Ультраструктура и топографическая характеристика капиллярно-пористого пространства интактной зубной эмали

В нарушении нормального течения обменных процессов с участием эмали существенную роль играют особенности ее проницаемости, которая зависит, в том числе, и от особенностей морфологии и ультраструктуры полых пространств эмали. Топографическая характеристика полых капиллярных структур эмали в литературе отсутствует, что вызвало необходимость разработки подходов для визуализации полых капиллярных структур эмали рутинными микроскопическими методами, с целью оценки их топографического расположения на продольном шлифе эмали. Проведено исследование 86 препаратов зубов. Для изучения микро- и ультраструктурного строения и топографического расположения пустот эмали применена специально разработанная методика приготовления препаратов продольного шлифа интактной эмали зуба, включающая финишную ультразвуковую очистку образца.
Дана топографическая оценка структуре капиллярно-пористого пространства интактной зубной эмали при ее оптической инвертированной и атомно-силовой микроскопии, которая дополняет представление о субстрате проницаемости эмали. Полученные данные могут быть применены в стоматологии для разработки инновационных методов диагностики, лечения и профилактики заболеваний зубов, реализующих при использовании возможности прямого обмена вещества в ткани эмали зуба как с поверхности, так и из корневого канала.

In the violation of the normal course of metabolic processes occurring with the participation of enamel, the features of its permeability play an essential role, which depends, among other things, on the morphology and ultrastructure of the hollow spaces of enamel. Topographic characteristics of hollow capillary structures of enamel are absent in the literature, which necessitates the development of approaches for their visualization by routine microscopic methods of topographic location on the longitudinal section of enamel. A study of 86 dental preparations was conducted. To study the micro- and ultrastructural structure and topographic location of the enamel voids, a technique for preparing preparations of the longitudinal section of intact tooth enamel, including the final ultrasound image processing, was applied.
A topographic assessment of the visualized structures of the capillary-porous space of intact tooth enamel is given with its optical inverted and atomic force microscopy, which complements the idea of the enamel permeability substrate. The obtained data can be applied in dentistry to develop innovative methods for the diagnosis, treatment and prevention of dental diseases, realizing, when used, the possibility of intensifying the filtration of substances in the tooth enamel tissue both from the surface and from the root canal.

интактная эмаль зуба, система полостей эмали, поры, микрокапилляры, микроскопия, ультразвук.

intact tooth enamel, enamel cavity system, pores, microcapillaries, microscopy, ultrasound.

1. Боровский Е.В., Леонтьев В.К. Биология полости рта. - М.: Медицина. - 1991. - С. 68 100.
2. Горбунова И.Л., Михейкина Н.И., Дроздов В.А. Особенности морфологического строения интактной зубной эмали кариесподверженных и кариесрезистентных лиц // Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 6.
3. Значение микроструктуры и химического состава эмали зубов для качественного пломбирования / А.А.Кунин, В.К.Леонтьев, Т.А.Попова [и др.] // Актуальные вопросы стоматологии: сборник материалов 16-ой областной и городской научно-практических конференций. - Воронеж, 1999. - Ч.1. - С. 40-42.
4. Ирсалиев Х.И. Барьерно-защитные комплексы зубов в норме и при патологии твердых тканей / Х.И.Ирсалиев, Х.Ш.Рахманов, И.М.Байбеков // Маэстро стоматологии. - 2006.
5. Костиленко Ю.П., Бойко И.В. Структура зубной эмали и ее связь с дентином // Стоматология. - 2005. - Том 84. - № 5.
6. Кунин А.А. Микро- и ультраструктура эмали зуба и ее значение для профилактики кариеса / А.А.Кунин, Н.С.Моисеева, Д.А.Кунин // Стоматология детского возраста и профилактика. - 2017. - Т. 16. - № 2 (61). - С. 4-8.
7. Кунин А.А. Топологические особенности минеральных и органических составляющих эмали зуба / А.А.Кунин // Вестник Института стоматологии. - Воронеж, 2008. - № 6. - С. 4-6.
8. Кунин А.А. Электронно-микроскопическое исследование особенностей микроструктуры и обменных процессов эмали и дентина / А.А.Кунин, Р.А.Шабанов, Б.Л.Агапов // Сборник материалов ХХIII Российской конференции по электронной микроскопии, 31 мая-4 июня. - Черноголовка, 2010. - С. 380-381.
9. Леонтьев B.K. О качественных различиях состава белковой матрицы дентина человека и животных / В.К.Леонтьев // Механизм адаптации и компенсации физиологических функций в экстремальных условиях. - Томск, 1977. - С. 72-75.
10. Леонтьев В.К. Эмаль зубов как биокибернетическая система / В.К.Леонтьев. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. - 72 с.
11. Ломиашвили Л.М. Клинико-морфологическая характеристика зубочелюстной системы у лиц с различным уровнем резистентности к кариесу: специальность 21.00.14 “Стоматология”: диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук; Омский государственный медицинский институт им. М.И.Калинина / Ломиашвили Л.М. - Омск, 1993. - 274 с.
12. Московский С.Н., Коршунов А.С., Шестель И.Л., Конев В.П., Хамов М.А., Марковский С.О. Использование атомно-силовой микроскопии в изучении плотных тканей орофациальной области // Казанский медицинский журнал. - 2012. - Том 93. - № 6.
13. Шестель И.Л. Микроскопическая характеристика структурной неоднородности интактной зубной эмали / И.Л.Шестель, В.В.Педдер, В.К.Леонтьев, Р.Н.Голых, Г.Г.Иванова, А.С.Лосев, Е.А.Рогачёв // Южно-Сибирский научный вестник. - 2021. - № 5. - С. 149-158.

REFERENCES:
1. Borovskij E.V., Leont’ev V.K. Biologiya polosti rta. - M.: Medicina. - 1991. - S. 68 100.
2. Gorbunova I.L., Mihejkina N.I., Drozdov V.A. Osobennosti morfologicheskogo stroeniya intaktnoj zubnoj emali kariespodverzhennyh i kariesrezistentnyh lic // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. - 2014. - № 6.
3. Znachenie mikrostruktury i himicheskogo sostava emali zubov dlya kachestvennogo plombirovaniya / A.A.Kunin, V.K.Leont’ev, T.A.Popova [i dr.] // Aktual’nye voprosy stomatologii: sbornik materialov 16-oj oblastnoj i gorodskoj nauchno-prakticheskih konferencij. - Voronezh, 1999. - CH.1. - S. 40-42.
4. Irsaliev H.I. Bar’erno-zashchitnye kompleksy zubov v norme i pri patologii tverdyh tkanej / H.I.Irsaliev, H.SH.Rahmanov, I.M.Bajbekov // Maestro stomatologii. - 2006.
5. Kostilenko YU.P., Bojko I.V. Struktura zubnoj emali i ee svyaz’ s dentinom // Stomatologiya. - 2005. - Tom 84. - № 5.
6. Kunin A.A. Mikro- i ul’trastruktura emali zuba i ee znachenie dlya profilaktiki kariesa / A.A.Kunin, N.S.Moiseeva, D.A.Kunin // Stomatologiya detskogo vozrasta i profilaktika. - 2017. - T. 16. - № 2 (61). - S. 4-8.
7. Kunin A.A. Topologicheskie osobennosti mineral’nyh i organicheskih sostavlyayushchih emali zuba / A.A.Kunin
// Vestnik Instituta stomatologii. - Voronezh, 2008. - № 6. - S. 4-6.
8. Kunin A.A. Elektronno-mikroskopicheskoe issledovanie osobennostej mikrostruktury i obmennyh processov emali i dentina / A.A.Kunin, R.A.SHabanov, B.L.Agapov // Sbornik materialov HKHIII Rossijskoj konferencii po elektronnoj mikroskopii, 31 maya-4 iyunya. - CHernogolovka, 2010. - S. 380-381.
9. Leont’ev V.K. O kachestvennyh razlichiyah sostava belkovoj matricy dentina cheloveka i zhivotnyh / V.K.Leont’ev // Mekhanizm adaptacii i kompensacii fiziologicheskih funkcij v ekstremal’nyh usloviyah. - Tomsk, 1977. - S. 72-75.
10. Leont’ev V.K. Emal’ zubov kak biokiberneticheskaya sistema / V.K.Leont’ev. - M.: GEOTAR-Media, 2016. - 72 s.
11. Lomiashvili L.M. Kliniko-morfologicheskaya harakteristika zubochelyustnoj sistemy u lic s razlichnym urovnem rezistentnosti k kariesu: special’nost’ 21.00.14 “Stomatologiya”: dissertaciya na soiskanie uchenoj stepeni kandidata medicinskih nauk; Omskij gosudarstvennyj medicinskij institut im. M.I.Kalinina / Lomiashvili L.M. - Omsk, 1993. - 274 s.
12. Moskovskij S.N., Korshunov A.S., SHestel’ I.L., Konev V.P., Hamov M.A., Markovskij S.O. Ispol’zovanie atomno-silovoj mikroskopii v izuchenii plotnyh tkanej orofacial’noj oblasti // Kazanskij medicinskij zhurnal. - 2012. - Tom 93. - № 6.
13. SHestel’ I.L. Mikroskopicheskaya harakteristika strukturnoj neodnorodnosti intaktnoj zubnoj emali / I.L.SHestel’, V.V.Pedder, V.K.Leont’ev, R.N.Golyh, G.G.Ivanova, A.S.Losev, E.A.Rogachyov // YUzhno-Sibirskij nauchnyj vestnik. - 2021. - № 5. - S. 149-158.