Назначение, строение и функции цемента зуба

Являясь в стенке зуба слоем, средним по расположению, цемент по своим свойствам также является веществом, средним между эмалью и дентином по множеству значений: по плотности, твёрдости, тепло- и электропроводности.

Бытующее ранее представление о том, что цемента нет под эмалью в коронковой части зуба, ныне опровергнуто исследованиями светооптическим методом: его слой лишь в 10% случаев не является подложкой для эмали, в то время как в 60-70% коронковый цементный слой служит основой для этой самой прочной в организме субстанции.

В области, не защищённой эмалью (шеек и корней зубов), цементный слой является самым поверхностно расположенным, защищая собой более мягкий дентинный.

По физико-химическим свойствам цементный слой является тканью, имеющей сходство с костью, но обызвествлённой, более минерализованной, чем она, лишённой сосудов и менее активной в плане перестроек структуры.

Толщина цемента зуба минимальна под эмалью (тонкая прослойка-зазор), зато в зоне верхушек зубных корней он достигает от 100 до 1500 мкм (на молярах). Для сравнения: в зоне шеек это всего лишь слой толщиной от 20 до 50 мкм.

Отложение цементного состава на поверхностях зубных корней продолжается в течение всей жизни человека, благодаря чему в возрасте 60-70 лет слой в этой области втрое толща, чем в 20.

Строение и виды зубного цемента

В зависимости от строения (структуры) различают 2 вида зубного цементного слоя:

• первичный;
• вторичный.

Особенности структуры первичного цемента

Первичный в отличие от вторичного также называется бесклеточным, ибо образован обызвествлённым матриксом из плотно прилегающих коллагеновых волокон и основного вещества, но клеток в своём составе не имеет. Поверхность его покрывает слой прецемента (цементоида) в 0,25-5 мкм толщиной из не имеющих обызвествляющей пропитки коллагеновых волоконец.

Для первичного цементного слоя характерны исчерченность и слоистость. Первая (радиального направления) обусловлена вплетанием в слой фибрилл периодонтальной связки, вторая (концентрическая, образующая близко друг к другу расположенные линии роста, подобные годичным кольцам на древесном распиле) – эпизодами активности отложения основного вещества.

Цемент называется первичным ввиду первичности своего образования, он служит для покрытия поверхностей зубных шеек и корней слоем от 30 до 230 мкм (с минимумом в зоне эмалево-цементного рубежа и максимумом на верхушках).

Особенности строения вторичного цемента

Как явствует из обозначения, вторичный (клеточный) цементный слой помимо матрикса (каркаса из обызвествлённых коллагеновых волоконец) и основной субстанции содержит и клетки двух типов.

Коллагеновые волоконца могут быть как внутренними, так и внешними. Первые – с ориентацией параллельно поверхностям зубных корней, вторые (шарпеевы структуры периодонтальной связки) – ориентированы радиально.

Тела клеток первого типа (цементоцитов), отделённые от вмещающих их полостей – лакун с обызвествлёнными стенками перицементоцитарным пространством, имеют уплощённое тело с крупным ядром внутри и множество густоветвистых отростков длиной до 15 мкм. Отростки заполняют собой систему канальцев, связывающих между собой лакуны и пронизывающих всю толщу слоя.

Помимо плотного соединения клетки-соседи связаны между собой нексусами – щелевидными контактами между отростками расположенных рядом цементоцитов. Питание клеток осуществляется также за счёт отростков, ориентированных по большей части в направлении периодонтальной связки.

Клетки второго типа (цементобласты) имеют два варианта дальнейшей эволюции. Либо (при образовании ими первичной цементной субстанции) они, вырабатывая межклеточное вещество, оттесняются наружу, либо (в процессе формирования вторичного цемента) вмуровываются в слой, чтобы, претерпев уменьшение объёма и трансформацию внутренней структуры клетки, стать цементоцитами.

Располагаются цементобласты на периферии периодонтальной связки, охватывающей зубные корни.

Предназначением вторичного цементного слоя является защита вершинной (апикальной) трети корней и зоны их бифуркации (разветвления) в варианте многокорневых зубов. Он может налагаться как поверх цемента первичного, так и (в случае его отсутствия) непосредственно контактировать с дентином с формированием чёткой границы между ними.

Наибольшей толщины (до 1500 мкм) слой достигает на молярах, на прочих зубах – от 100 и выше.

Функции цемента зуба

Из строения и структуры вытекают задачи образующих ткань веществ и клеточных образований по:

• защите дентинного слоя корней от механических и химических повреждений;
• поддержанию положения зуба в лунке в состоянии динамического равновесия (плотного, но не жёсткого его закрепления в лунке с возможностью определённой свободы движений);
• осуществлению репаративных процессов в тканях.

Поддержание должного состояния связочного аппарата, удерживающего зуб, происходит двумя способами:

• фиксацией уже существующих периодонтальных волокон к шейкам и корням зубов;
• отложением цемента в зоне вновь образующихся волоконец восстанавливающейся после повреждения периодонтальной связки, облегчающим её прикрепление к зубному корню.

Кроме того, отложение цемента в зоне вершины (апекса) корня компенсирует потерю суммарной высоты зуба, наступающую вследствие истирания слоя эмали.

Как происходит образование зубного цемента

Выработка зубного цемента возможна благодаря существованию клеток-цементобластов. Процесс имеет 2 стадии.

Первый этап

На первой цементобласты создают поверх корневого дентина и вокруг волоконец начавшей формироваться периодонтальной связки матрикс-цементоид – органическую основу, состоящую из волокон коллагена и основной субстанции. Далее происходит обызвествление матрикса одномоментно с дентином. Так создаётся основа начального слоя первичного цементного слоя, в последующем утолщающегося ввиду повторения этапов первой фазы процесса цементогенеза.

Второй этап

На втором этапе включается механизм минерализации матрикса – происходит кристаллизация в него гидроксиапатита.

Цементогенез протекает в определённом ритме, сочетающем формирование нового слоя матрикса с обызвествлением уже существующего.

Формирование первичного цементного слоя начинается до прорезывания зубов, вторичного – после прорезывания и продолжается в течение всего периода активной жизни человека.

Резорбция зубного цемента

Механизм рассасывания структур зубного корня (включая цементный слой) называется резорбцией.

Резорбция может быть:

• физиологической либо
• патологической.

Первый вид – это рассасывание корней молочного зуба, предшествующее его замене на постоянный.

Ко второй относятся убыль тканей по причине:

• травмы;
• хронического пульпита;
• реимплантации зуба;
• давления, оказываемого непрорезавшимися зубами-соседями;
• опухолей одонтогенной либо иной природы.

Очаг патологической резорбции возникает в зоне давления либо иного воздействия на зуб, в результате чего возникает укорочение зубных корней и общей высоты зуба, перерождение коллагеновых волоконец периодонтальной связки в гиалиновые либо её асептический некроз.

Помимо внутренней резорбции корня существует и резорбция наружная, где различают варианты:

• поверхностный;
• воспалительный:
• заместительный (или анкилоз).

За убыль тканей корня ответственны гигантские многоядерные клетки – дентокласты (или одонтокласты). Обызвествляя корневую поверхность, а также фагоцитируя входящие в её состав структуры, они вызывают формирование резорбционных лакун с возможностью их последующего заполнения с помощью вторичного цементного слоя.

Динамическое равновесие резорбции и отложения цементных слоёв позволяет достичь восстановления структуры и жизнедеятельности корней естественным путём, преобладание же в системе резорбтивной составляющей требует вмешательства стоматолога.

Роль цемента в регенерации периодонта

За регенерацию в периодонте отвечают не только вещества костной луночковой ткани, но и наличие содержащихся в межклеточном веществе цементного слоя зуба определённых химических соединений:

• CGF-фактора (цементного фактора роста);
• CAP-белка (ответственного за адгезию периодонтальных фибробластов – клеток, синтезирующих белки, поддерживающие состояние структуры и функционирование клеток костного зубного окружения).

Не менее важно и наличие в нём факторов роста, появляющихся в огромных объёмах в зоне повреждения, благоприятствуя регенерации тканей:

• ИФР-1;
• ИФР-П;
• ТФР-31;
• ТРФР.

Искусственно созданный зубной цемент

В арсенале стоматолога имеется множество новейших средств пломбирования зубов – искусственных зубных цементов.

К ним относятся группы состава:

• цинк-фосфатного (класса унифас, висфат- и фосфат-цемента);
• силикофосфатного (класса лактодонта, силидонта);
• силикатного (класса силицина, алюмодента, велацина);
• цинк-оксидэвгенолового (категории кариосана).

Существуют также составы с бактерицидными свойствами (как фосфат-цемент с содержанием серебра либо составы класса диоксивисфата, уницема, аргила), цементы поликарбоксилатные и стеклоиономерные, а также амальгамы (в том числе серебряная, с 75% серебра).