Přednáška 3 OHE_jarní období
Tvrdé tkáně zubu – pokračování
Mikroskopická stavba dentinu, typy dentinu,
klinický význam dentinu
Mikroskopická stavba cementu a jeho klinický
význam; hypercementóza
Mikroskopická stavba zubní dřeně, věkové změny a
funkce
scech@med.muni.cz
dentin
podélný výbrus obarvený řez SEM
Mikroskopická stavba dentinu, typy dentinu,
klinický význam dentinu
podklad zubu
modifikace kostní tkáně
nemá kostní lamely ani cévy
derivuje z (ekto)mezenchymu
buňky + ECM//
odontoblasty + dentinová matrix
Fyzikální vlastnosti
slabě nažloutlá barva (slonová kost)
tvrdší než lamelózní kost a cement, ale měkčí než
email
index lomu 1,62 (stejný jako u emailu)
specifická hmotnost 2.14 g/cm3 (nižší)
pružný a permeabilní, permeabilita klesá s věkem
tloušťka 2-4 mm (u dočasných zubů polovina)
Tvrdé tkáně zubu a lamelózní kost - srovnání
sklovina zubovina cement lamelózní kost
barva modrobílá nažloutlá
(slonová kost)
žlutohnědá žlutohnědá
anorganická
složka váh. % (obj.%)
organická
složka váh. % (obj.%)
H20 váh. % (obj.%)
96 (86)
1 (2)
3 (11)
70 (45)
20 (30)
10 (25)
61 (33)
27 (31)
12 (36)
45 (23)
30 (37)
25 (40)
kolagenní vlákna žádná ano /kolmo
k dentinovým
tubulům/
ano / plsť / ano /v lamele
stejným
směrem/
buňky ameloblasty
chybějí
odontoblasty
(uloženy na
pulpární straně
dentinu)
cementoblasty
(cementocyty)
osteoblasty
osteocyty
krevní cévy ne ne ne ano (v
Haversových
kanálcích)
nervy ne ano (na
začátku
dentinových
tubulů)
ne ano (v
Haversových
kanálcích)
anorganický podíl (70%):
krystaly hydroxylapatitu, podstatně menší než ve sklovině - měří pouze 35x10x100
nm a přiloženy ke kolagenním vláknům
organický podíl (20%):
- proteiny rodiny kolagenu - kolagen typu I, ve stopách III a V - cca 90 %);
- nekolagenové proteiny (8 % )
a) fosforiny - donory Ca a fosfátů, kontrola růstu krystalů
b) Gla-proteiny (gama-karboxyglutamát proteiny - kyselý charakter) +
glykoproteiny (osteonektin, osteopontin, sialoprotein I a II) - přenašeče
vápníku, růst krystalů
c) proteoglykany (s chondroitinsulfátem) - kontrola růstu krystalů
- fosfolipidy (2 %)
voda (10%)
Mikroskopická stavba
odontoblasty s výběžky - Tomesova vlákna + dentinová matrix = kalcifikovaná
ECM /mezibuněčná hmota/
Odontoblasty
rozhraní mezi dentinem a pulpou, mají tvar válců, uloženy v jedné vrstvě (vyjma
korunky), buňky jsou výrazně polarizované - jádro s organelami v bazální třetině, v
apexech sekreční zrna, mikrofilamenta a mikrotubuly
Spojovací komplex
mezi apexy odontoblastů jsou četné
spojovací komplexy
(desmosomy, zonula occludens +
nexus - synchronizace činnosti
odontoblastů)
nad spojovacími komplexy
se apex zužuje a přechází v
tenký a dlouhý výběžek s
krátkými bočními větvemi Tomesovo
vlákno
krátký bazální výběžek
bazální výběžek
bazální
výběžek
D-dentin, DK- tubuly, TV-Tomesova vlákna, O-odontoblasty, Pu-pulpa (AZAN,
obj. 40x )
každé vlákno je uloženo v kanálku - dentinový kanálek (tubulus)
Tomesova vlákna
(dentinové tubuly
na lomu)
kořen/ barvený řez
kanálky s Tomesovými
vlákny prostupují celou
tloušťkou dentinu a
způsobují jemné radiální
žíhání dentinu
patrné na barvených řezech,
ale i výbrusech
korunka/výbrus
dentin
dentin
Příčný průřez dentinovými tubuly
(PAS, obj. 40x)
Dentinové kanálky s Tomesovými vlákny
transverz. (Saturnová červeň, obj. 40x)
na 1 mm2 plochy připadá 20 000 až 50 000 (75 000 tubulů)
pulpa
email
Průběh dentinových tubulů
mají esovitý průběh (2 ohyby - primární ohnutí)
od dřeně směrem k dentinosklovinné (cementodentinové) junkci konvexita
prvního ohybu směřuje k apexu a dalšího ohybu koronálně
na zubních výbrusech odpovídají primárnímu ohnutí tzv. Schregerovy čáry (patrné
v korunkové části dentinu)
primární ohnutí tubulu
kromě esovitého primárního ohnutí na tubulu dalších až 200 sekundárních ohnutí
primární a sekundární ohnutí tubulů způsobena migračními pohyby odontoblastů
během ukládání dentinové matrix
světlost dentinových kanálků na dřeňové straně dentinu dosahuje 2–4 um
a pozvolna se zmenšuje za jejich současného větvení směrem k
dentinosklovinnému (resp. dentinocementovému) rozhraní
sousední tubuly propojeny anastomózami (tubiculi)
pulpární povrch dentinu se vstupy do dentinových tubulů
Sklovinná vřeténka (fusus enameli) – jsou extenze dentinových
tubulů do skloviny
mezi stěnou tubulu a Tomesovým vláknem je periodontoblastický prostor,
obsahuje tekutinu a mukopolysacharidový materiál - k průkazu PAS reakce
Neumannova pochva
funkce odontoblastů :
 u zdravých zubů aktivní po celou dobu jejich trvání a produkují dentinovou
matrix
 výběžky odontoblastů zajišťují látkovou výměnu a obměnu dentinové
matrix, udržují světlost kanálků
 výběžky se účastní percepce (vnímání) bolesti
Dentinová matrix
z kolagenních fibril (kolagen typu I) seskupených do svazečků, které probíhají
rovnoběžně s povrchem zubu od hrotu kořene k vrcholu korunky (kolmo na průběh
dentinových tubulů)
základní hmota amorfní - glykosaminoglykany, proteoglykany a lipidy, impregnována
krystalky hydroxylapatitu
PAMATUJ
v matrix stěny dentinových tubulů kolagenní vlákna nejsou, obsahuje
krystaly hydroxylapatitu, má kompaktní vzhled a je asi o 15 % tvrdší
než matrix mezi kanálky
peritubulární (intratubulární) dentin a intertubulární dentin
C - peritubulární
B - intertubulární dentin
peri - + intertubulární matrix (podélně)
Přírůstkové (inkrementální) čáry dentinu
projevem postupného ukládání a mineralizace dentinu
na podélných výbrusech - jako linie probíhající rovnoběžně s dřeňovou dutinou
linie von Ebnerovy - vzdálenost 4-8 um - denní přírůstky (na obarvených řezech)
linie Owenovy - vzdálenost 15-30 um - společné vápenatění 4 -5 denních přírůstků
Owenovy linie
Owenovy linie - na příčných výbrusech jsou uspořádány cirkulárně
u dočasných zubů bývá tzv. neonatální čára = výrazná Owenova linie,
která se vytváří v prvních dnech života
- odděluje fetálně vytvořený dentin od dentinu ukládaného později- tj.
postnatálně
Typy dentinu
A) podle struktury a
uložení (vztahu k dřeňové
dutině) se rozlišuje:
 plášťový dentin
 interglobulární dentin
 cirkumpulpární dentin
(cca 90% tlouštky)
 interdentin
 predentin
Plášťový dentin
první dentin, tloušťka asi 30 um (asi o 5 % méně mineralizován než cirkumpulpární,
kolagenní vlákna orientována kolmo k dentinosklovinnému rozhraní (tzv.
Korffovy svazečky), končí v něm terminální úseky dentinových tubulů s Tomesovými
vlákny
plášťový
cement
plášťový dentin
Czermakovy lakuny (GLT)
/stratum globulare - korunka Tomesova zrnitá vrstva - kořen
cement
plášť.
dentin
Interglobulární dentin
nedostatečně zvápenatělý dentin, v němž nedošlo k fúzi
dentinových globulí, zvaných kalcisférity
- na odvápněných řezech - mramorovaný vzhled, způsobený střídáním
modrofialově a růžově zbarvených okrsků // na zubních výbrusech z
macerovaných zubů tvar lakun (korunka) nebo malých dutinek (kořen)
Cirkumpulpární dentin
tvoří 9/10 tloušťky
obsahuje souběžné dentinové tubuly
predentin
Interdentin
– tenká zóna mezi cirkumpulpárním dentinem a predentinem, kde končí
mineralizace dentinu / vykazuje tmavší zbarvení
cirkumpulpární dentin
Predentin
(dentinoid) - uložen v blízkosti odontoblastů, u dočasných i trvalých zubů za
normálních okolností nikdy nekalcifikuje (měkký)
na HE preparátech má růžové zbarvení
predentin
interdentin
pod odontoblasty Weilova zóna
Primární dentin
vzniklý během vývoje zubu (pre- i
postnatálně)
poměrně rychlé ukládání
dentinové tubuly probíhají bez
přerušení celou tloušťkou
u dočasných zubů tvoří veškerý
dentin korunky a kořene
B) podle doby vzniku - sekrece a ukládání dentinové matrix se rozlišuje:
primární, sekundární a terciární dentin
Sekundární dentin
tvorba a ukládání začíná až po ukončení vývoje zubních kořenů, když
jejich zubní korunky dosáhly okluzní roviny a zuby jsou funkčně
zatěžovány
výskyt: u zubů trvalé dentice
ukládá se pomalu a prakticky po celou dobu existence trvalého zubu, od
primárního dentinu může být oddělen výraznější inkrementální linií
důsledkem ukládání sekundárního dentinu je redukce dřeňové dutiny
Terciární dentin
produkují odontoblasty při déledobém dráždění (v místě kariézního ložiska,
zvýšené zatěži zubu u chybně adjustovaných korunek, infekcích pulpy, aj)
// reparativní nebo reaktivní dentin
(obranný d., osteodentin)
- rychlá tvorba
- ohraničená ložiska (fokusy)
dentinové tubuly mají chaotické
uspořádání, často chybí
zajišťuje protekci zubní dřeně,
jelikož tubuly terciárního dentinu nejsou
propojeny s tubuly sekundárního
(primárního) dentinu
Sklerotický dentin (transparentní dentin)
dentin se zaniklými (okludovanými) tubuly
vzniká apozicí (tloustnutím) peritubulárního dentinu, když zaniknou Tomesova vlákna
vytváří se v korunkové části a přibývá ho s věkem /projev stárnutí/
sklerotický dentin má jantarovou barvu a uvádí se, že je odolnější vůči zubnímu kazu
forenzní význam: podle množství (ložisek) sklerotického dentinu lze stanovit
věk jedince
Dentinosklovinné spojení
Spojení dentinu s ostatními tkáněmi zubu
Dentinocementové spojení
spojení bývá hladké
naléhají na sebe plášťový dentin a primární cement
někdy bývá mezi ně vložena - intermediální vrstva (vykazující znaky cementu a
dentinu)
PAMATUJ
 dentin nemá cévy - avaskulární tkáň
výživa odontoblastů z kapilár subodontoblastické sítě pulpy
 senzitivita dentinu - souvisí s nervovými zakončeními zjištěnými
v dentinových tubulech, jež pocházejí ze subodontoblastické
nervové pleteně, zvané plexus Raschkowi
 jedinečnost dentinu - perzistuje roky i po zániku odontoblastů
(proto zuby s destruovanou zubní dření a odontoblasty lze využít v
záchovné stomatologii)
 dentin a zubní kaz
existují 3 teorie:
- teorie přímé inervace dentinu
- transdukční teorie /odontoblasty v roli receptorů/
- hydrodynamická teorie: výběžky odontoblastů fungují jako mechanoreceptory,
které se působením zevního stimulu se deformují
- studené = protažení výběžku
- teplé = zkrácení výběžku
snímány nervovými zakončeními
Mikroskopická stavba cementu a jeho klinický význam
(cementum, substantia petrosa)
kostní tkáň vláknitého typu nažloutlé barvy kryjící anatomické kořeny zubů
avaskulární
Tvrdé tkáně zubu a lamelózní kost - srovnání
sklovina zubovina cement lamelózní kost
barva modrobílá nažloutlá
(slonová kost)
žlutohnědá žlutohnědá
anorganická
složka váh. % (obj.%)
organická
složka váh. % (obj.%)
H20 váh. % (obj.%)
96 (86)
1 (2)
3 (11)
70 (45)
20 (30)
10 (25)
61 (33)
27 (31)
12 (36)
45 (23)
30 (37)
25 (40)
kolagenní vlákna žádná ano /kolmo
k dentinovým
tubulům/
ano / plsť / ano /v lamele
stejným
směrem/
buňky ameloblasty
chybějí
odontoblasty
(uloženy na
pulpární straně
dentinu)
cementoblasty
(cementocyty)
osteoblasty
osteocyty
krevní cévy ne ne ne ano (v
Haversových
kanálcích)
nervy ne ano (na začátku
dentinových
tubulů)
ne ano (v
Haversových
kanálcích)
krystality podobné velikosti jako v kostní tkání a spíše tvaru plotének,
kolagen (I), glykosaminoglykany, a glykoproteiny (sialoprotein, osteopontin
aj).
Mikroskopická stavba cementu
 cementocyty
 mezibuněčná hmota (ECM) = cementová matrix
Cementocyty
oválné až oploštělé buňky (8-15 um), bazofilní cytoplazma a četné paprsčité
výběžky, těla buněk i výběžky uloženy v dutinkách, popř. úzkých kanálcích
(obdoba lakun a canaliculi ossium v lamelózní kosti)
Cementová (-tózní) matrix
kolagenní vlákna a zvápenatělá amorfní
substance
kolagenní vlákna probíhají ve snopečcích,
jejichž orientaci určují síly, které působí
na zubní kořeny
2 druhy cementu:
 cement primární (acelulární)
 cement sekundární (celulární)
primární - bez cementocytů (A)
vyskytuje se v celé délce zubního kořene
a nasedá přímo na plášťový dentin
tloušťka se pohybuje od 10 do 200 um
sekundární - s cementocyty (B)
nachází se zejména na apexech zubů
dorůstá až do tloušťky 500 um
sekundární (celulární) cement
Hyperplasie cementu = hypercementosis
abnormální ztluštění cementu
výskyt: buďto izolovaně, nebo u všech zubů dentice (Pagetova choroba)
příčina hypercementózy: dlouhodobé a nadměrné zatěžování zubů nebo
periapikální záněty zubního závěsu
extrémní forma hyperplázie: cementové exostózy či ankylóza
mohou zkomplikovat
extrakci zubu
rtg snímek
Aberantní cement
vyskytuje se v periodonciu
jde o 50 - 150 um velká ložiska cementózní matrix , jež se označují též
cementikly
zjištěny asi u 30 - 35 % zubů trvalé dentice
jejich původ není znám
Fyziologická zvláštnost cementu
na rozdíl od kostní tkáně nedochází v něm k remodelaci (přestavbě)
opotřebovaný avitální cement na kořeni trvale zůstává - neresorbuje se
u trvalých zubů je nahrazován apozicí vrstev vitálního cementu, projevuje se
apozičními (přírůstkovými) liniemi
díky vyšší tvrdosti a odolnosti cementu vůči resorbci v porovnání s lamelozní kostí
lze pomocí ortodontických aparátů (rovnátek) korigovat chybného postavení zubů
v alveolech - viz ortodoncie
Mikroskopická stavba zubní dřeně, věkové
změny a funkce
ektomezenchymového původu
vyplňuje cavitas dentis, u zdravých zubů primární dentice má stavbu
podobnou rosolovitému vazivu
u zubů trvalých - spíše řídkého kolagenního vaziva (ve stáří i hustšího
kolagenního vaziva)
Buňky
hlavně fibroblasty, v menší míře histiocyty, plazmatické buňky,
dendritické buňky a vycestovalé krvinky (neutrofilní event. eozinofilní
granulocyty, lymfocyty) /nacházejí se podél krevních cév
Vlákna
kolagenní a retikulární vlákna, uspořádaná ponejvíce síťovitě
Amorfní hmota
z mukopolysacharidů a mukoproteinů
dentindentin
povrch dřeně obrácený k dentinu lemují odontoblasty v 1 až 3 vrstvách
jsou ektomezenchymového původu a z každého vystupuje do dentinu jeden
cytoplazmatický výběžek (Tomesovo vlákno)
na pulpě v zubní korunce lze rozlišit
2 zóny:
- zevní povrchovou
- vnitřní centrální
centrální
zevní
u pulpy v kořenovém kanálku
není členění v tyto 2 zóny
příliš zřetelné
těla odontoblastů
z e v n í z ó n a těla odontoblastů
Weilova zóna
bipolární pulpocyty
v n i t ř n í z ó n a rosolovité či řídké
vazivo s podélně
probíhajícími
a nervy
Zóny zubní pulpy
Weilova zóna - asi 50 um tlustá vrstva dřeně bez buněk hned pod
odontoblasty
Weilova zóna
funkce pulpy: zásadní význam pro
a) vitalitu zubu – výživa a ochrana odontoblastů proti cizorodým a
infekčním činitelům
b) reparativní pochody - zásoba (pool) nediferencovaných buněk pro
pulpární fibroblasty a odontoblastům podobné buňky
Cévní a nervové zásobení pulpy
velmi bohaté (zvláště v mladém věku)
arterie (2-10) - podélně středem pulpy a vydávají hojné postranní větévky, které se
rozpadají v terminální sítě; ty dosahují až k vrstvě odontoblastů - subodontoblastická
kapilární pleteň
arterie mají velmi úzká lumina a tlustou stěnu, zesílenou několika vrstvami hladkých svalových buněk
stěna vén a venul je naproti tomu velmi tenká, což kontrastuje s jejich širokými průsvity
mízní cévy - zjištěny: mízní kapiláry se spojují v malé lymfatické cévy, které op
ouštějící zubní dřeň společně s cévami krevními a nervovými vláknyskrze foramen apicis radicis
dentis
capillary
network
arterioles
venules
Inervace dřeně
myelinizovaná a nemyelinizovaná
myelinizovaná nervová vlákna
(v podstatě jde o dendrity buněk
ganglion semilunare Gasseri) se
v zubní dřeni bohatě větví a dosahují
až k bázím odontoblastů, pod kterými
vytvářejí hustou pleteň – plexus
subodontoblasticus (Raschkowi)
vlákénka končí na tělech odontoblastů,
ale část vstupuje do predentinu a
dentinových kanálků
nemyelinizovaná nervová vlákna
inervují krevní cévy v zubní pulpě
Věkové změny pulpy
maximum rozvoje bezprostředně po prořezání
s věkem se mění její chemické složení, struktura a také objem
- chemické složení - amorfní hmota ztrácí slizovitý charakter a ubývá jí
- struktura - úbytek buněk, přibývání vláken -přeměna v husté kolagenní vazivo
- změnšuje se objem - následkem ukládání sekundárního a terciárního dentinu
nebo tvorby dentiklů (kalcifikace)