Антропологічні варіанти ікол, їх мікротвердість та особливості біомінералізації (автореферат)

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИХ УНІВЕРСИТЕТ

ГАСЮК Петро Анатолійович

УДК 611.314-611.013/018

Антропологічні варіанти ікол, їх мікротвердість та особливості
біомінералізації

14.03.01 – нормальна анатомія

А в т о р е ф е р а т

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Харків – 2006

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Вищому державному навчальному закладі „Українська
медична стоматологічна академія” МОЗ України (м. Полтава).

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Скрипніков Петро
Миколайович, Вищий державний навчальний заклад
„Українська медична стоматологічна академія” МОЗ України (м.Полтава),
завідувач кафедри післядипломної освіти лікарів-стоматологів.

Офіційні опоненти :

доктор медичних наук, професор Калашнікова Світлана Миколаївна,
Харківський державний медичний університет МОЗ України (м. Харків),
завідувач кафедри анатомії людини;

доктор медичних наук, професор Сікора Віталій Зіновійович, Сумський
державний університет МОЗ України (м. Суми), завідувач кафедри анатомії
людини, оперативної хірургії та топографічної анатомії і гістології
медичного факультету.

Провідна установа:

Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця МОЗ України,
(м. Київ).

Захист відбудеться “28” вересня 2006 р. о 14.00 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 64.600.03 при Харківському державному
медичному університеті МОЗ України (61022, м. Харків, пр.Леніна, 4).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського державного
медичного університету МОЗ України (61022, м. Харків, пр.Леніна, 4).

Автореферат розісланий “ 06 ” липня 2006 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат медичних наук, професор Терещенко А.О.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Одонтологія представляє собою не тільки розділ
стоматології, але використовується як окремий розділ науки в
антропології та анатомії.

Вивчення одонтологічних ознак коронки ікол верхньої та нижньої щелепи
проводиться стоматологами під час загального стоматологічного огляду,
антропологами з використанням спадкових фенотипових ознак різних класів
зубів, а також анатомами при описанні індивідуальних варіабельностей
будови коронки та кореня окремих класів зубів.

На сучасному рівні одонтології спостерігається подальша інтеграція
вказаних методів дослідження з використанням їх морфометричних
показників та математичного аналізу отриманих результатів.

Слід відзначити, що вивчення антропологічних та анатомічних особливостей
ікол верхньої та нижньої щелепи стикаються з великими труднощами в силу
примітивної будови їх коронки. Так, запропонована О.О. Зубовим бальна
оцінка розвитку лінгвального горбика ікол, не завжди чітко визначається
при загальному стоматологічному огляді різних етнічних груп людей. При
цьому ймовірність наявності того чи іншого антропологічного варіанту, на
нашу думку, необхідно враховувати поряд з одонтологічними показниками не
тільки лінгвальної, а також вестибулярної поверхні ікол, котрі не
враховуються О.О. Зубовим. Безперечно, важливим в ідентифікації
антропологічних варіантів ікол, з точки зору наявності морфогенетичних
полів, згідно Дальберга, являється співставлення одонтологічних ознак
ікол окремих антропологічних варіантів із такими ж ознаками молярів та
різців.

Не менш важливим з практичної точки зору являється поряд із
визначенням товщини емалі та дентину в окремих ділянках коронки ікол та
встановлення їх мікротвердості. Представляє великий інтерес з
теоретичної точки зору вказані практичні питання пов’язані з
гістоструктурною організацією емалі та дентину, котрі можна вивчити
завдяки поляризаційній мікроскопії. Останнє, згідно праць
П.М. Скрипнікова (2003), дозволяє виявити не тільки хід емалевих та
дентинних пучків, а і встановити в них топографію ліній біомінералізації
емалі та дентину.

Нарешті, як з теоретичної, так і з практичної точки зору представляють
паралельні електронноскопічні та аналіз хімічної організації ліній
біомінералізації, як емалі, так і дентину, для вирішення питання
патологічних процесів, пов’язаних з процесами гіпер- та демінералізації.

Вищенаведені факти стали визначальними у виборі об’єкта, мети і задач
нашого дослідження.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація
виконана відповідно до плану наукових досліджень Вищого державного
навчального закладу України „Української медичної стоматологічної
академії” і є фрагментом державної програми, що виконується
співробітниками УМСА “Механізми ушкодження зубо-щелепної системи,
резистентність організму й обґрунтування способів профілактики терапії і
реабілітації основних стоматологічних захворювань (шифр 0190018550).
Робота на базі антропоодонтологічної лабораторії УМСА (зав. д.мед.н.,
професор П.М. Скрипніков). Автор виконував розділ, пов’язаний з темою
дисертаційного дослідження. Крім того, автором особисто на базі
інституту “Монокристал”(м. Харків), проведено електронно-мікроскопічне
дослідження емалі та дентину, а також визначення їх біомінералізації.

Мета і задачі дослідження. Метою дослідження стало комплексне
багатопланове вивчення структурної організації ікол різних
антропологічних варіантів та визначення фізико-хімічних особливостей
емалі та дентину. Досягнення цієї мети забезпечується розв’язанням
наступних задач дослідження:

Визначити одонтологічні та одонтогліфічні ознаки різних антропологічних
варіантів ікол та показники їх мікротвердості.

Вивчити гістотопографічну будову емалі та дентину в окремих ділянках
коронки ікол різних антропологічних варіантів в поляризаційній
мікроскопії.

3. З’ясувати ультраструктуру ліній біомінералізації емалі та дентину
та їх хімічну організацію.

Об’єкт дослідження: 1) одонтологічний статус осіб молодого віку від
18-22 років; 2) ікла верхньої та нижньої щелепи без флюорозу та карієсу.

Предмет дослідження: предметом дослідження слугували дані
одонтологічного статусу 153 осіб молодого віку від 18-22 років, коли
стертість коронки ікол майже не виражена. Крім того використовувалось 41
ікло екстраговані за ортодонтичними показаннями або у померлих від
нещасних випадків, які потрапили до Полтавського судово-медичного бюро.
Були виготовлені 12 товстих та 7 тонких шліфів ікол, розпилених, як в їх
повздовжньому, так і поперечному напрямках.

Методи дослідження: визначення одонтологічних показників різних класів
зубів, одонтогліфічні (з використанням забарвлення еріохромом чорним-Т),
одонтометричні (заміри коронки, товщина емалі та дентину і встановлення
їх мікротвердості), поляризаційна мікроскопія гістохімічнозабарвлених
тканинних компонентів емалі та дентину, скануюча електронна мікроскопія
ліній біомінералізації, рентгенівський мікроаналіз хімічного складу
емалі та дентину.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше встановлена структурна
організація ікол чотирьох антропологічних варіантів, кожен із яких має
свої одонтогліфічні особливості, одонтометричні показники, що мають
деяку кореляцію з іншими класами зубів (різцями, молярами).

Уточнені показники мікротвердості емалі та дентину, в окремих ділянках
коронки ікол різних антропологічних варіантів.

Доведено, що гістологічно емалевий валик на лінгвальній поверхні при
другому варіанті, являється потовщенням центрального гребеню,
лінгвальний горбик при третьому варіанті нагадує будову стилю і,
нарешті, при четвертому антропологічному варіанті лінгвальний горбик має
типову будову і наближається до основного горбика.

Розширені відомості щодо розташування пучків емалевих призм і дентинних
канальців та уточнена в них топографія ліній біомінералізації.

Вперше, визначений хімічний вміст кальцію та фосфору в лініях
біомінералізації, котрий вказує на можливе ізоатомне та ізоіонне їх
заміщення в кристалі гідроксиапатиту.

Практичне значення одержаних результатів. На розроблений оригінальний
спосіб забарвлення коронки зубів для макроскопічних досліджень та
діагностики патології твердих тканин отримано деклараційний патент
України на винахід.

Цей спосіб забарвлення впроваджений в ортопедичне відділення Полтавської
обласної клінічної стоматологічної поліклініки.

Розширені та уточнені відомості, щодо гістоструктури емалі та дентину
ікол можуть бути використані в навчальному процесі кафедри гістології,
цитології та ембріології.

Одержані дані ультраструктурної та хімічної організації ліній
біомінералізації можуть бути використані в подальшому вивченні
патологічних процесів, пов’язаних з порушенням мінералізації (флюороз,
карієс). Вони впроваджені в навчальний процес на кафедрах оперативної
хірургії та топографічної анатомії, гістології, цитології та
ембріології, терапевтичної стоматології, ортопедичної стоматології та
імплантології, пропедевтики ортопедичної стоматології вищого державного
навчального закладу України „Українська медична стоматологічна
академія”.

Особистий внесок здобувача. Дисертація є самостійним науковим
дослідженням. Автор провів патентно-інформаційний пошук, аналіз наукової
літератури, опрацював отримані результаті та провів їх статистичну
обробку, виклад огляду літератури та результатів власних досліджень.
Спільно з науковим керівником сформульовані висновки і практичні
рекомендації. Робота виконана на базі кафедри топографічної анатомії та
оперативної хірургії (зав. кафедрою проф. Скрипніков М.С.) та
антропоодонтологічної лабораторії (зав. д.мед.н., проф. Скрипніков П.М.)
Вищого державного навчального закладу України „Української медичної
стоматологічної академії”.

Апробація результатів дослідження. Провідні аспекти дисертації
доповідалися й обговорювалися на міжнародній науково-практичній
конференції “Сучасний стан і актуальні проблеми ортопедичної
стоматології” (м. Івано-Франківськ, 2005), на підсумковій науковій
конференції молодих учених “Медична наука – 2005” (м. Полтава, 2005).

Публікації. За темою дисертаційної роботи опубліковано 5 наукових праць
у фахових виданнях, ліцензованих ВАК України (1 – самостійна). Одержано
1 деклараційний патент України на винахід.

Структура і обсяг дисертації. Дисертація викладена на 139 сторінках
машинописного тексту. Складається зі вступу, огляду літератури,
матеріалів і методів досліджень, 3 розділів власних досліджень, аналізу
та узагальнень результатів дослідження, висновків, практичних
рекомендацій і списку використаної літератури, який містить 159 джерел,
з яких 79 є вітчизняними та країн СНД і 80 – іноземними. Робота
ілюстрована 44 рисунками, 10 таблицями (загальний обсяг 11 сторінок).

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал і методи дослідження. Матеріалом для дослідження слугували ікла
верхньої та нижньої щелепи 153 осіб молодого віку та 41 ікло
екстраговане за ортодонтичними показниками та померлих від нещасних
випадків.Визначення ступеня вираженості лінгвального горбика
проводилось згідно виділених О.О. Зубовим лінгвального горбика
проводилось чотирьох антропологічних варіантів після запропонованого
забарвлення еріохромом чорним-Т, на який одержаний разом з П.М.
Скрипніковим та О.А. Сіренко деклараційний патент на винахід України
№786434. Цифрові показники одонтометричних значень оброблялись
загальними статистичними дослідженнями, згідно Стьюдена-Фішера.

Вивчення гістологічної та гістохімічної структури емалі та дентину
окремих ділянок ікол проведено на товстих (2-3 мм) та тонких (30-50мкм)
вертикальних та горизонтальних шліфах. При цьому нативні та
забарвлені ШИК-альціановим синім вивчалися в поляризаційному світлі під
мікроскопом “Оlympus” з подальшим фотографуванням цифровою камерою.

Визначення мікротвердості окремих компонентів емалі та дентину ікол
проведено мікротвердоміром МТМ-3.

Більш глибоке вивчення тканинних частин емалі (призмової та
міжпризмової) проведено за допомогою скануючої електронної мікроскопії.

Вивчення біомінералізації емалі та дентину проводились методом
електронно-зондового мікроаналізу на скануючому мікроскопі JSM-820 з
системою енергодисперсного рентгенівського мікроаналізу Link AN 10/85 s.
Кількісний аналіз проводили на полірованій поверхні зразків при
прискореній напрузі 20кВ по наступних лініях рентгенівського
випромінювання:CaКб, SiKб, AlKб, KKб, NбK , FeKб, PKб, SKб, ClKб.
Локальність мікроаналізу в даних умовах склала 1-3 мкм. Розрахунок
кількісного вмісту елементів проводили за стандартним методом
ZAP-поправок (поправки на атомний номер поглинання та флюоресценцію) з
використанням в якості еталонів сполук: CaSiO3, MgO, Al2O3, Si, KaSiO8,
NaAlSi2O6, Fe,CaP, FeS2, KCl. Точність визначення концентрації методом
ZAP для вказаних елементів – 1-3 відносних відсотка. Вміст кисню
визначили по стехіометрії. Результати нормували до 100% для того, щоб
уникнути статистичної помилки, пов’язаної з можливою нестабільністю
приладу. Виміри проводились методом аналізу від точки до точки з
вибором найбільш сприятливих для аналізу областей (відсутність
шорсткості, бруду та крупних включень).

Результати дослідження та їх аналіз. Проведені одонтогліфічні,
одонтометричні дослідження чотирьох антропологічних варіантів ікол
верхньої та нижньої щелепи дозволяють отримати достовірну між ними
різницю та співставити їх з одонтологічними ознаками центральних різців
та перших великих кутніх зубів, котрі здійснюють морфогенетичний
контроль за полем відповідно інцізівації та моляризації.

Встановлено, що перший антропологічний варіант ікол зустрічається в 30%
всіх випадків і характеризується прямокутною формою вестибулярної та
плоскою лінгвальною поверхнею, на якій розміщується нечітка трикутна
ямка. Дистальна грань дещо менша медіальну. На подовжніх шліфах товщина
екватора вестибулярної поверхні більша за лінгвальну, а відношення
товщини дентину його лінгвальної поверхні до дентину основного горбика і
складає 1:4.

В першому варіанті ікол по відношенню до різців спостерігається в
останніх значна частина напівлопатоподібності, а перших кутніх приблизно
однакова наявністю чотирьох та пятигорбикових з “плюс” та “ігрек”
малюнком коронки.

Другий антропологічний варіант виявляється в 51% від всіх спостережень і
характеризується переважно прямокутною формою вестибулярної поверхні, та
валикоподібним потовщенням по центральному гребеню лінгвальної поверхні
на якій виявляється чітка трикутна ямка. Морфометрично характерно рівне
значення довжини дистальної та медіальної граней. На подовжніх шліфах
відмічається зменшення довжини шийки лінгвальної поверхні потовщення в
ній шару емалі. Товщина дентину лінгвальної поверхні до товщини дентину
лінгвальної поверхні складає 1:3.

При другому варіанті ікол збільшується кількість лопатоподібних різців,
а переважно в перших верхніх молярах при плюс малюнку досить часто
зустрічається ендостиль у вигляді горбика Карабелі.

Третій антропологічний варіант ікол встановлено у 13% усіх випадків і
характеризується переважно трикутною вестибулярною поверхнею, на
лінгвальній поверхні визначається додатковий горбик – епіконус, який
досягає третини ріжучого краю основного горбика (еоконуса). Лінгвальний
горбик відокремлюється напівмісяцевою ямкою від центрального гребеня.
Морфометрично в третьому варіанті відмічається збільшення висоти та
зменшення ширини коронки в порівнянні з попередніми варіантами, а також
збільшення довжини граней.

Гістотопографічно спостерігається в ділянці лінгвального горбика
потовщення емалі, яке супроводжується відношенням його дентину до
дентину головного горбика.

При третьому антропологічному варіанті ікол в різцях відсутня напів- та
лопатоподібність, а в перших великих кутніх зубах переважають
п’ятигорбкові коронки з “плюс” малюнком.

Нарешті, четвертий антропологічний варіант ікол зустрічається досить
рідко (3,2%) від всіх спостережень і має овоїдну форму вестибулярної
поверхні, лінгвальний горбик досягає рівня основного, котрий з’єднується
з дистальним горбиком, відповідним гребенем. При цьому трикутна та
півмісяцеві ямки зникають і вздовж всієї лінгвальної поверхні коронки
пролягає коронарнорадикулярна борозенка, котра продовжується на частину
кореня. Одонтометрично, при четвертому варіанті на відміну від
попередніх трьох, спостерігається підвищення висоти зуба за рахунок
коронки і збільшення її кута нахилу до 80є.

На подовжніх шліфах відмічається збільшення товщини емалі на емалі на
лінгвальному горбику, що супроводжується збільшенням в ньому шару
дентину, котрий стає майже таким, як у основного горбика щодо відношення
їх наближається до одиниці.

Четвертий антропологічний варіант ікол супроводжується прямокутною
вестибулярною формою центральних різців і деякою редукцією латеральних
різців з відсутністю ознак лопатоподібності. В перших великих кутніх
зубах в цьому варіанті ікол постійно відмічаються п’ятигорбикові коронки
з “ігрек” малюнком.

Таким чином, проведений комплекс одонтологічних досліджень ікол дозволяє
прийти до висновку про доцільність виділення чотирьох їх варіантів. Це
підтверджується достовірністю відмінностей вказаних вище середніх
показників.

Проводячи аналіз одонтологічних показників окремих класів зубів в
порівняні з даними О.О. Зубова щодо розповсюдженості їх у різних
етносів, можна прийти до висновку, що у студентів УМСА переважають
ознаки характерні для європеоїдної раси і її північної гілки.

Виходячи з точки зору морфогенетичних полів Дальберга, можна думати, що
виникнення першого та другого антропологічного варіанту ікол пов’язане з
пенетрацією генів, відповідаючи за поле інцізівації. В той час, як при
третьому та четвертому варіанті переважають морфогенетичне поле
моляризації, при якому відповідно можуть пенетрувати гени або за “плюс”,
або за “ігрек” малюнок коронки перших великих кутніх зубів.

Не менш важливим, крім генетичних факторів, у формуванні коронки ікол
різних антропологічних варіантів мають значення співвідношення окремих
частин емалі та дентину, що відіграють велику роль в їх мікротвердості.

Виходячи з цього положення, проведено поляризаційну мікроскопію тонких
забарвлених шліфів, як в ділянках основного горбика, так і в ділянках
лінгвальної поверхні горбика у співставленні з показниками їх
мікротвердості.

oooccccccUccccccccccccccc

`„a$

`„Ae

?зують всю товщу емалі, а другі – закінчуються в кільцевих структурах
безпризмової емалі.

При третьому та четвертому антропологічних варіантах, на відміну від
попередніх емаль основного горбика поряд з ходом вертикальних ліній
Гунтера-Шрегера, виявляються горизонтальні пара та діазони, які
розміщуються паралельно до емалево-дентинного кордону і мають різну
кольорову гаму (червоний, жовтий, чорний). Краща кольорова гама
горизонтальних ліній Гунтера-Шрегера при поляризаційній мікроскопії
спостерігається при третьому та четвертому варіантах ікол на поперечному
шліфі, ріжучого краю. При цьому на відміну від попередніх ікол вдовж
всього емалево-дентинного кордону безпризмова частина емалі, утворює
особливий сітчастий шар.

Не менш цікавим являється вияснення питання про становлення
гістологічних структур при формуванні додаткового лінгвального горбика
при різних антропологічних варіантах ікол.

Виявлено, що при поляризаційній мікроскопії лінгвальна поверхня першого
варіанту представлена пучками емалевих призм, котрі створюють подовжні
горизонтальні лінії Гунтера-Шрегера. На тонких, гістохімічно забарвлених
шліфах встановлено, що пучки призм перетинаються паралельними лініями
біомінералізації Ретціуса, які мають кут нахилу до кутикули 60є і
розміщуються навколо ламели.

При другому антропологічному варіанті в місцях валикоподібного здуття
емалі, її пучки потовщуються, а паралельні лінії Ретціуса згинаються і
краще виражені біля кутикули.

Емаль лінгвального горбика третього антропологічного варіанту має чітко
контуровану вершину і складається як із подовжніх, так і поперечних
ліній Гунтера-Шрегера, які перетинаються параболами ліній Ретціуса.

Нарешті, на поперечному розрізі ікол четвертого варіанту призмова емаль
розділяється концентричними кільцями безпризмової емалі, ламелами та
емалевими кущиками. Проте, на відміну від основного горбика, в
лінгвальному ці кущики пронизують шар кортикального дентину, а вздовж
емалево-дентинного кордону створюють сітчастий шар.

Не менш важливим, ніж емаль представляє собою тканинна перебудова
дентину при різних антропологічних варіантах ікол. Встановлено, що при
першому та другому варіантах ікол, там де відсутній лінгвальний горбик,
в ділянках регулярного дентину, відмічається наявність так званих
“мертвих шляхів”, коли відростки одонтобластів підлягають некробіотичним
процесам, зв’язаним із віком осіб. Там же виявляється розширення зон
замісного вторинного предентину.

При третьому та четвертому антропологічних варіантах в зонах регулярного
дентину, який прилягає до лінгвального горбика, постійно зустрічаються
ділянки “прозорого дентину, що очевидно пов’язано з пластичною його
перебудовою.

Одержані середні показники мікротвердості окремих ділянок емалі та
дентину свідчать, що вони незначно змінюються при окремих
антропологічних варіантах ікол. Хоча твердість дентину приблизно в 2
рази, нижча, ніж кутикула емалі, та в 4-5 раз менша за призмову емаль
основного горбика. Твердість емалі додаткового лінгвального горбика
займає проміжне значення і приблизно в 1,5 або 3 рази більша, ніж
твердість дентину, але в 3 або 4 рази менша, ніж твердість дентину та
емалі основного горбика.

Таким чином, показники мікротвердості пов’язані не тільки з тканинними
компонентами емалі та дентину, але, очевидно, з особливостями їх
біомінералізації.

Для з’ясування цього питання нами проведено одночасне
електронно-мікроскопічне вивчення окремих тканинних компонентів емалі та
дентину з аналізом вмісту в них хімічних елементів, які впливають на
процес біомінералізації.

Проведене вивчення ультраструктурної та хімічної організації емалі та
дентину дозволяють стверджувати, що кожна із них складається із двох
тканинних компонентів. Так, емаль представлена призмовою частиною і
міжпризмовою речовиною у вигляді волокнистих структур сітчастого шару.

Призмова емаль складається із пучків, які мають подовжній зріз і
відповідають пара зонам ліній Гунтера-Шрегера, а також поперечний зріз
при світлооптичній мікроскопії дають темні смуги (діазони) цих ліній.
Кожна емалева призма має головку тіло та хвіст і відокремлюється від
інших призм міжпризмовою речовиною. Встановлено, що в лініях
біомінералізації Ретціуса спостерігається згини емалевих призм за
рахунок накопичення міжпризмової речовини.

Результати вмісту кальцію і фосфору та їх відношення в лініях
біомінералізації емалі та дентину представлені в таблиці.

Таблиця

Вміст кальцію і фосфору та їх відношення в лініях біомінералізації емалі
та дентину

% маси молекул % кількості атомів Формула відносно кисню

Ca P Ca/P Ca P Ca/P Ca P Ca/P Структурна формула гідроксиапатиту

Лінії Ретціуса емалі 40,9 16,7 2,43 25,0 13,3 1,88 11,1 5,8 1,914
Ca10(PO4)6(OH)2

Безпризмова емаль 40,0 18,8 2,2 24,0 14,6 1,643 10,2 6,3 1,61
Ca8H2(PO4)3Ч2H2O

Регулярний дентин 39,5 18,9 2,09 23,7 14,7 1,612 11,7 7,2 1,62
Ca10(PO4)6(OH)2

Предентин 40,6 18,5 2,19 24,4 14,4 1,69 12,1 7,7 1,57
Ca12(PO4)7(OH)3Ч3H2O

Проведеним аналізом вмісту хімічних речовин в лініях біомінералізації
емалі Ретціуса встановлено, що вони містять переважно десятиатомний
фосфат кальцію.

Безпризмова емаль розміщується у вигляді сітчастого шару вздовж
емалевого дентинного кордону. Електронно-мікроскопічно вона представлена
волокнистими структурами, котрі місцями формують сітчастий шар серед
якого розміщуються великі глибки кристалів гідроксиапатиту. Проведений
рентгенівський мікроаналіз хімічного складу безпризмової емалі
встановив, що в ній переважно локалізується восьмиатомний фосфат
кальцію.

Дентин складається з дентинних трубочок, які в середині містять
відростки Томса одонтобластів і спочатку обмежені більш світлим
перитубулярним, а потім темним інтертубулярним дентином. Слід
відзначити, що предентин, який розміщується біля пульпової камери та має
тільки інтертубулярний дентин в якому зустрічаються окремі великі
кристали гідроксиапатиту.

Проведеним аналізом складу хімічних елементів в регулярному дентині
виявлено переважний вміст десятиатомного фосфату кальцію, в той час як в
зоні предентину переважно зустрічається дванадцятиатомний фосфат
кальцію.

Таким чином, проведений аналіз вмісту хімічних елементів в зонах
біомінералізації емалі та дентину свідчить, що в указаних ділянках
відбувається ізоатомне та ізойонне заміщення кальцію та фосфору в
кристалічній реакції гідроксиапатиту.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі проведено теоретичне узагальнення і нове
вирішення завдання, яке полягає у виявлені особливостей структурної
організації емалі та дентину ікол їх мікротвердості та біомінералізації.
З практичної точки зору в аналітичній будові ікол виділено чотири
антропологічних варіанти ікол, які відрізняються, як гістологічною так і
субмікроскопічною будовою, а також особливостями хімічної структури, що
суттєво при доцільному проведенні методів лікування різними
ортопедичними конструкціями.

Перший антропологічний варіант ікол характеризується прямокутною
вестибулярною та гладкою лінгвальною поверхнею з слабо вираженою
трикутною ямкою “тарілочкоподібним” розташуванням пучків емалевих з
параболічною формою ліній Ретціуса, призм на основному горбику та
S-подібним їх розміщенням на лінгвальній і вестибулярній поверхні та
косим ходом на них ліній Ретціуса.

Другий антропологічний варіант ікол проявляється переважно прямокутною
вестибулярною формою та потовщенням емалі вздовж центральною гребеню
(епікрісти) з добре вираженною “трикутною” ямкою, спіралеподібним ходом
емалевих призм в ділянці еоконусу та добре вираженими подовжніми та
поперечними лініями Гунтера-Шрегера на лінгвальній поверхні.

Третій антропологічний варіант ікол супроводжується переважно з
трикутною формою вестибулярної та появою додаткового лінгвального стилю
на лінгвальній поверхні, що досягає третини ріжучої поверхні і
відділеного від центрального гребеня напівмісяцевою ямкою. Стиль на
відміну від головного горбика поряд з косим ходом емалевих призм містить
добре виражену безпризмову емаль та напівпараболічну форму ліній
Ретціуса.

Четвертий антропологічний варіант ікол характеризується овальною
вестибулярною формою та наявністю лінгвального горбика (епіконуса), який
досягає поверхні еоконусу та сполучається з дистоконусом дистальним
гребенем тригону і розділяється коронарнорадикулярною борозною.
Гістологічна будова епіконусу супроводжується спіралеподібним ходом
пучків емалевих призм.

Мікротвердість емалі та дентину основного горбика при окремих
антропологічних варіантів ікол, в більшій ступені залежить від ділянок
емалі та дентину. При цьому твердість дентину в 2 рази нижча, ніж
кутикула емалі, та в 3 рази менше за призмову емаль основного горбика.

Електронно-мікроскопічно емалеві призми в лініях Ретціуса мають
звивистий хід за рахунок накопичення міжпризмової речовини, а
безпризмова емаль складається з фібрилярних структур. В регулярному
дентині зустрічаються “темні зони”, перпендикулярно до відростків
інтертубулярного дентину, та “світлі зони” за наявністю перитубулярного
дентину лінії біомінералізації, а в предентині виявляються гомогенні
відкладання вапна у вигляді кальциферитів.

Аналіз хімічних елементів свідчить, що в лініях біомінералізації
Ретціуса призмової емалі, переважно зустрічається десятиатомний, а в
безпризмовій емалі – восьмиатомний фосфат кальцію, в той час, як в
ділянках “світлого” та “темного” дентину виявляється, відповідно,
десятиатомний та дванадцятиатомний фосфат кальцію.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

Отримані дані щодо антропологічних варіантів ікол можуть застосовуватися
на кафедрі анатомії людини у визначенні одонтологічного статусу
зубо-щелепної системи.

Запропонований спосіб забарвлення коронки ікол дає змогу встановити
одонтогліфічний малюнок ікол, котрий враховуючи товщину емалі та
мікротвердістю окремих частин їх коронки можна використовувати при
різних ортопедичних маніпуляціях.

Використання поляризаційно-мікроскопічних методів, вивчення
гістохімічного забарвлення шліфів дозволяє вивчити розташування пучків
емалевих призм та дентинних канальців в горбиках, стилях та гребенях, а
також розміщення в них ліній біомінералізації.

Результати ультраструктури та хімічної організації емалі та дентину
можуть бути використані при більш поглибленому вивченні процесів
гіпермінералізації (флюороз) та демінералізації (карієс) твердих тканин
зуба.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Гасюк П.А., Черняк В.В. Морфометричні та поляризаційно-мікроскопічні
особливості ікол верхньої та нижньої щелеп залежно від їх
антропологічного варіанту. Матеріали міжнародної науково-практичної
конференції, Івано-Франківськ, 12-13 травня, 2005 року. “Галицький
лікарський вісник”. – 2005. – Т. 12, – №1, частина 1, – С. 16-18
(Автором сформульована мета, проведене морфометричне дослідження зубів,
аналіз одержаних результатів).

Гасюк П.А., Сисоєв С.М. Эмбриологические аспекты формирования и
прорезывания клыков. “Український стоматологічний альманах”. – 2005. – №
4. – С. 14-17 (Автором проаналізована наукова література і сформульована
ідея, проведене морфологічне дослідження).

Гасюк П.А., Калашніков Д.В., Черняк В.В. Мікротвердість емалі та дентину
різних антропологічних варіантів ікол. “Український стоматологічний
альманах”. – 2006. – № 1, Т. 2. – С. 29-31 (Автором проведено
комп’ютерний набір роботи, проаналізовані дані літератури, особисто
проведене біофізичне дослідження) .

Гасюк П.А., Калашніков Д.В., Черняк В.В. Мікротвердість окремих ділянок
емалі та дентину у верхніх та нижніх іклах. Тези підсумкової наукової
конференції молодих учених “Медична наука – 2005” Вісник УМСА
“Актуальні проблеми сучасної медицини”. – 2005. – Т.5, № 4(12). – С.
57-58 (Автором проведено комп’ютерний набір роботи, проаналізовані дані
наукової літератури, аналіз одержаних результатів).

Гасюк П.А. Ультраструктурна та хімічна організація емалі та дентину
ікол. “Вісник проблем біології і медицини”. – 2006. – № 1. – С. 102-106.

Гасюк П.А., Скрипніков П.М., Сіренко О.А. Спосіб діагностики карієсу.
Деклараційний патент на винахід. Від 1 червня 2000 р. № 1771 – III.

АНОТАЦІЯ

Гасюк П.А. Антропологічна варіанти ікол, їх мікротвердість та
особливості біомінералізації . – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за
спеціальністю 14.03.01 – нормальна анатомія. – Харківський державний
медичний університет МОЗ України, Харків, 2006.

Проведеним вивченням одонтогліфічного малюнку морфологічних параметрів
ікол верхньої та нижньої щелепи виділено згідно О.О. Зубова чотири
антропологічні варіанти. Кожен із них характеризується різним ступенем
розвитку лінгвального горбика та розташуванням в ньому пучків емалевих
призм та ліній біомінералізації Ретціуса. При цьому мікротвердість
дентину в 2 рази нижча ніж кутикули емалі та в три рази менша за
призмову емаль основного та лінгвального горбиків.
Електронно-мікроскопічно в емалі розрізняється призмова та безпризмові
частини, а дентині регулярна частина та предентин з різними лініями
біомінералізації. В лініях біомінералізації Ретціуса переважно
зустрічається десятиатомний, а в безпризмовій емалі восьмиатомний фосфат
кальцію. В той час як в регулярному дентині десятиатомний, а в
предентині дванадцятиатомний фосфат кальцію.

Ключові слова: ікла, антропологія, мікротвердість, біомінералізація.

АННОТАЦИЯ

Гасюк П.А. Антропологические варианты клыков, их микротвердость и
особенности биоминерализации. – Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата медицинских наук по
специальности 14.03.01 – нормальная анатомия. – Харьковский
государственный медицинский университет, МЗО Украины, Харьков, 2006.

Диссертация посвящена особенностям структурной организации эмали и
дентина клыков, их микротвердости и биоминерализации. С практической
точки зрения необходимо выделить четыре антропологических варианта
клыков, которые отличаются, как гистологическим, так и
субмикроскопическим строением, а также особенностями химической
структуры, что существенно при целесообразности методов лечения
различными ортопедическими конструкциями.

Первый антропологический вариант клыков характеризуется прямоугольной
вестибулярной и гладкой лингвальной поверхностью, а также
слабовыраженной треугольной ямкой, “блюдцеобраным” расположением пучков
эмалевых призм, с параболической формой линий Ретциуса, призм на
основном бугорке и S-образным их расположением на лингвальной и
вестибулярной поверхности, косым ходом в них линий Ретциуса.

Второй антропологический вариант клыков характеризуется преимущественно
прямоугольной вестибулярной формой и утолщением эмали на протяжении
центрального гребня (эпикристы), с хорошо развитой “треугольной” ямкой,
спиралеобразным ходом эмалевых призм в участке эоконуса и хорошо
выраженными линиями Гунтера-Шрегера на лингвальной поверхности.

Третий антропологический вариант клыков, сопровождается
преимущественно треугольной формой вестибулярной поверхности и
допольнительным, лингвальным стилем на лингвальной поверхности, который
достигает трети режущей поверхности и отделенного от центрального гребня
полулунной ямкой. Стиль в отличие от главного бугорка рядом с косым
ходом эмалевых призм содержит хорошо выраженную беспризменную эмаль и
полупараболическую форму линий Ретциуса.

Четвертый антропологический вариант клыков характеризуется овальной
вестибулярной формой и наличием лингвального бугорка (эпиконуса),
который достигает поверхности эоконуса, и соединяется с дистоконусом
дистальным гребнем тригона, а также разделяется коронарорадикулярной
бороздой. Гистологическое строение эпиконуса сопровождается
спиралевидным ходом пучков эмалевых призм.

Микротвердость эмали и дентина основного бугорка при отдельных
антропологических вариантах клыков, в большей степени зависит от
участков эмали и дентина. При этом твердость дентина в 2 раза ниже, чем
кутикула эмали и в 3 раза меньше, чем в призменной эмали основного
бугорка.

Электронно-микроскопически эмалевые призмы в линиях Ретциуса имеют
извивистый ход за счет накопления межпризменного вещества, а
безпризменная эмаль состоит из фибриллярных структур. В регулярном
дентине встречается “темные зоны”, перпендикулярно к отросткам
интерглобулярного дентина, а также “светлые зоны” с наличием
перитубулярного дентина, линий биоминерализаци, а в предентине
обнаруживаются гомогенные отложения извести в виде кальциферитов. Анализ
химических элементов свидетельствует о том, что в линиях биоминерализаци
Ретциуса призменной эмали, преимущественно встречается десятиатомный, а
в беспризменной эмали – восьмиатомный фосфат кальция, в тоже время, как
в участках “светлого” и “темного” дентина обнаруживается,
соответственно, десятиатомный и двенадцатиатомный фосфат кальция.

Ключевые слова: клыки, антропология, микротвердость, биоминерализация.

ANNOTATION

Gasyuk P.A. Anthropological variants of canines|, their microhardness
and features of biomineralisation. A manuscript.

The thesis to the scientific degree of the candidate of the medical
sciences on the speciality 14.03.01 – Normal Anatomy. – Kharkov State
Medical University, Health Ministry of Ukraine, Kharkоv, 2006.