированную структуру зубов (Ломиашвили Л.М., 1993). Вероятно, быстрое уменьшение размеров и упрощение структуры зубов человека можно считать защитной реакцией по отношению к кариесу (Зубов А.А., 1968).

Процессы дифференциации под действием усложняющейся функции привели к развитию у человека самого сложного жевательного аппарата (инконгруентный височночелюстной сустав, развитый суставный бугорок, окклюзионные кривые, высоко дифференцированные жевательные поверхности зубов). В то же время взаимодействие процессов дифференциации и редукции привело человека к обладанию самым уязвимым жевательным аппаратом.

При изучении процессов редукции зубов посредством метода исследования прижизненной растворимости поверхностного слоя эмали (Леонтьев В.К., Дистель В.А., 1975) не найдено определенной связи между абсолютной величиной растворимости эмали отдельных зубов и степенью их редукции. В то же время установлена большая вариабельность растворимости зубов, подверженных данному процессу. У верхних латеральных резцов коэффициент вариации растворимости эмали равен 70,0±15,7%, у нижних третьих моляров — 70,0±17,5% и у верхних третьих моляров — 64,3±18,6%. Совсем иную величину коэффициента вариации растворимости эмали имеют зубы с невыраженными признаками редукции, например, первые верхние резцы — всего 26,2±5,9% (Дистель В.А., 1975). Вероятно, процессы редукции прежде проявляются в изменении физикохимических свойств и микроструктуры эмали, а уже позднее наблюдаются видимые анатомические изменения.

Если процессу редукции зубов человека посвящено достаточное количество работ, то процессу редукции альвеолярных отростков и взаимосвязи редукции жевательного аппарата и зубочелюстных аномалий уделено мало внимания. Ряд авторов указывают на взаимосвязь величины челюстей и интенсивности поражения зубов кариесом и его локализации (Мелик-Пашаев Н.Ш., 1924; Левченко Л.Т., Леонтьев В.К., 1977).

Касательно взаимосвязи зубочелюстных аномалий и кариеса выявлена следующая закономерность: дети, имеющие выраженные зубочелюст-ные аномалии, примерно в 2 раза чаще поражаются кариесом и эффективность профилактики у них примерно в 2 раза ниже (Сунцов В.Г., Леонтьев В.К., Дистель В.А., 1983).

При изучении взаимосвязи кариеса зубов и зубочелюстных деформаций обнаружено, что лица с кариесрезистентными зубами обладают более развитыми и правильно сформированными челюстями: тип лица у них более широкий.

Люди же с множественным кариесом имеют менее развитые челюсти, большинство из них узколицые (табл. 1). Следовательно, не только кариозный процесс является причиной развития многих зубочелюстных аномалий, но сами зубочелюстные аномалии приводят к повышенному кариозному поражению зубов (Кузнецов П.А., Дистель В.А., Пономарев А.Е. и др., 1981).

Интересна при этом возрастная динамика изучаемых признаков (табл. 2).

Таблица 1

Расстояние между мремолярачн и молярами, широтный индекс лица и величина угла нижней челюсти у лиц с кариесреэистентными зубами и при поражении зубов множественным кариесом (М±т)

Оказывается, во временном прикусе нет достоверной разницы в развитии челюстей как кариесрезистентных, так и подверженных множественному кариесу. Эта разница начинает проявляться в сменном прикусе, прежде всего в показателях ширины альвеолярных отростков, а затем полностью представлена в постоянном прикусе (Дистель В.А., Сунцов В.Г., Васильев В.А., 1987).

Более интенсивная редукция альвеолярных отростков по сравнению с редукцией зубов приводит к развитию ряда зубочелюстных аномалий, основной признак которых — скученное положение зубов, что может приводить к увеличению поражаемости кариесом. Можно предположить, что редукция зубов служит приспособительным механизмом при значительно уменьшенных альвеолярных отростках. Уменьшение размера зубов и отсутствие некоторых из них как бы нивелируют образовавшийся дефицит места. При исследовании были сформированы две контрастные группы: лица с выраженными признаками редукции зубов (адентия латеральных верхних резцов) и лица с незначительными признаками редукции зубов (Дистель В.А., Сунцов В.Г., Дроздовс-кая Н.Г, Еремина З.В., 1985). Оказалось, что при большой степени редукции зубов альвеолярные отростки значительно уже и короче по сравнению с лицами, имеющими незначительные признаки редукции зубов (табл. 3). Интересны результаты исследования поражаемости зубов кариесом в зависимости от степени редукции зубов. Изучался индекс КПУ в области фронтальных и жевательных групп зубов у двух контрастных групп: с выраженными признаками редукции зубов (адентия верхних латеральных резцов) и с незначительными признаками редукции зубов (Дистель В.А., Сунцов В.Г, Беньковская С.Г. и др., 1991). Оказалось, что в группе без выраженных признаков редукции зубов интенсивность поражения кариесом шести верхних фронтальных зубов составляет 50,0% от интенсивности поражения шести жевательных зубов. В группе же с выраженными признаками редукции этот показатель равнялся лишь 3,46%. Естественно, отсутствие одного или двух латеральных резцов сказалось на результатах в группе с выраженными признаками редукции зубов. Тем не менее, можно заключить, что аден-тия тех или иных зубов при интенсивной редукции жевательного аппарата является приспособительным механизмом, «спасающим» зубоче-люстную систему от катастрофического разрушения кариозным процессом.

Таблица 2

Антропометрические показатели челюстей у лиц различного возраста (кариесрезистентных и пораженных множественным кариесом), (М+т)

продолжение табл. 2

Таблица 3

Антропометрические показатели лица и челюстей при различной степени редукции зубов (М±т)

Таким образом, можно сказать, что анатомо-физиологические особенности жевательного аппарата, развитие кариеса зубов и зубочелюс-тных аномалий тесно взаимосвязаны. Это обстоятельство необходимо в первую очередь учитывать при планировании и проведении профилактических мероприятий.

Наиболее наглядно взаимосвязь онтогенеза и филогенеза проявляется в период эмбрионального развития организма. Разнообразные факторы, действующие в этот период, в значительной мере определяют развитие кариеса зубов, заболеваний пародонта и зубочелюстньтх аномалий. Поэтому необходимо хотя бы кратко рассмотреть этот период развития зубочелюстной системы.

Лицо эмбриона образуется из семи отростков первой жаберной дуги: одного лобного, двух носовых, двух верхнечелюстных, двух ннжнечелюстных. Начинается оформление лицевой части головы со второй недели развития эмбриона.

У двенадцатидневного эмбриона появляется углубление (первичный рот), отделенное от головной кишки глоточной перепонкой. Ме-зенхимальные носовые, верхнечелюстные и нижнечелюстные отростки ограничивают ротовое отверстие.

На втором месяце развития эмбриона вдоль края челюстных отростков образуется утолщение эпителия, которое постепенно разделяется на две пластинки: наружную, из которой формируются щеки и губы, и внутреннюю, из которой формируются зубы.

На втором месяце начинают формироваться челюстные кости.

Верхняя челюсть образуется из шести костных ядер. Пять из них уже с четвертого месяца утробной жизни сливаются вместе, образуя большую часть альвеолярного отростка. Из шестого ядра развивается самостоятельная межчелюстная кость, в которой закладываются резцы. Каждая из небных костей развивается из одного центра окостенения.

На третьем месяце внутриутробной жизни начинается отделение ротовой полости от носовой, на девятой неделе уже образуется твердое небо, а на двенадцатой — мягкое.

При нарушениях процессов развития в эти периоды могут возникать уродства в виде расщелин верхней губы, альвеолярного отростка, твердого и мягкого неба. Особое значение при этом имеет процесс развития и минерализации межчелюстной кости. Она минерализуется несколько позднее. Межчелюстная кость часто еще в зародышевой жизни начинает срастаться с небными и альвеолярными отростками, однако шов соединения костей обычно сохраняется до юношеского возраста. Следовательно, закладка и развитие жевательного аппарата теснейшим образом связаны с формированием верхних дыхательных путей.

Нижняя челюсть в те же сроки, что и верхняя, развивается из обызвествляющейся мезенхимы, расположенной вокруг меккелева хряща. Развивается она как парная кость: две половины затем срастаются на первом году жизни ребенка. Передняя часть меккелева хряща окостеневает и срастается с покровной костью. Хрящевые участки (независимо от меккелева хряща) образуются также у проксимального отдела нижней челюсти. Путем их окостенения и срастания с покровной костью формируются суставной и венечный отростки.

Развитие зубов начинается в сроки, совпадающие с обособлением полости рта от полости носа (5—7 неделя эмбриональной жизни). Различают несколько стадий (периодов) в развитии зубов.

Первый период — закладка и образование зачатков. На восьмой неделе на щечно-губной поверхности зубной пластинки вдоль ее нижнего края образуется 10 колбовидных выростов (колпачков), которые являются зачатками эмалевых органов будущих временных зубов. На десятой неделе в эмалевый орган снизу начинает врастать мезенхима в виде зубных сосочков. В это же время по периферии эмалевого органа уплотняются мезенхимальные клетки и образуется зубной мешочек (фолликул).

Таким образом, зубной зачаток состоит из трех частей: эпителиального эмалевого органа, мезенхимального зубного сосочка и зубного мешочка.

Второй период — дифференцирование клеток зубного зачатка. Эмалевый орган, который вначале состоял из однородных эпителиальных клеток, позднее разделяется на отдельные слои. При этом образуются звездчатые эпителиальные клетки. Эта часть эмалевого органа получила наименование пульпы эмалевого органа. Клетки эмалевого органа, которые прилежат к поверхности зубного сосочка, образуют слои внутренних эмалевых клеток, из которых затем образуются строители эмали — адамантобласты (амелобласты). Наружный слой эпителиальных клеток эмалевого органа вместе с клетками пульпы эмалевого органа превращается в кутикулу эмали (насмитова оболочка).

В то же время идет дифференциация клеток зубного сосочка; в него врастают кровеносные сосуды и нервные веточки (третий месяц эмбрионального развития). Из мезенхимальных клеток зубного сосочка развиваются одонтобласты — строители дентина.

Из мезенхимальных клеток, расположенных вокруг зубного зачатка, формируются костные трабекулы альвеолы.

Третий период — гистогенез зубных тканей. Он начинается в начале 4 месяца и протекает более длительно. К 14—15 неделе внутриутробной жизни с помощью преодонтобластов и одонтобластов начинает формироваться дентин. При дальнейшем развитии центральная часть зубного сосочка превращается в пульпу зуба.

Образование эмали идет в результате деятельности адамантоблас-тов. Процесс образования эмали проходит две стадии: 1) образование органической основы эмалевых призм с первичной их минерализацией и 2) окончательное обызвествление эмалевых призм, приводящее к созреванию эмали. Минерализация начинается с поверхности эмалевых призм. Каждый адамантобласт превращается в эмалевую призму, поэтому эмаль сформированных зубов не обладает способностью к регенерации (нет «запасных» адамантобластов).

Постоянные зубы развиваются аналогично развитию временных зубов из той же зубной пластинки. Это развитие начинается с пятого месяца эмбриональной жизни. К моменту рождения каждый альвеолярный отросток содержит 18 фолликулов зубов: 10 — временных зубов и 8 — постоянных (резцы, клыки и первые моляры). Закладка пре-моляров, вторых и третьих моляров происходит после рождения ребенка. Влияние различных естественных факторов и профилактических мероприятий в постнатальном периоде возможно исследовать, ориентируясь на формирование этих зубов. Конец фолликулярного периода развития зуба совпадает с моментом его прорезывания.

Большое значение в формировании зубов имеет процесс их минерализации. Минерализация зачатков временных зубов начинается на семнадцатой неделе эмбрионального развития плода. К моменту рождения минерализованы почти полностью коронки временных резцов и частично — клыков и моляров. У временных зубов крайне редко наблюдается гипоплазия эмали, так как процесс закладки и развития их находится под защитой и внутри материнского организма. Из постоянных зубов во внутриутробном периоде начинается минерализация лишь первого моляра. Процессы закладки, формирования и минерализации зубов — это существеннейшие моменты в развитии зубочелюст-ной системы.

Развитие челюстных костей находится под влиянием окружающих мышц: мимических, жевательных, языка и дна полости рта. Это определяет неравномерное развитие челюстных костей — верхней и нижней. К концу второго месяца эмбрионального развития имеет место прогнатическое соотношение челюстей, так как небные отростки еще не развиты и ротовая полость не отделена от полости носа, язык занимает высокое положение и стимулирует рост верхней челюсти. После формирования твердого неба язык опускается на дно полости рта, стимулирует развитие нижней челюсти, и возникает прогеническое соотношение челюстей. К моменту рождения снова образуется прогнатическое соотношение челюстей. Некоторые авторы объясняют это тем, что так легче головке ребенка проходить через родовой путь при рождении. Нам думается, что здесь имеет место более существенная целесообразность, заключающаяся в возможности большей амплитуды сосательных движений нижней челюсти.

Таким образом, сложный фило- и онтогенетический процесс, без всякого сомнения, в определенной степени воздействует на возможности развития кариеса зубов, заболеваний пародонта и зубочедюстных аномалий, что необходимо учитывать при планировании и проведении профилактических мероприятии.