Как ускорить рост зубов
Зубы у детей в возрасте от 12 до 18 лет (и далее).
Особенности периода.
В 10 лет начинается замена молочных жевательных зубов и клыков, на соответствующие постоянные зубы: в зубном ряду на месте молочных моляров появляются 1-й и 2-й премоляры. Последним прорезывается постоянный клык.
К 12 годам у ребёнка завершается физиологическая смена молочных зубов на постоянные. К 12 годам в полости рта у подростка 24 постоянных зуба: резцы, клыки, 1-й и 2-й премоляры и 1-й моляр.
В 13 лет начинается прорезывание второго моляра (7-й зуб).
К 18 годам (и иногда и в более старшем возрасте) может начаться прорезывание третьего моляра, или зуба «Мудрости».
Типичные проблемы.
Формирование зубо-челюстной системы в данном возрастном промежутке обычно протекает без каких-либо проблем. В 12 лет в полости рта не остаётся ни одного молочного зуба, что делает это период наиболее благоприятным для ортодонтического лечения на брекетах. К 15 годам рост челюстей начинает замедляться именно поэтому желательно провести любое ортодонтическое лечение до этого возраста, так как позволяет обойтись без удалений зубов.
В случае, если имело место ранне удаление молочных жевательных зубов и не было проведено соответствующей коррекции, в зубном ряду формируется нехватка места для прорезывания постоянных премоляров и клыка. Поскольку клык прорезывается последним, то именно ему и не хватит места. Формируется скученность зубов в переднем отделе челюстей: клыки в этой ситуации могут прорезываться вне зубной дуги ближе к губе.
В случае неправильного расположения зачатка зуба «мудрости» на нижней челюсти возможно формирование или усугубление уже имеющейся скученности зубов. Оказывая давление на рядом расположенный зуб (второй моляр) он приводит к смещению всего зубного ряда в переднем направлении. Полное прорезывание неправильно расположенного «зуба Мудрости» не возможно (для него не хватит места в зубном ряду). Не полное прорезывание (ретенция) «зуба Мудрости», в свою очередь, приводит к ухудшению гигиены в этой области и быстрому развитию кариозного процесса как на 8-м зубе, так и на рядом стоящем втором моляре.
Что делать когда режется зуб мудрости?
Прорезывание зуба «мудрости» на верхней челюсти в большинстве случает проходит абсолютно бессимптомно, тогда как на нижней челюсти это возможно только если в зубном ряду хватает места для 8-ого зуба. Если на на нижней челюсти недостаточно места, зуб мудрости может начинает прорезываться в сторону рядом расположенного зуба. Зуб «мудрости» начинает толкать впереди стоящий зуб, появляется боль и симптомы воспаления вокруг зуба «мудрости».
Часто бывает так, что зуб мудрости прорезывается частино и часть его коронки остаётся «замурованной» в кости. Прорезавшаяся часть коронки частино прикрыта нависающей слизистой оболочкой (капюшоном), под которую могут забиваться остатки пищи, приводя к развитию воспаления слизистой оболочки вокруг зуба мудрости. Для снятия симптомов воспаления достаточно вымыть содержимое образовавшегося под капюшоном кармана, но сделать это может только квалифицированный врач-стоматолог.
При неправильном расположении зуба «мудрости» в кости (когда зуб «мудрости» лежит в кости под наклоном к соседним зубам) рекомендуется его удаление.
В качестве профилактики формирования, или усугубления, скученности зубов и воспалительных осложнений рекомендуется удаление «зуба Мудрости», в случае его неправильного положения внутри кости. Удаление лучше проводить не раньше 17 лет, чтобы избежать травмы и вывихивания рядом расположенного зуба.
Детективная история: где зуб, которого нет?
Время чтения: 5 минут
В возрасте примерно с 5–6 до 12 лет постепенно сменяются все молочные зубы. После завершения процесса смены их должно быть ровно 28 (так как «восьмерки» прорезываются намного позже). Но случается, что на месте некоторых молочных зубов так и не вырастают постоянные. Почему так получается и как врач-стоматолог может отыскать недостающие зубы?
Ретинированные зубы: их сначала нужно найти…
Сменный прикус: во всем должен быть порядок
Молочные зубы выпадают в строго определенном порядке: сначала передние нижние резцы, затем верхние, потом «двойки» и так далее. В идеале на месте каждого выпавшего зуба сразу начинает прорезываться постоянный. Но порядок может быть нарушен по нескольким причинам:
Асимметричный либо открытый прикус, микрогнатия (суженная нижняя челюсть) – это серьезные нарушения прикуса, и они могут препятствовать правильному вырастанию постоянных зубов.
Зубы могут начать меняться позже положенного возраста из-за того, что у ребенка какие-то серьезные хронические заболевания, отражающиеся на общем состоянии здоровья.
Если на месте выпавшего молочного зуба не вырастает постоянный, соседние зубы могут сдвигаться, усугубляя неправильность смыкания. Те зубы, которым положено вырастать позже, могут не прорезаться из-за нехватки места.
В норме к завершению формирования постоянного прикуса зубов должно быть 28 (32 – только вместе с «восьмерками»). Если их меньше 28, но удаления зубов не было, то это повод обратиться к врачу.
Как проводят обследование?
После осмотра врач, как правило, назначает КТ-снимок. Такой вид исследования безопасен, доза облучения при нем гораздо ниже, чем при обычном рентгене, поэтому КТ широко применяют в стоматологии. На снимке можно увидеть, что зуба вообще нет либо что он в зачаточном состоянии (внутри кости челюсти).
Ретинированные зубы на снимке (верхние клыки)
Какие брекеты подойдут Вам? Пройдите тест и получите купон на 7 бонусов!
Адентия
Это полное отсутствие постоянного зуба. Чаще всего адентия бывает частичной (нет одного зуба или двух зубов симметрично, с обеих сторон).
Закладка зубов происходит во внутриутробном периоде. Поэтому адентия – врожденное явление. Склонность к частичной адентии может передаваться по наследству, но в некоторых случаях отсутствие зачатков зубов – это результат какого-либо воздействия, перенесенного матерью при беременности на раннем сроке (это может быть болезнь с повышением температуры, прием каких-либо лекарств).
Адентия: боковых резцов нет, их место занимают клыки
Как восстанавливают зубы в этом случае?
Частичная адентия может не доставлять человеку неудобств, так как зубы всегда стремятся к смыканию. То есть если не хватает «двойки», то первый и третий зуб просто сомкнутся, а зубной ряд окажется немного более узким, чем должен быть. При этом зубы могут быть ровными. Косметический недостаток состоит в том, что на месте второго зуба оказывается клык, который выглядит более острым. Также имеющиеся зубы должны брать на себя дополнительную нагрузку при жевании, что может вызвать проблемы в будущем.
Оптимальный вариант – это комплексное лечение. Сначала – у ортодонта, где с помощью брекет-системы выравниваются зубные ряды, а для недостающих зубов подготавливается пространство.
Брекеты при адентии: формирование места для имплантов
После этого проводят имплантацию. Такое лечение – долгий процесс, требующий участия не одного, а нескольких специалистов. Но зато и результат будет отличным: ровные, симметричные, правильно смыкающиеся зубные ряды и восстановленный, выглядящий полностью натурально зуб (или зубы). Имплант, замещающий корень зуба, будет поддерживать ткань десны, сохраняя ее от резорбции (истончения). И с эстетической, и с функциональной точек зрения зубы будут идеальными.
Редкий случай – полная адентия, когда после выпадения молочных зубов не прорезывается ни одного зуба. Такую адентию также можно диагностировать с помощью КТ-снимка. В этом случае единственный вариант – это протезирование всех зубов. Нет необходимости устанавливать 20 и более имплантов – благодаря технологии «Все на 4» такое лечение проводится достаточно быстро и просто.
Ретинированные зубы
Коренные зубы есть в зачаточном состоянии, но часть из них не может прорезаться из-за неправильного расположения в кости или из-за нехватки места в ряду.
Обычное явление – ретинированные «восьмерки». Другой вариант – непрорезавшиеся верхние клыки. Они отсутствуют либо симметрично (слева и справа), либо только с одной стороны.
Ретинированные зубы – это не только эстетический недостаток. Они могут также быть причиной периодической головной боли. А также, если находятся в верхней челюсти, т. е. близко к гайморовым пазухам, провоцировать гаймориты, хронический насморк. В будущем при потере части зубов ретинированные зубы могут стать препятствием для имплантации.
Как проводится лечение?
Сначала врач-ортодонт определяет наличие и расположение зубов (с помощью снимка), а затем сопоставляет эти данные с тем, какие нарушения прикуса есть у пациента.
Как правило, если есть ретинированные клыки, то и прикус неправильный.
Дальше врач планирует лечение с помощью брекет-системы. Постепенно система будет приводить зубы к правильному положению – тогда появится место для ретинированных зубов. Такие зубы обладают способностью прорезываться даже во взрослом возрасте, если появляется место для них. Как только брекеты расширят зубной ряд, недостающий зуб начнет двигаться из челюстной кости к десне. Обычно нужно дождаться, когда прорежется небольшая часть коронки зуба, – после этого на нее устанавливают кнопку. Кнопка с помощью эластичной тяги или цепочки крепится к другим брекетам и «вытягивает» зуб.
Вытягивание ретинированного зуба из десны
Когда видимая часть зуба станет больше, на него устанавливают брекет. Дальше происходит процесс перемещения зуба на его место в ряду с помощью дуги.
Взрослые люди во время такого лечения испытывают те же симптомы, что и малыши при прорезывании первых зубов: ноющую боль или ощущение зуда в десне. Эти симптомы быстро проходят, когда зуб прорезывается, а облегчить процесс можно обычными обезболивающими препаратами. В это время пациентам рекомендуют диету, богатую витаминами и минералами. Особенно важен кальций – он способствует быстрому вырастанию зуба и укреплению его эмали.
Комплексное лечение (у врача-ортодонта и при необходимости у имплантолога) помогает добиться отличного результата. Вы будете ежедневно получать удовольствие от своей красивой улыбки и знать, что и в будущем при необходимости любое лечение пройдет легко, так как основные недостатки прикуса уже устранены. Это отличная инвестиция в свое здоровье.
А пройти все нужное лечение, не откладывая его надолго, вам поможет наша программа рассрочки. В клинике «Super Смайл» вы можете начать лечение сразу после заключения договора, а оплачивать его потом – частями по удобному вам графику и без переплаты. Просто позвоните нам по телефону +7 (812) 575-56-01 и запишитесь на прием.
Хотите красивую улыбку, но проживаете в другом городе? Получите лечение от топовых стоматологов Санкт-Петербурга. Составим для вас план онлайн абсолютно бесплатно! Ждём вас в нашей клинике. Напишите нам!
Молочные и коренные зубы у ребёнка: особенности роста и смены
Содержание
Изменения, связанные с ростом и выпадением зубов у ребёнка, всегда вызывают массу вопросов. Один из первых – когда появятся первые коренные зубки. Отвечаем: в 6-7 лет. Остальное вы узнаете из нашей статьи.
Рост и смена молочных зубов
Интересно знать, что молочные зубы начинают своё формирование, когда младенец находится в материнской утробе. А уже после рождения в деснах начинается развитие постоянных зубов. Это длительный и увлекательный процесс, продолжительность которого зависит от особенностей индивидуального развития маленького человека.
В норме у взрослого 32 зуба, по 16 сверху и снизу. У маленького ребёнка их меньше – всего 20. Терять своё молочное богатство зубастик начинает, как только заканчивается формирование постоянных зубов в десне. Они прорезываются, вытесняя временные зубки.
Возможные болевые ощущения при смене зубов – предмет частых волнений у родителей. Но спешим успокоить: в 90% случаев прорезывание коренных зубов происходит практически безболезненно. Корни молочных зубов попросту рассасываются, в результате чего происходит естественное выпадение. Чаще всего первыми меняются нижние зубки, однако как это будет происходить у вашего чада и с какой скоростью, вопрос индивидуальный.
В среднем все зубы меняются в течение 6-8 лет. То есть к 14 годам у подростка уже будет полный набор. Впрочем, и здесь есть свои нюансы. В конечном итоге на интенсивность выпадения старых и прорезывания новых зубов влияет генетическая предрасположенность, а также качество питания. Даже питьевая вода может повлиять на скорость, а затем и здоровье зубов вашего ребёнка.
При плохом качестве воды риск возникновения кариеса и пульпита в молочных зубах выше, чем в ситуации потребления хорошей, богатой минералами, жидкости. Нередко, чтобы избежать поражения растущих следом коренных зубов, молочные выдергиваются. Лечить их можно, однако не всегда представляется целесообразным. В конечном итоге этот вопрос должен решать специалист.
Интересно знать, что и регион влияет на смену зубного ряда. К факторам, задерживающим или ускоряющим рост постоянных зубов, можно отнести также уровень жизни семьи, характер перенесенных болезней.
Механизм смены зубов
Ещё один интересный факт в копилку ваших знаний о зубах: первыми прорезываются так называемые шестерки, или моляры. Но вырастая, они не провоцируют выпадения молочных зубов просто потому, что их там нет. Это дополнительные зубки, которые встают рядом с младенческими.
А вот дальше уже происходит полноценная смена молочных зубов на коренные. Начинают эстафету, как и в первые месяцы жизни малыша, резцы. Сначала выпадают нижние, а затем верхние. После этого меняются премоляры, первая пара обновляется в 10 лет, вторая – примерно в 12. К 13 годам у ребёнка, как правило, уже стоят новенькие коренные клыки, а в 14 вырастают вторые моляры. Третья очередь моляров (зубы мудрости) в норме вырастают у подростка старшего возраста, однако на практике они прорезываются уже у взрослых людей. В некоторых случаях восьмерки и вовсе не показываются на поверхности десны.
Особенности ухода за зубами
Чем раньше вы научите ребёнка ухаживать за полостью рта, тем здоровее будут его зубки. Чистка нужна как коренным, так и молочным зубам. Причем первые постоянные зубы особенно нуждаются в этом, ведь в первое время эмаль ещё очень тонкая. Ей не хватает минералов, чтобы противостоять микробам и кариесу. Поэтому специалисты рекомендуют использовать пасту с содержанием фтора. После каждого приёма пищи настоятельно рекомендуется полоскать рот чистой водой. В течение дня желательно употреблять меньше сладкого, т.к. сахар разрушает эмаль.
Иногда в процессе смены зубов наблюдаются неприятные ощущения в деснах и зуд, отмечаются жалобы на повышенную чувствительность во время еды. Укрепить зубы помогают продукты с содержанием кальция и витаминно-минеральные комплексы. Дать практический совет по снятию боли и зуда, а также прописать витамины сможет квалифицированный детский стоматолог.
Зубы растут криво: что делать?
Кривизна коренных зубов может проявиться буквально на ровном месте, даже если молочный ряд был идеальным. Наиболее частой причиной выпирания отдельных зубов или их перекоса является замедленный рост челюсти, в то время как сами зубки растут с нормальной скоростью. Таким образом, зубам оказывается просто мало места, и они занимают место над соседними. Ещё одна причина кривизны – привычка сосать палец, язык или посторонние предметы (пустышки, ручки и т.д.).
Определить, правильно ли развивается полость рта у малыша, можно примерно в 5 лет. Проведите дома несложный осмотр и обратите внимание на промежутки между зубами. Если они достаточные для появления первых коренных резцов, то всё в порядке. Если же молочные зубки сидят очень плотно друг к другу, то, возможно, имеет смысл посетить ортодонта.
Удаление молочного зуба: в каких случаях необходимо?
Желание многих родителей вырвать молочный зуб сразу после того, как он начал шататься, можно объяснить стремлением помочь ребенку, облегчить его мучения. Однако делать этого не следует. При естественном расшатывании смена зубов происходит менее болезненно.
Существует две веские причины для оперативного удаления зуба:
Удалять зуб можно и в том случае, если он давно и сильно шатается, доставляя дискомфорт крохе. В случае возникновения других опасений рекомендуем обратиться к специалисту.
Выпал зуб: ваши действия?
При нормальной смене зубов рана после выпадения не кровоточит. В этом случае ребенку достаточно не есть и не пить в течение следующих 2 часов. Это исключит попадание в ранку раздражающих веществ, а также инфицирования. В качестве профилактики заражения можно сделать раствор для полоскания: 2 столовые ложки соли на стакан воды с добавлением 2-3 капель йода.
Если полость в десне кровоточит, не стоит пугаться. Это говорит только о разрыве тонких сосудов под зубом. Остановить кровотечение можно, прикусив ватный тампон на 5-10 минут. Если после этого кровь ещё идет, вызовите врача и сдайте анализ.
Кариес молочных зубов: профилактика и лечение
Кариес молочных зубов – частая проблема у малышей. Многие родители не придают ей особого значения, уповая на скорое выпадение пораженного зуба, и делают ошибку. Запущенная инфекция может спровоцировать деформацию челюсти, смещение коренных зубов, а также их поражение ещё в зачаточной стадии.
Наиболее часто кариес выявляется в возрасте 2-3 лет, причём на появление темных точек влияет не только недостаточно качественная гигиена, но даже образ жизни матери во время беременности. Неправильное питание, прием сильных медикаментов, а также вредные привычки нередко провоцируют развитие кариеса в процессе внутриутробного развития малыша.
Кариес также часто возникает у недоношенных деток, у детей на искусственном вскармливании (особенно при длительном использовании бутылочек), а также у малышей с проблемами желудочно-кишечного тракта. Частенько поражаются зубки у сладкоежек. Налёт, который остаётся после поедания конфет, быстро разрушает тонкую эмаль.
Сразу после появления первых молочных зубов рекомендуем посетить стоматолога. В дальнейшем осматривать полость рта необходимо не реже одного раза в год. Это основной метод профилактики и своевременного лечения.
Для укрепления можно провести реминерализацию эмали специальным препаратом. Если всё же обнаружилось поверхностное пятнышко, его можно «залатать» путем серебрения. Дополнительно укрепить поверхность зубов поможет нанесение растворов, содержащих фтор, кальций, магний и кремний.
Симптомы и первые признаки роста зуба мудрости
Содержание:
Как долго режутся?
Сроки прорезывания зубов мудрости индивидуальны. В одних «восьмерки» прорезываются раньше, у других — позже. Иногда восьмерки растут в 16-17 лет, но встречаются случаи, когда они тольуо начинают рост в сорок лет. Чаще всего 8 зубы прорезываются в период между 16 и 25 годами, отклонения от нормы не являются признаком заболевания, однако должны насторожить пациента. Если в 25 лет нет даже признаков прорезывания, есть смысл обратиться к стоматологу, чтобы выяснить, сформировался ли зачаток зуба в десне или же имеет место ретенция.
Симптомы и признаки прорезывания
Симптомы могут быть самыми разнообразными, начиная от их полного отсутствия и заканчивая сильными болями, припухлостью десны, щеки и даже повышением температуры тела и общим недомоганием. Все зависит от индивидуальных особенностей каждого организма.
Основные симптомы прорезывания:
Если проигнорировать признаки прорезания «восьмерки», могут возникнуть такие серьезные осложнения, как флегмона, абсцесс, остеомиелит. Поэтому если у вас есть подозрения на симптомы роста зуба мудрости, обратитесь к врачу. Во многих случаях своевременное иссечение «капюшона», который мешает нормальному прорезыванию помогает облегчить состояние пациента.
Симптомы могут проявляться по-разному, у одних пациентов они почти незаметны, другим доставляют массу неприятностей. Особенно должны насторожить такие проявления, как сильный отек десны и щеки возле этого места, а также повышение температуры тела. Эти симптомы могут свидетельствовать о развитии такого осложнения, как перикоронарит, или воспаление «капюшона».
Если проигнорировать воспалительный процесс, то в дальнейшем на его месте может сформироваться абсцесс, который чреват серьезными последствиями, вплоть до заражения крови. Поэтому при появлении любого симптома, указывающего на прорезывания зуба мудрости, лучше всего обратиться к стоматологу, чтобы он проверил, правильно ли расположен 8 зуб, не травмирует ли он корни соседних.
Особенности
«Восьмерки» растут и прорезываются не без проблем. Следует учитывать тот факт, что они начинают расти тогда, когда все остальные уже давно прорезались, а сама челюсть с возрастом начала несколько сужаться и уменьшаться в размерах. И чем позже прорезываются 8 зубы, тем больше проблем может возникнуть.
Основная сложность с прорезыванием зуба мудрости заключается в нехватке свободного места в зубном ряду. Именно поэтому часто возникает такое осложнение, как перикоронарит, или воспаление «капюшона». При хроническом воспалительном процессе слизистая оболочка над зубом становится плотной и болезненной, образуется так называемая фиброзная ткань. Из-за этого прорезывание зуба еще больше осложняется. Разорвать этот круг без помощи квалифицированного врача невозможно.
Если образовался «капюшон» над зубом, его необходимо удалить хирургическим путем, иначе он станет причиной постоянного хронического воспалительного процесса, а так недолго потерять еще непрорезавшийся зуб.
Часто встречаются такие особенности прорезывания зуба мудрости, как ретенция и дистопия. Под ретенцией восьмых зубов подразумевают задержку зуба в кости, то есть он прорезывается частично или не прорезывается совсем. Ретенция может быть спровоцирована неправильным положением (дистопией). Если зуб в десне расположен горизонтально, он не сможет прорезаться, а по мере роста будет упираться в корни соседнего, вызывая его разрушение.
Как ускорить рост?
Когда растет зуб мудрости, симптомы порой бывают очень болезненными. Ускорить процесс прорезывания невозможно, но есть немало способов облегчить боль. Прежде всего, необходимо помнить, что ни в коем случае нельзя согревать щеку и десну. Тепло провоцирует активизацию воспалительного процесса, в результате чего инфекция распространяется на близлежащие ткани, что может вызвать даже нагноение костной ткани.
При болезненности десны, щеки и челюсти ни в коем случае не прикладывайте к щеке теплую грелку и полощите полость рта горячими отварами. Лучше всего до посещения стоматолога прополоскать полость рта прохладным раствором из соли и соды, он хорошо продезинфицирует полость рта, удалит остатки пищи и поможет снять болезненность десны.
Если боль слишком сильная, можно принять обезболивающие препараты (анальгин, кетанов, трамадол), но ни в коем случае не следует прикладывать обезболивающую таблетку к десне в области «восьмерки»! Во-первых, боль никуда не денется, так как таблетка действует только при приеме внутрь. Во-вторых, на десне может образоваться болезненная язва, которая только добавит неприятных ощущений и страданий.
Если над зубом образовался «капюшон», следует обратиться к стоматологу и удалить его. После иссечения «капюшона», которое проводится под местной анестезией, следует систематически полоскать полость рта специальным антисептическим раствором во избежание попадания в ранку инфекции.
Руководство по «выращиванию» зубов, или биоинжениринг в стоматологии
Доктор зло, или стоматолог за работой.
Автор
Редакторы
Статья на конкурс «био/мол/текст»: Все еще боитесь стоматологов? Тогда эта статья для вас! Давайте на секунду представим, что бормашина затихла, и ее звук больше не побеспокоит вас никогда, а инструменты для удаления зубов так и остались в невскрытом крафт-пакете. «Такое возможно?» — спросите вы. «Да! — отвечу вам я. — Ведь в тот самый момент на первых полосах будет мелькать интригующая новость — впервые выращен и имплантирован человеку зуб. Успешно. »
Конкурс «био/мол/текст»-2017
Эта работа опубликована в номинации «Свободная тема» конкурса «био/мол/текст»-2017.
Генеральный спонсор конкурса — компания «Диаэм»: крупнейший поставщик оборудования, реагентов и расходных материалов для биологических исследований и производств.
Спонсором приза зрительских симпатий и партнером номинации «Биомедицина сегодня и завтра» выступила фирма «Инвитро».
. Говорят, зло не имеет лица. Действительно, на его лице не отражалось никаких чувств. Ни проблеска сочувствия не было на нём, а ведь боль просто невыносима. Разве он не видит ужас в моих глазах и панику на моем лице? Он спокойно, можно сказать, профессионально выполнял свою грязную работу, а в конце учтиво сказал: “Прополощите рот, пожалуйста. ”
Так описывает посещение стоматолога Дэн Эндрюс в своем рассказе «Несчастная». И действительно, с детства мы с невероятным «трепетом» относимся к таким специалистам, как стоматологи. Что только ни предпринимают родители, чтобы заставить своих детей хотя бы зайти в кабинет к врачу, стараясь не думать о том, что ждет их дальше. Да и порой у взрослого человека душа уходит в пятки при виде многочисленных инструментов. Иногда для этого достаточно только вида стоматологической клиники.
В итоге состояние полости рта и твердых тканей зубов во всем мире не вселяет надежду на будущее без кариеса. Несмотря на успехи, достигнутые в стоматологическом лечении, потеря зубов остается одной из самых существенных проблем. Так, по данным ВОЗ, основными причинами потери зубов являются кариес и пародонтит. Полная потеря зубов в особенности широко распространена среди пожилых людей. В глобальных масштабах примерно у 30% людей в возрасте 65–74 лет отсутствуют зубы по причине воспалительных заболеваний пародонта и патологии твердых тканей зубов [1].
Поэтому неудивительно, что состояние полости рта у населения не только в России, но и в мире представляет собой серьезную проблему, предлагая возможности как для изучения, так и, что более важно, — для поиска новых способов лечения. Одним из них стала тканевая инженерия — междисциплинарная отрасль, целью которой является создание биологических заместителей, восстанавливающих и поддерживающих функции ткани или органа. Достаточно высокая эффективность методов тканевой инженерии и их потенциал заставили обратить на себя внимание многих деятелей науки. Это же способствует их неувядающей популярности в различных сферах медицины и по сей день.
Зуб за зуб
Первые попытки стоматологического лечения люди предприняли очень давно. При раскопках в Египте археологи обнаружили вырезанный из раковины моллюска искусственный зуб в челюсти человека, жившего пять с половиной тысяч лет тому назад (рис. 1) [2].
Рисунок 1. Вид вестибулярной поверхности зуба, вырезанного из раковины. Интервал отметок по краям — 1 мм.
Помимо «зуба из морепродуктов» нашли реимплантированные зубы в челюсти молодой женщины, причем все они были не на своих «местах»: вместо верхнего центрального резца альвеола содержала клык. Эти зубы имели все признаки интеграции, то есть сращения с живой тканью [3]. Таким образом, оказывается, уже в это время были сделаны первые шаги в стоматологии, но, что более удивительно, также и в области тканевой инженерии.
Но, спросите вы, как могут быть связаны стоматология и тканевая инженерия, не считая того, что несколько тысячелетий назад один египтянин ценил свою улыбку так, что заменил потерянный зуб чужим? Очень даже могут, ведь на данный момент не существует панацеи для лечения пациента, которому поставлен диагноз частичной или полной адентии, то есть отсутствия зубов. К тому же потеря даже одного зуба приводит к изменению не только эстетических параметров, но, что более важно, к нарушению первичной обработки пищи и ухудшению речи. Не стоит также забывать, что при потере зубов — будь то в результате травмы или кариозного процесса и его осложнений — изменяется состояние зубочелюстной системы в целом, что ухудшает прогноз и осложняет дальнейшее лечение.
Для того чтобы компенсировать функции утраченного зуба, сейчас используют ортопедические конструкции и имплантаты (рис.2). Все же это «искусственные» заменители: у них отсутствуют сосуды, нервные окончания, рецепторы. Также одним из наиболее важных аспектов является отсутствие периодонтальной связки у имплантата, до недавнего времени считавшегося золотым стандартом лечения при отсутствии зубов.
Рисунок 2. Строение зуба и имплантата. Natural tooth — зуб. Artificial crown — искусственная коронка. Gingiva — десна. Implant — имплантат. Osteointegration — остеоинтеграция. Periodontal ligament — периодонтальная связка.
Периодонт — это высокоспециализированная фиброзная соединительная ткань, состоящая из клеток и внеклеточного матрикса. Она располагается между цементом, покрывающим корень зуба, и костной тканью, формирующей стенку лунки. У человека периодонтальная связка способствует укреплению зуба в альвеоле, обеспечивает механическую устойчивость к воздействию жевательных сил на зуб, распределяя приложенное давление: сила всех жевательных мышц составляет ни много ни мало 390 кг [4].
Что же не так с имплантатом?
Во-первых, как уже было описано выше, — это отсутствие периодонтальной связки. Имплантат удерживается за счет остеоинтеграции, то есть посредством анатомической связи с костной тканью. В отличие от зуба, у которого имеется небольшая физиологическая подвижность, имплантат неподвижен. Если же вокруг имплантата появляется подобие соединительной ткани, то это означает только одно — периимплантит, то есть воспалительный процесс в костной ткани, окружающей имплантат. В большинстве случаев развития данного сценария имплантат подлежит удалению [5].
Во-вторых, имплантат не может быть соединен в общую конструкцию с оставшимися зубами пациента из-за отсутствия связочного аппарата и неспособности адекватного распределения давления. Здесь работает принцип: кто сильнее, тот в зубном ряду. Либо имплантат не позволит зубу двигаться, что приведет к атрофии тканей пародонта и потере зуба, либо будет потерян имплантат.
В-третьих, у каждого пациента свои анатомические особенности, и объем костной ткани для постановки имплантата не всегда бывает достаточным.
И, в-четвертых, важно помнить, что для долговечности имплантата необходимо поддерживать идеальную гигиену полости рта, что, мягко говоря, получается далеко не у всех. Здесь мы возвращаемся к ранее упомянутой проблеме периимплантита [5]. Получается своего рода замкнутый круг.
Все эти недостатки приводят к поиску альтернативных способов лечения.
Одним из них может стать тканевая инженерия. В этой статье я постараюсь суммировать недавний прогресс, перспективы и основные направления развития биоинженерии зуба, то есть кратко рассказать о том, что нужно для создания зуба.
Откуда берутся зубы, или одонтогенез in vivo
Естественно, перед тем как разбираться в биоинжениринге, нужно понимать, как зуб развивается изначально в организме человека.
Формирование зубов — достаточно сложный процесс, который сопровождается тканевым взаимодействием и контролируется огромным количеством сигнальных молекул (рис.3) [6].
Рисунок 3. Стадии развития зуба. В процессе развития зуб проходит через следующие стадии: плакоды, почки, колпачка, колокола, стадии развития корня и прорезывания. Формирование зуба начинается в области дентальной пластинки, которая состоит из мезенхимальных клеток и инвагинированного эпителия. На первом этапе из дентальной пластинки образуется зачаток зуба (стадия плакоды). Во время стадии колпачка формируется первичный эмалевый узел, а на стадии колокола — вторичные эмалевые узлы, которые формируют бугорки будущих коронок зубов. Здесь же эпителиальные и мезенхимальные клетки зародыша зуба дифференцируются в амелобласты, одонтобласты и клетки дентального фолликула. Амелобласты и одонтобласты продуцируют эмаль и дентин соответственно. Клетки дентального фолликула дифференцируются в клетки тканей периодонта: в периодонтальную связку, цемент и альвеолярную кость.
Зуб развивается из тканей, образованных зародышевым листком эктодермой. Делясь и дифференцируясь, клетки эктодермы формируют структуры, необходимые для развития зуба: дентальный эпителий и нервный гребень, который позже преобразуется в мезенхиму. Формирование зуба инициируется и регулируется эпителиально-мезенхимальными взаимодействиями. Самый ранний признак развития зуба — образование дентальной пластинки, подковообразного утолщения эпителия вдоль верхней и нижней челюстей. Дальнейшие этапы включают стадии плакоды, почки, колпачка, колокола и развитие корня [6], [7].
В развитии зуба основную роль играет взаимодействие между клетками эпителия и мезенхимы. Почему же в процессе развития зародыша формируется именно зуб, а не другой орган, например, кишечник? Все дело в том, что клетки, участвующие в развитии зуба, обладают одонтогенной компетентностью. Генетическая подоплека одонтогенности, то есть способности стволовых клеток дифференцироваться непосредственно в дентальные клетки, до конца не выяснена, хотя выделено более 200 генов, «причастных» к развитию зуба. Во многих работах, направленных на изучение данного феномена, также уделяется много внимания неким эпителиальным сигнальным центрам. Всего на данный момент мы знаем о 4 таких центрах: дентальная пластинка, плакода, первичные и вторичные эмалевые узлы, основная роль которых заключается в экспрессии сигнальных молекул, регулирующих формирование зуба [8], [9].
Негонконгская «Триада»
Теперь, когда мы так много знаем о происхождении и развитии зуба, можно перейти непосредственно к интересующей нас теме — тканевой инженерии.
Тканевая инженерия представляет собой совокупность методов и процедур, направленных на регенерацию биологических тканей. Она включает в себя триаду основных элементов (рис.4): стволовые клетки, внеклеточный матрикс или скаффолд (от англ. scaffold — помост), факторы роста и сигнальные пути (signaling) [10].
Рисунок 4. Триада тканевой инженерии. Основу триады тканевой инженерии составляют стволовые клетки, факторы роста и внеклеточный матрикс.
Цель тканевой инженерии — заместить утраченные клетки, ткани и органы, либо способствовать их регенерации, либо просто восстановить нарушенную функцию.
Сегодня мы много слышим и читаем о стволовых клетках. Это та отрасль науки, где ведут горячие споры. Информация, которая выходит к потребителям, как правило, не всегда объективна. Что же на самом деле представляют собой стволовые клетки, и как и какие из них можно использовать в тканевой инженерии зуба?
Давайте знакомиться: стволовые клетки — это недифференцированные эмбриональные или взрослые (постнатальные) клетки, способные проходить через огромное количество клеточных делений, находясь в недифференцированном состоянии, а также образовывать промежуточные клеточные типы — предшественники, которые могут дифференцироваться в различные клетки и создавать полноценные ткани и органы (рис.5) [10], [11].
Рисунок 5. Классификация стволовых клеток по способности к дифференцировке. Стволовые клетки по масштабу дифференцировки делят на тотипотентные, плюрипотентные, мультипотентные и унипотентные. Тотипотентные клетки способны дифференцироваться в любой тип клеток взрослого организма. Плюрипотентные клетки могут продуцировать специализированные клетки трех зародышевых листков (эктодермы, эндодермы и мезодермы), но не целый организм. Мультипотентные клетки продуцируют ограниченный набор типов клеток. Унипотентные клетки способны к дифференцировке только в один вид клеток [13].
Первую клеточную линию эмбриональных стволовых клеток выделили в далеком 1998 году [12]. На самом деле, не так уж и давно, а с точки зрения хода истории можно сказать совсем недавно, но прогресс колоссален [10].
Эмбриональные стволовые клетки выделяют из бластоцисты в течение развития эмбриона. Они дают рост трем зародышевым слоям: экто-, эндо- и мезодерме. Эти клетки тотипотентны, то есть они могут развиться в каждый из более 200 типов клеток взрослого организма [10].
Сейчас известно 3 источника эмбриональных стволовых клеток млекопитающих: клетки, выделенные из внутренней клеточной массы бластоцисты; клетки тератом и первичные половые клетки зародыша [10].
Как было раньше упомянуто, стволовые клетки бывают не только эмбриональные, но и постнатальные. Что касается «взрослых» стволовых клеток, то они существуют в организме в различных тканях, включая костный мозг, кровеносные сосуды, печень, кожу, жировую ткань и дентальные ткани. Они локализованы в специальных нишах, где идет регуляция их пролиферации, миграции и сроков жизни. Постнатальные стволовые клетки мультипотентны, то есть дают рост только одному типу клеток.
Дентальные стволовые клетки представляют собой популяцию постнатальных мезенхимальных стволовых клеток (МСК), обладающих способностью к самообновлению и дифференцировке [4], [14]. В зависимости от локализации депо МСК (рис. 6) [15], они подразделяются на:
Рисунок 6. Стволовые клетки зуба. Схематическое изображение источников дентальных стволовых клеток. Расшифровку аббревиатур смотрите во врезке ниже.
Аббревиатуры
Остановимся на некоторых из них.
Стволовые клетки пульпы можно достаточно легко выделить из пульпы удаленных зубов. Они представляют собой очень привлекательный и перспективный источник аутологичных стволовых клеток и могут применяться как для регенерации дентина, пульпы и цемента, так и для восстановления костной ткани [15]. Помимо этого они проявляют сильную нейрорегенеративную активность, что представляет особую ценность при лечении повреждений спинного мозга: МСК пульпы кроме подавления раннего воспалительного ответа ингибируют апоптоз нейронов, астроцитов и олигодендроцитов после травмы, что приводит к сохранению нервного волокна и миелиновой оболочки. Также установили, что они способствуют регенерации перерезанных аксонов. Таким образом, ученые предполагают, что МСК пульпы смогут обеспечить значительные терапевтические преимущества в лечении травм спинного мозга [16].
Стволовые клетки удаленных молочных зубов — это постнатальная популяция стволовых клеток с высокой пролиферативной способностью, высокой жизнеспособностью и потенциалом многолинейной дифференциации (например, в остеобласты, нейронные клетки и одонтобласты) [15].
Мезенхимальные стволовые клетки десны идеально подходят для восстановления поврежденных тканей пародонта, мышц и даже сухожилий. Но пока не совсем ясно, способны ли они формировать клетки дентина и пульпы [15].
Прогениторные клетки зубного зачатка — относительно новая популяция стволовых клеток, которую обнаружили в мезенхиме зачатка третьего моляра на стадии колокола. Они показывают такую же многоуровневую дифференциацию, как и другие МСК зуба, включая способность к дифференцировке в адипоциты, остеобласты, одонтобласты, хондроциты и нейроны, а также могут дифференцироваться в клетки с морфологическими, фенотипическими и функциональными характеристиками гепатоцитов. Отсюда предполагают, что данный тип стволовых клеток в будущем смогут использовать для лечения заболеваний печени [15].
Таким образом, каждый тип дентальных стволовых клеток имеет свои особенности и сферы применения не только в стоматологии, но и в других областях медицины.
Помимо описанных выше МСК, в тканевой инженерии используют и индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК), полученные из соматических клеток. Впервые о них заговорили в 2006 году, когда японские ученые Кадзутоси Такахаси и Синъя Яманака показали, что соматические клетки можно перепрограммировать в ИПСК с помощью усиления экспрессии определенных факторов транскрипции (Oct3/4, Sox2 и Klf4) [17], [18]. Сами по себе эти клетки иммунологически нейтральны и, что не менее важно, не вызывают таких этических препирательств, как стволовые эмбриональные клетки. Однако для их перепрограммирования использовали вирусных агентов, что могло повлечь за собой формирование новообразований [19]. Были попытки использования вместо вирусов химических молекул [20], но, к сожалению, процент успешного репрограммирования оказался невелик. Сейчас развивают новые способы получения ИПСК, поскольку их применение выглядит достаточно привлекательным и весьма многообещающим.
Что нам стоит зуб построить?
Для использования стволовых клеток в тканевой инженерии необходимо наличие скаффолда и ростовых факторов (рис. 7). Идеальный скаффолд должен поддерживать прикрепление, миграцию, пролиферацию и пространственную организацию клеток.
Рисунок 7. Что нам стоит зуб построить?
В основном, скаффолд как подходящий матрикс для реконструкции тканей должен соответствовать следующим требованиям [21]:
Материалы, используемые для формирования скаффолдов, разделяют на натуральные и синтетические (рис. 8) [22]. Биоактивное стекло, полимолочная кислота, различные композиты (многокомпонентные материалы, в основе которых — матрица на основе металла, полимера или керамики) — все это синтетические материалы. Несмотря на то, что эти материалы позволяют изготовлять скаффолды необходимой формы, их применение весьма ограничено ввиду неудовлетворительной биосовместимости и токсичности. Из биоматериалов (натуральных материалов), используемых для создания скаффолдов, можно выделить коллаген, хитозан, гиалуроновую кислоту. Они состоят из макромолекул, которые также входят в состав экстраклеточного матрикса, поэтому биосовместимы и хорошо биодеградируемы. Однако они менее прочные и способны вызывать реакции отторжения [21].
Рисунок 8. Трехмерный скаффолд зубов мыши и человека. а — Нижний центральный резец мыши. б — Нижний первый моляр человека. Использованы 3D-реконструкция и биопечать. Материал — гидроксиапатит и поликапролактон. Визуализируются микроканалы (d = 200 нм), в которые вводят МСК и факторы роста (в и г).
Самым подходящим и отвечающим на большинство требований скаффолдом является либо скаффолд, полученный из экстраклеточного матрикса (ЭКМ-скаффолд), либо его аналог. За счет своей идентичности с внеклеточным матриксом такие скаффолды способны обеспечить наилучшую взаимосвязь с клетками и ростовыми факторами. Дентальные МСК, такие как стволовые клетки пульпы и периодонта, при культивировании в ЭКМ-скаффолдах проходили дифференцировку в одонтогенном направлении. После имплантации же данного скаффолда формировалась пульпа [10], [23].
Помимо скаффолда и стволовых клеток, необходимо связывающее их звено, которое бы регулировало рост ткани. Таковым могут быть факторы роста, определенные гены и интерферирующие РНК [7].
Факторы роста — пептидные молекулы, передающие сигналы для управления клеточным поведением и взаимодействующие со специфическими рецепторами на поверхности клеток [24]. Они обеспечивают взаимосвязь и взаимодействие между клетками и экстраклеточным матриксом. Вслед за повреждением клетки начинается секреция ростовых факторов, запускающих в дальнейшем процессы регенерации и ангиогенеза. Примером «работы» факторов роста в зубе можно назвать образование вторичного и третичного дентина, которое происходит при близком расположении кариозной полости к пульпе зуба либо при повышенной стираемости зубов. Среди ключевых факторов роста во время развития зуба можно выделить костный морфогенетический белок (BMP), тромбоцитарный фактор роста (PDGF) и фактор роста фибробластов (FGF). Именно их в первую очередь используют в тканевой инженерии зуба [25–27]. Для доставки факторов роста могут использовать как клетки и наночастицы, так и сам скаффолд.
Рецепт готов
Вот и всё, если кратко, что необходимо для создания зубов. Таким образом, рецепт по созданию зуба выглядит примерно так:
Технологии регенеративной медицины прогрессируют невероятно быстро. И уже сейчас разработаны, наверное, самые основные положения для тканевой инженерии зуба. Все они происходят из наших знаний о клеточных и молекулярных основах развития зуба. Мы понимаем, что наилучшего результата в биоинжениринге зуба можно достичь только в присутствии двух типов клеток, а не одного: это и клетки эпителия, и мезенхимальные клетки (куда же без них?) [28]. Однако на одних клетках зуб не построишь. Таким образом, здесь нельзя исключать роль факторов роста и внеклеточного матрикса. К счастью, наука не стоит на месте, и новые положения активно разрабатывают. Возможно, в ближайшее время копилка знаний под названием «тканевая инженерия зуба» пополнится очередной не менее ценной «монетой».
Но, несмотря на весь многообещающий потенциал тканевой инженерии в стоматологии, предстоит решить еще задачи, связанные с проведением клинических испытаний, с иннервацией и кровоснабжением биоинженерного зуба, его связочным аппаратом, сроками его прорезывания, а также с выбором пула стволовых клеток и технологии работы с ними, и еще ряд других не менее насущных задач [10], [29].
Что касается самого основного, а именно стволовых клеток: в проведенных экспериментах (стоит отметить, что практически все они проведены на мышах), в основном, использовали эмбриональные стволовые клетки. Но в клинике их применение резко лимитировано, в том числе законодательно. Поэтому остаются только постнатальные стволовые клетки (не считая ИПСК, где тоже не все спокойно), и здесь перед нами возникает следующая загвоздка: в отличие от мышей, у человека отсутствует ниша дентальных стволовых клеток, именно поэтому наши зубы не имеют способности к постоянному росту. Те МСК, которые пригодны для использования, нельзя получить без повреждения зуба или уж тем более в том случае, если зуб ранее лечили эндодонтически, то есть с удалением пульпы. Те же, к которым доступ открыт, не обладают одонтогенной компетентностью, например, МСК десны. Это только одна из дилемм, которые еще предстоит решить (рис.9).
Рисунок 9. Борьба за здоровые зубы человечества.
Вперед в будущее!
Конечно же, не вызывает сомнения тот факт, что в скором времени биоинжениринг зубов станет неотъемлемой частью стандартных протоколов лечения поражений зубов. Возможно, что методики регенеративной стоматологии позволят нам создать полноценный зубодесневой комплекс. Важно помнить, что методы, разработанные в соответствии с требованиями и задачами биоинженерии зуба, смогут подстегнуть развитие новых подходов в регенерации других тканей и органов и таким образом поспособствовать прогрессу не только в стоматологии, но и в области регенеративной медицины в целом. Ну что ж, вперед в будущее!