Цемент корня зуба: строение и функции

Определение

Цемент зуба — это особенная костная ткань, которая полностью покрывает корень, впритык к зубной эмали. Благодаря цементу зуб плотно крепится в костной альвеоле и не выпадает из десны. Без такого защитного покрытия дентин корня подвергался бы воздействию болезнетворных бактерий, в результате чего зуб постоянно разрушался бы изнутри.

Виды:

• первичный или бесклеточный, который прикрывает боковые поверхности корня зуба;
• вторичный или клеточный, который покрывает область бифуркации многокорневых зубов, а также верхушечную треть корня.

Чаще всего цемент наслаивается на эмаль, не оставляя незащищенным корень. Чаще цемент подходит впритык к эмали, но бывает и так, что не доходит, оставляя незащищенной полоску дентина. Это довольно опасно, так как незащищенный дентин подвержен пришеечному кариесу.

Зубной цемент образуется на протяжении всей жизни, причем процесс образования не является однородным. При хронических воспалениях периодонта цементообразование существенно усиливается, что может привести даже к гиперцементозу. А в случаях резорбции корня зуба новообразовавшийся цемент может не только заменить погибшие участки корня, но даже способствовать восстановлению его функции.

Цемент корня зуба: строение и функции

 В рамках данной статьи автор рассматривает общее понятие цемента корня зуба. Также приводится подробное строение цемента корня и его основные функции. Рассматриваются гистологические препараты.

Ключевые слова: цемент зуба, стоматология, гистологические препараты, строение зуба.

Within the framework of this article, the author considers the general concept of tooth root cement. The detailed structure of the root cement and its main functions are also given. Histological preparations are considered.

Keywords: tooth cement, dentistry, histological preparations, tooth structure.

Зубной цемент представляет собой высокоминерализованную ткань, по структуре напоминающую грубоволокнистую кость, которая покрывает тонкий слой от корня зуба (до его шейки). Но в отличие от костной ткани цемент корня не подвергается постоянной перестройке, в нем нет кровеносных сосудов, а его трофика осуществляется за счет обычной диффузии питательных веществ, растворенных в основном аморфном веществе структуры пародонта. [1]

Основная функция цемента — формирование связочного аппарата зуба (пародонтального прикрепления), который удерживает зуб в лунке, а также помогает перераспределять жевательное давление от зуба к альвеолярной кости. Напомним, волокна пародонта начинают развиваться одновременно — как со стороны корневого цемента, так и со стороны компактной пластинки альвеол. Кроме того, с помощью незрелого коллагена (проколлагена) в центре периодонтальной щели концы этих волокон связываются вместе и образуются пучки волокон. [2, c. 43]

Рис. 1. Строение цемента зуба

Цементный слой присутствует только в зубах человека, а также в зубах других млекопитающих. В области шейки зуба толщина цемента меньше — от 20 до 50 мкм, а в области верхушки корня — от 100 до 150 мкм. Думаю, вы знакомы с тем фактом, что «вторичный дентин» вырабатывается одонтобластами на протяжении всей жизни, и точно так же на протяжении всей жизни происходит постоянное накопление цемента на поверхности корня. Итак, если вы доживете до пенсионного возраста, то цемент в ваших зубах, вероятно, успеет — как минимум втрое больше их толщины (рис. 1).

По химическому составу и прочности цемент близок к грубоволокнистой костной ткани. Неорганические компоненты в составе цемента составляют около 65 % — в основном фосфат кальция (в виде кристаллов гидроксиапатита или аморфных фосфатов кальция) и карбонат кальция. Органические компоненты составляют около 23 % и почти полностью состоят из коллагена; плюс около 12 % воды. [4, c. 31]

Цемент делится на 2 формы — первичный (бесклеточный) и вторичный (клеточный). Слой первичного цемента покрывает дентин всей поверхности корня зуба, а слой вторичного цемента, в свою очередь, будет располагаться сверху. Однако этот так называемый вторичный «клеточный цемент» больше не будет покрывать всю поверхность корня, а только его апикальную треть + в многокорневых зубах также зону бифуркации / трифуркации корней (рис. 2).

Рис. 2. Слои цемента (электронная микроскопия)

1) Первичный цемент (бесклеточный) — Первичный цемент покрывает весь корень зуба. Он не содержит клеток и состоит только из кальцинированного межклеточного вещества, в состав которого входят коллагеновые волокна и основное аморфное «клеевое» вещество. Коллагеновые волокна этого цементного слоя отличаются равномерной минерализацией, причем некоторые из них имеют продольное направление по отношению к поверхности корня, а некоторые — перпендикулярное (радиальное) направление. Их называют «волокнами Шарпея», и они очень важны для фиксации зуба в лунке. [5, c. 11]

2) Вторичный цемент (клеточный) — Вторичный цемент образуется после прорезывания зуба, и он покрывает не всю поверхность корня, а только его апикальную треть + область расщепления многокорневых зубов. Его можно разместить либо на первичном цементе, либо непосредственно рядом с корневым дентином. Вторичный цемент состоит в основном из клеток, а также из межклеточного вещества, которое, в свою очередь, состоит из основного аморфного вещества и хаотично направленных коллагеновых волокон.

Цементоциты (рис.3) — лежат на поверхности цемента в специальных лакунах (полостях) и по своей структуре очень похожи на цементоциты костной ткани. Цементоциты имеют длинные отростки, и там, где клеточный цемент непосредственно прилипает к поверхности дентина, отростки цементоцитов могут непосредственно контактировать с дентиновыми трубками. Когда образуются новые слои цемента, цементные ячейки внутренних слоев постепенно отмирают, образуя пустые промежутки в цементе.

Цементобласты — эти клетки являются «строителями цемента», т. е. они обеспечивают отложение новых его слоев. Отложение цемента взрывами цемента происходит на протяжении всей жизни человека, и поэтому толщина цемента в области верхушек корней увеличивается в несколько раз к концу жизни [3, c. 65]

.

Рис. 3. Цементоциты в вторичном цементе (гистология): 1 — цементоцит, 2 — дентинные трубочки, 3 — контакты отростков цементоцитов с дентинными трубочками

3) Коллагеновые волокна — наиболее важной частью коллагеновых волокон цемента являются так называемые «волокна Шарпеева». Они представляют собой концевые участки волокон периодонтального крепления зуба со стороны цемента. На рис. 4 вы можете увидеть гистологический препарат, который показывает, что радиальные коллагеновые волокна периодонтальной трещины и цемент корня зуба являются «одним целым».

Рис. 4. Соединение периодонта и цемента корня зуба

Ранее считалось, что радиальные волокна периодонта (которые прикреплены к компактной пластинке альвеол с одной стороны, и к корневому цементу с другой) представляют собой единое целое. Но современные исследования показывают, что это не совсем так. Концевые участки периодонтальных зубо-альвеолярных волокон начинают формироваться отдельно друг от друга: одна часть — со стороны цемента корня зуба, а другая часть — со стороны костной пластинки альвеол. [2, c. 10]

И когда обе части волокон достигают середины периодонтальной расщелины — они соединяются с помощью незрелых коллагеновых волокон (проколлагеновых волокон) в единую сеть. Сплетение незрелых коллагеновых волокон в центре периодонтальной расщелины называется «сплетением Зихера»

Топография цемента в области шейки зуба — Существует 3 варианта соединения цемента и зубной эмали. Это может быть либо «стык к стыку», либо цемент может слегка проникнуть в эмаль, либо может быть полоска обнаженного дентина (рис.5). Исследования показали, что эмаль и цемент граничат «стык в стык» — только в 30 % случаев. В то же время 60 % зубов имеют слой цемента по краю зубной эмали (рис.6), а полоска обнаженного дентина встречается в 10 % случаев.

Рис. 5. Варианты эмалево-цементной границы (схема): 1 — эмаль, 2 — дентин, 3 — цемент, и варианты соединения эмали и цемента (I — цемент частично заходит на зубную эмаль; II — цемент стыкуется с эмалью, III — цемент не доходит до эмали зуба)

Рис. 6. Варианты эмалево-цементной границы (гистология)

Функции цемента корня зуба:

1) Защитная функция — содержание неорганических компонентов в цементе достигает 70 %, что делает его долговечным к механическим нагрузкам. Поэтому одной из его функций будет защита корневого дентина от повреждающего воздействия. [4, c. 89]

2) Участие в формировании периодонта — образование периодонтальных волокон происходит одновременно как со стороны цемента корня зуба, так и со стороны костной пластинки альвеол. По мнению ряда авторов, в дальнейшем эти коллагеновые волокна переплетаются друг с другом через незрелый коллаген (проколлаген), превращая их в единое целое. Глубина погружения периодонтальных волокон в цемент корня зуба составляет от 3 до 5 мктл.

3) Фиксация (удержание) — цемент корня зуба вместе с компактной пластиной альвеол и периодонтальными волокнами — обеспечивает фиксацию зуба в альвеолах.

4) Компенсаторная функция — когда длина зуба уменьшается в результате физиологического стирания эмали, наблюдается повышенная выработка цемента в области кончика корня зуба. В результате зуб выталкивается из альвеол в полость рта, и таким образом увеличивается размер клинической коронки зуба. Это особенно заметно у пожилых пациентов.

5) Участие в репаративных процессах — например, при устранении причины резорбции корня может произойти его частичное восстановление. Или, если в корне зуба есть трещина, может произойти образование цемента между отломками, что может привести к устранению дефекта.

Причины дополнительного образования цемента — при периодонтите и хроническом периодонтите, при стирании эмали на окклюзионных поверхностях, при увеличении нагрузки на зуб, а также при отсутствии зуба-антагониста-наблюдается интенсивное отложение цемента в апикальной трети корня. Также к этому могут привести травмы корня зуба, а также ортодонтическое лечение. [3, c. 58]

Кроме того, существует также такое образование, как «цементит». Это не что иное, как округлое образование, состоящее из цемента, расположенного в периодонте. Они возникают из-за минерализации микрососудов в области островков эпителиальных клеток Малассе.

Развитие цемента (цементогенез) — Образование цемента происходит в два этапа. На 1-м этапе происходит синтез органической матрицы (цементоида или первичного цемента). На 2-й стадии происходит минерализация цементоида с образованием вторичного цемента. Давайте посмотрим, как все это происходит.

Во-первых, клетки зубного сосочка (в результате индуцирующего эффекта эпителиального влагалища) дифференцируются в корневые одонтобласты, которые образуют корневой дентин. Далее цементобласты зубного мешка начинают вырабатывать органическую цементную матрицу (цементоид), а также коллагеновые волокна и основное аморфное вещество. В результате цементоид осаждается на поверхности корневого дентина — в виде высокоминерализованного бесструктурного слоя Хоупвелла-Смита (этот слой способствует прочному прикреплению цемента к корневому дентину) [5, c. 99].

Далее образуется первый первичный цемент, который не содержит клеток. Он медленно откладывается по мере прорезывания зуба, покрывая 2/3 поверхности корня (ближе к коронковой части зуба). Далее происходит минерализация цементоида, которая связана с отложением фосфатов и карбоната кальция. Этот процесс протекает волнообразно, а затем в апикальной трети корня и зоне фуркации образуется ячеистый, т. е. вторичный цемент.

Литература:

1. The European Academy of Paediatric Dentistry (EU)
2. Гайворонский И.В, Петрова Т. Б. «Анатомия зубов человека». Учебное пособие. СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2005. — 56 с.
3. A. M. Политун, Н. И. Смоляр. «Терапевтическая стоматология». Пер. с нем. -Львов: ГалДент, 1999. — 409 с.
4. Глинкина В. В. «Гистология органов ротовой полости». 2-е изд., перераб. и доп. — Самара: Офорт, 2011. — 186 с.

Строение

Строение первичного и вторичного цементов отличается.

• Первичный (бесклеточный) состоит преимущественно из коллагеновых волокон, а также из аморфного склеивающего вещества.
• Вторичный (клеточный) по строению похож на грубоволокнистую кость, только без кровеносных сосудов, содержит в основном цементоциты, цементобласты и межклеточное вещество.

В отличие от настоящей костной ткани цемент питается диффузно, через периодонт. По химическому составу состоит из органических веществ, которые составляют 32%, и неорганических веществ, которые составляют 68%.

Строение, типы цемента

Цемент представлен клетками и межклеточным веществом. Клетки — цементоциты, цементокласты и цементобласты.

Гистологически выделяют 2 типа цемента: бесклеточный и клеточный.

Бесклеточный цемент, или как его называют — первичный, клеток не содержит — лишь обызвествленное межклеточное вещество. Толщина его — 23-40 мкм. Покрывает шейку зуба.

Вторичный цемент (или клеточный) кроет небольшим слоем корень, располагаясь ниже шейки зуба. Цементоциты, отростчатые клетки, в большом количестве содержатся в межкорневых отделах и в области верхушечной части корня. Также выделяют цеметобласты, которые расположены на поверхности цемента. Цементоциты же локализуются в толще цемента зуба. Вторичный цемент локализуется на бесклеточном либо на дентине.

В сравнении с первичным вторичный образуется гораздо быстрее. Цементоцитами характеризуются множеством ветвящихся отростков и наличием большого ядра. Погибая, они оставляют лакуны в более глубоких слоях. Ближе к периферии цементобласты схожи с цементобластами и более «активны». Последние способствуют отложению цемента.

Межклеточное вещество представлено коллагеновыми волокнами, которые с учетом местоположения разделяют на несколько видов:

• прорастающие в дентин;
• выходящие в периодонт;
• локализованные в пределах цемента, внутренние;
• прорастающие в надкостницу альвеол.

Также межклеточное вещество представлено минерализованными гликозамингликанами и матриксом. Межклеточные волокна образуются собственными клетками (то есть клетками цемента) и идут параллельно корню. Под прямым углом к зубу проходят волокна периодонтальной связки, которые также входят в состав альвеолярной кости.

Цемент для зубных коронок и протезов

В стоматологии под цементом подразумевают не только естественный материал, который покрывает корень зуба, но и искусственный материал, при помощи которого крепятся зубные протезы, коронки и виниры. Искусственный цемент для коронок используется для их постоянной фиксации, он постоянно находится во рту пациента и поэтому должен максимально соответствовать естественному. Он не должен оказывать воздействие на пульпу зуба или травмировать мягкие ткани полости рта, не должен растворяться в слюне или давать усадку во время эксплуатации.

Поэтому в современной стоматологии используют только те материалы, которые максимально соответствуют выдвинутым требованиям.

Цемент для протезов еще называют стоматологическим клеем, ведь им приклеивают к зубу не только коронки и мостики, но и виниры, люминиры, а также другие стоматологические конструкции, основное предназначение которых — подарить пациенту белоснежную голливудскую улыбку.

Анатомия зубов

В каждом зубе различают три части: коронку зуба, шейку зуба и корень зуба. Коронка зуба возвышается над десной. Она покрыта очень прочной тканью – эмалью, в которой содержится 96-97% неорганических веществ и лишь 3-4% органических.

• Неорганическое вещество эмали зуба представлено в основном гидроксиаппатитом, содержащим микроэлементы (магний, цинк, стронций, медь, железо, фтор и др.).
• Органические вещества эмали зуба представлены белками, липидами, углеводами. Их содержание варьируется в пределах 1,2-1,5%.

В эмали зуба содержится также 3,5-3,8% жидкости, которая имеет большое значение для физиологических процессов, происходящих в эмали.

После прорезывания зуба в течение 3-5 лет происходит процесс созревания эмали, при котором в эмаль зуба поступают соединения кальция, фосфаты, микроэлементы и другие вещества, способствующие физиологическому процессу ее минерализации и повышению прочности.

Основная масса коронки зуба и корня зуба состоит из дентина– костного вещества, пропитанного солями кальция. Дентин содержит 70% неорганических веществ и пронизан мельчайшими канальцами, в которых находятся питающие волокна и нервные окончания. В 1 кв. мм дентина располагается до 75 000 таких канальцев.

Корень зуба расположен в ячейке челюстной кости и состоит из дентина, который, в свою очередь, снаружи покрыт более мягкой тканью – цементом (46% неорганических соединений). Между корнем и альвеолой (лункой) имеется узкое, щелевидное пространство, заполненное соединительной тканью. Это – периодонт зуба. Волокна периодонта вплетаются своими концами в цемент корня и костную ткань ячейки и, таким образом, укрепляют зуб в альвеолярном отростке челюстей. Из стенок альвеолы впериодонт проникают кровеносные сосуды, питающие ткани зуба, проходят нервные волокна.

В середине каждого зуба имеется полость, которая переходит в узкий канал, заканчивающийся отверстием на верхушке корня. В этой полости коронки зуба находится мякоть – пульпа зуба, которая питает ткани зуба. Пульпа зуба соединена с остальными тканями челюсти нервно-сосудистым пучком, который проходит через отверстие в верхушке корня зуба.

Между корнем и коронкой зуба располагается шейка зуба, покрытая цементом, и сверху прикрытая десневым краем. На каждой челюсти различают следующие зубы: резцы (центральные и боковые), клыки, малые коренные зубы и большие коренные зубы.

У человека зубы прорезываются дважды. Сначала появляются так называемые молочные, или временные зубы.

• Сроки их прорезывания колеблются в зависимости от развития и общего состояния здоровья ребенка.
• Обычно зубы появляются на 6-8 месяце жизни. Вначале прорезываются резцы, затем клыки и коренные зубы.
• К 2-2,5 годам должны прорезаться все 20 временных зубов.
• Постоянные зубы начинают прорезываться в 5,5-6 лет.
• Временные зубы к этому времени начинают расшатываться и выпадать.
• Первыми появляются большие коренные зубы, затем резцы, малые коренные зубы, клыки и вторые большие коренные зубы.
• До 14 лет временные зубы, как правило, полностью заменяются постоянными.
• Несколько позднее появляются третьи большие коренные зубы или, как их еще называют, «зубы мудрости».
• Примерно у 25-30% людей некоторые или все «зубы мудрости» отсутствуют.
• Таким образом, у взрослого человека должно быть от 28 до 32 зубов (в зависимости от того, прорезались ли третьи большие коренные зубы).

На верхней и нижней челюстях зубы располагаются в виде зубных дуг, образуя соответственно верхний и нижний зубные ряды. При правильном соотношении зубных рядов во время смыкания передние зубы перекрывают нижние на 1/3 коронки зуба, а каждый зуб верхней и нижней зубных дуг соприкасается с двумя зубами противоположной челюсти. Определенное соотношение зубных рядов между собой называется прикусом.

Подготовил: врач-стоматолог-терапевт Плесовских В.В.

Цемент стоматологический

На сегодняшний день в стоматологии «цемент» применяется не только для установления пломб, но и при протезировании. Это однородная и гибкая масса, которую получают из порошка и жидкости. Последняя твердеет в результате химической реакции.

Чаще всего стоматологический цемент используется для:

• Пломбирования коронок;
• Пломбирования зубных коронок;
• Создания и фиксирования пломб на коронку;
• При использовании несъемного протезирования.

Цемент применяют в большинстве случаев в детской стоматологии. Это объясняется спецификой структуры молочных зубов. Другое направление, где используется смесь-установление пломб у взрослых. Но так как она достаточно скоро начинает крошиться, ее не используют при постоянном пломбировании.

На этой странице вы можете узнать подробную информацию о способах и особенностях пломбирования зубов в нашей клинике.

А здесь вы можете подробно узнать о показаниях к применению и способах установки зубного штифта.

Такой материал должен обладать такими свойствами, как:

• биосовместимость, то есть он не должен отторгаться живыми тканями;
• правильный срок отверждения, в случае если материал отвердеет слишком рано он может не правильно застыть и процедуру придется переделывать, то же самое может произойти если застывание будет длится слишком;
• гипоаллергенность, материал не должен вызывать аллергической реакции;
• прочность, она позволит материалу не развалится при жевательной нагрузке на зуб;
• эстетичность, особенно важна при использовании цемента на передних зубах;
• однородная структура позволяет равномерно распределится по зубным каналам;
• устойчивость к окрашиванию, при приеме пищи такой материал не должен окрашиваться.

Закрепление металлокерамических коронок можно разделить на две группы: постоянная и временная. Керамику фиксируют цементом когда коронка устанавливается на короткий срок и спустя время нужно будет убрать для последующего лечения. Что касается долгосрочного крепления, то в этом случае используются адгезивы.

Стоматологический цемент отличается своей гибкостью на стадии установления и выносливостью после застывания. Существует большой ряд смесей различных оттенков для ортопедии и детской стоматологии.

Исходя из состава смеси разделяются на

• фосфатные (цинк и фосфорная кислота);
• силикатные (алюминий, фосфорная кислота);
• стеклоиономерные (стекло, полиакриловая кислота).

Из чего изготовить коронку на зуб, чтобы она прослужила как можно дольше

Влияет ли материал изготовления коронки на более продолжительную сохранность зуба? Теоретически, конечно, да, материал может влиять на срок службы зубной коронки. Давайте разберемся почему.

Первый фактор срока службы — толщина зубной коронки

Рассмотрим случай, если установлена обычная классическая металлокерамика, под которую необходимо депульпировать зуб. В большинстве случаев, из-за того, что слой металла (толщина металлического каркаса) может быть минимально 0,3-0,4 мм слой керамики в 0,8 мм, то при самом “неэстетическом” , но самом щадящем для пациента раскладе, толщина зубной коронки будет 1,1 мм и, соответственно, своих тканей у зуба остается меньше. Необходимо обратить ваше внимание на факт того, что зуб депульпирован и, конечно, для него это не очень хорошо, так как зуб под коронку надо будет стачивать более активно:

И это — в идеале, на самом деле толщина стенки еще больше, а слой керамики может быть минимально 0,8 мм.

Второй фактор срока службы коронки — качество материала

Качество керамики подразумевает, в большинстве случаев, также и ее стоимость. Многие пациенты идут на риски, пытаясь найти керамику по низкой цене. Керамика керамике — рознь. Нужно четко понимать, что сколы керамики, если она недостаточно качественная, могут происходить.

Сколы керамики

не ремонтируются в полости рта, необходимо снимать коронку с зуба и изготавливать новую. Но, конечно, каждый раз снятие коронки и изготовление новой навряд ли может положительно сказаться как на настроении пациента, так и на состоянии его зуба. Тем не менее, туда-сюда “дергать” коронку из-за того, что когда-то вы решили сэкономить — это не совсем правильно, согласитесь. Некачественная керамика большого счастья для зуба не принесет.

В тоже время, современная керамика — та, которая, так скажем, имеет повышенную прочность и может быть использована даже без каркасов, например, керамика E-max, при минимальной толщине имеет прочность практически сопоставимую с обычной металлокерамикой. Соответственно, у протезируемого зуба остается больше своих тканей. При этом безметалловая коронка фиксируется на специальные цементы, с которых снять эту коронку практически невозможно. По-сути дела, цельнокерамическая коронка — это своя, новая восстановленная эмаль зуба, но керамическая.

ВЫВОД:

Конечно, при такой прочности керамики и ее минимальной толщине сохраняются собственные ткани зуба в большем объеме, поэтому можно сказать, что в таком случае материал влияет на долговечность в 100% случаев.

Теперь поговорим о следующем важном факторе

, влияющем на долговечность коронки. Будет ли у вас крепко сидеть коронка на зубе или ее придется снимать. Итак, это
человеческий фактор
.