Кариесогенные факторы в полости рта. Способы их выявления и устранения. Роль микрофлоры полости рта и факторов защиты в развитии кариеса и заболеваний пародонта
Кариес – наиболее распространенное заболевание твердых тканей. Кариес зуба – это патологический процесс, при котором происходит деминерализация и размягчение твердых тканей зуба с образованием дефекта в виде полости (ссылка 1).
Существуют многочисленные теории этиологии кариеса. Представленная впервые Миллером (1898), и в дальнейшем подтвержденная другими учеными, химико-паразитарная теория является общепризнанной теорией возникновения кариеса. При этом исходят из соображения, что кариесогенные микроорганизмы полости рта при соответствующем восполнении субстрата (специальные низкомолекулярные углеводороды) вырабатывают органические кислоты. При их длительном воздействии на твердые ткани зуба последние деминерализируются (ссылка 2).
Наряду с тремя основными факторами возникновения кариеса известны и вторичные факторы: скорость секреции и состав слюны, показатель рН, буферная емкость, продолжительность и частота поступления субстрата, патология в расположении и формировании зубов, влияющая на развитие и прогрессирование кариозного процесса (.
Зубная бляшка/налет. Зубная бляшка – это структурированный вязкий, войлокообразный налет на зубе, который состоит из компонентов слюны, бактериальных продуктов обмена веществ, остатков пищи и клеток бактерий.
Наддесневой налет первоначально локализован на недоступных для чистки местах (место преобладающей локализации кариеса) (рис. 2-2). К ним относят фиссуры и углубления зубов, жевательные поверхности зубов, пришеечную треть видимой коронки зуба, открытые поверхности корня.

(по lehmann и hellwig 1993).

Схема мест, подверженных кариесу. На указанных поверхностях зубов откладывается зубной налет, что обусловлено анатомически и топографически (врожденные неочищаемые зоны) (по lehmann и hellwig 1993).
Зубной налет образуется в несколько этапов:
– На очищенной поверхности зуба вначале образуется бесструктурированная бесклеточная пленка. Эта пленка (0,1-1 мкм) состоит из протеинов слюны (кислые, обогащенные пролином протеины, гликопротеины, сывороточные белки, энзимы, иммунглобулины), которые могут электростатически связываться. Мембрана полупроницаема, т. е. она в некоторой мере управляет процессами обмена между средой полости рта, налетом и зубом. Она также увлажняет зуб и защищает его во время еды от стирания.
– К мембране в течение нескольких часов прикрепляются грамположитель-ные кокки (Streptococcus sangius) и актиномицеты, затем стрептококки, актиномицеты, вейлонеллы и фила-менты, преобладающие в 4-7 дневной зубной бляшке
– Налет увеличивается при адгезии и когезии, путем деления или аккумуляции бактерий. Со временем микробный состав налета приобретает анаэробный характер. Зрелый налет состоит из плотного слоя бактерий (60-70% объема), образующих матрикс бляшки. В этом состоянии бляшка не смывается слюной, устойчива к полосканию рта. При этом бактериальные скопления различны в разных местах полости рта, а также на разных поверхностях зуба. Процентное содержание бактерий в бляшке значительно отличается от их количества в слюне.
Пелликула ‘ Бактерии

а

а – Первичное специфическое прикрепление бактерий к поверхности зуба происходит при участии поверхностных структур бактерии. Эти структуры «различают» специфические рецепторы (напр., гликопротеины) пелликулы и связываются с ними. Поверхностные структуры микроорганизмов, принимающие участие в прикреплении к зубу, называют лектинами. Лектины обычно имеют форму фибриллы.
б – Возможное неспецифическое прикрепление бактерии может происходить при участии тейхоновой кислоты клеточной стенки. Тейхоновая кислота связывается с ионами кальция твердых тканей зуба или пелликулы.
Состав матрикса бляшки зависит от состава слюны, характера питания и продуктов жизнедеятельности бактерий налета.
Микробная бляшка – это ключевой фактор в этиологии кариеса. Ее метаболиты способствуют деминерализации твердых тканей зуба. Опыты с животными подтвердили, что Str. mutans играет ведущую роль в процессе развития кариеса вследствие значительной продуктивности при обмене веществ.
Способность синтезировать внеклеточные полисахариды при наличии сахара с помощью глюкозиллтрансфераз обеспечивает плотное прилегание микроорганизмов к поверхности зуба и создание клейкой кариесогенной бляшки.
Вследствие анаэробного гликолиза Sir. mutans может образовывать органические кислоты (например, лактат, пируват), которые при длительном воздействии деми-нерализуют твердые ткани зуба. Образование внутриклеточных полисахаридов позволяет микроорганизмам поддерживать обмен веществ и в условиях незначительного количества питательной среды. Способностью синтезировать внутриклеточные полисахариды обладают и другие микроорганизмы полости рта.
Str. mutans не только образуют органическую кислоту, но и толерантны к кислотам. Эти микроорганизмы могут существовать в кислых условиях бляшки, при которых гибнут другие микробы полости рта (рН<5,5).

Изменения сахарозы при участии Str. mutans. В результате образования клейких внеклеточных полисахаридов бактерии налета обретают дополнительную возможность адгезии к поверхности зуба. Образование органических кислот ведет к деминерализации твердых тканей зуба (по lehmann и hellwig 1993).
Основные положения определения ведущей роли Str. mutans при возникновении кариеса следующие (Krasse 1986):
– в эксперименте на животных Str. mutans вызывает кариес;
– существует зависимость между наличием Str. mutans в слюне, образованием микробной бляшки и развитием кариеса;
– локализация Str. mutans на поверхности зуба свидетельствует о вероятности возникновения кариеса;
– у пациентов со значительными кариозными поражениями поверхность зубов покрыта Str. mutans в большей степени, чем у пациентов с низким уровнем заболеваемости кариесом;
– антимикробные меры, направленные на удаление Str. mutans, значительно снижают вероятность возникновения кариеса.
В настоящее время Str. mutans рассматривают как наиболее существенный фактор в развитии кариеса, хотя это не единственные микроорганизмы, вызывающие кариес. Кроме того, не всегда наличие Str. mutans в полости рта обуславливает развитие кариеса.
Современные исследования подтверждают, что Str. mutans не принадлежат к нормальной бактериальной флоре полости рта. Как и другие возбудители инфекции, Str. mutans передаются от человека к человеку, в частности посредством слюны. Эти данные учитываются при выборе профилактических мер. Из других микроорганизмов, находящихся в полости рта, важную роль в патогенезе кариеса играют лактобациллы и актиномице-ты.
Лактобациллы размножаются сравнительно медленно, но в кислой среде выявляют метаболическую активность. Число лактобацилл в полости рта в некоторой мере связано с потреблением углеводов Значительное количество лактобацилл можно рассматривать как показатель наличия кариозных поражений
Актиномицеты незначительно повышают кислотность Некоторые виды актиномицетов, например, Aktinomyces viscosus способствуют возникновению кариеса корня.
Обобщив, можно сделать следующие выводы
– Кариес – это не моноспецифическая инфекция, т. к. постулаты Коха об инфекционном заболевании (изолирование из очага болезни, возможность культивирования, повторное инфицирование в процессе развития болезни) осуществляются целым рядом микроорганизмов. Кроме того, сами микроорганизмы, в частности Str. mutans, без воздействия сопутствующих факторов (например, прием пищи) не вызывают кариеса.
– Важнейшие свойства кариесогенных микроорганизмов – это образование кислоты, кислотоустойчивость и синтез внеклеточных и внутриклеточных полисахаридов.
– Кариесогенное воздействие микроорганизмов связано с наличием субстрата (вызывающие брожение углеводы, в частности сахароза).
– Размножению кариесогенных микроорганизмов способствуют общие факторы (например, слюна), а также локальные (теория образования зубной бляшки). При этом наблюдается взаимовлияние микроорганизмов. При прогрессирующем кариесе, охватывающем цемент и дентин, важную роль играют протеолитические энзимы (протеазы, коллагеназы и др.). В результате их воздействия после деминерализации неорганического вещества происходит распад органических макромолекул. Вследствие отложения в налете неорганических веществ образуется зубной камень.
Минерализация наддесневого налета происходит, главным образом, в области выводных протоков больших слюнных желез, т. е на язычной поверхности передних зубов нижней челюсти и на вестибулярной поверхности первых моляров верхней челюсти. Различают активные и менее активные источники образования зубного камня Минерализация осуществляется слюной, т. е. раствором перенасыщенного кальция.
Причины преципитации неорганических веществ пока не изучены. Осаждение кристаллов кальция и фосфата вначале происходит преимущественно в матриксе налета путем образования центров кристаллизации Затем кальцифицируются и клетки бактерий. В незрелом зубном камне выявлен также октакальций фосфат. Октакальцийфосфат может преобразовываться в апатит, в частности при наличии фторида. Зрелый зубной камень имеет форму пластинок, т. е. он образуется периодически и наслаивается. Зубной камень часто покрыт слоем налета.
Питательная среда. Качество питания человека, количество и частота приема пищи — решающий фактор в развитии кариеса. В настоящее время уменьшение потребления естественной пищи, появление новых носителей энергии, усовершенствованных технологий приготовления пищи привели к значительным изменениям состава продуктов питания и их качества. Хотя пища и может влиять на минерализацию и структуру твердой ткани зуба в период развития, однако, до сих пор не установлено соотношение между дефицитом питательных веществ и поражаемостью кариесом. Именно у жителей высокоразвитых стран, как правило, наблюдается более высокая заболеваемость кариесом. Неоднозначно оценивается кариесорезистентность зубов и степень их минерализации Известно, что в период развития зубов, особое значение имеет наличие микроэлемента фтора в продуктах питания
После прорезывания зубов, употребляемые продукты питания оказывают локальное влияние на возникновение кариеса, но могут изменять состав слюны и уровень слюноотделения.
Решающим фактором возникновения кариеса является частое употребление углеводов (сахарозы, глюкозы, фруктозы, лактозы и крахмала), которые образуют питательную среду для микроорганизмов наддесневого зубного налета. Большинство микроорганизмов наддесневой бляшки развиваются благодаря продуктам распада низкомолекулярных углеводов, в процессе которого образуются органические кислоты (например, лактат, пропионат). Вследствие этого уровень рН значительно снижается, что приводит к деминерализации тканей зубов. Критический показатель рН для эмали составляет 5,2-5,7, для цемента зуба и корневого дентина – 6,2-6,7
Особо важное значение в этом процессе имеет сахароза. Она легко диффундирует в зубной налет и быстро растворяется, образуя два моносахарида (фруктозу и глюкозу), которые могут расщепляться в клетках бактерий Кроме этого, при расщеплении альфа-гликозидных соединений сахарозы выделяется энергия, вновь используемая для образования полисахаридов, в частности внешнеклеточных водорастворимых полисахаридов типа глюкана (10%) или же водонерастворимых резервных углеводов (Str. mutans, Str salivavius, Lactobacillus casei).
Также и простой сахар, используя собственную энергию микроорганизмов, может образовывать внеклеточные полисахариды, но более медленно 
Типичное изменение показателя рН зубного налета у лиц с низкой и повышенной кариозной активностью после полоскания полости рта 10% раствором глюкозы Значение рН налета, в котором не протекают активные процессы метаболизма, относительно постоянно, однако оно различно у лиц с низкой и повышенной кариозной активностью После полоскания полости рта раствором глюкозы, показатель рН на несколько минут опускается к «критическому значению» или ниже Возвращение к исходному значению (кривая Stephan) происходит вновь лишь через 30-60 минут Данный характер изменения рН является результатом взаимного воздействия разных факторов, в частности основных скорости диффузии сахара, интенсивности образования кислоты внутри налета, нейтрализации в результате проявления буферных свойств слюны, а также скорости диффузии кислоты
Некоторые микроорганизмы образуют внутриклеточные полисахариды
Клейкие декстрины препятствуют доступу слюны и, таким образом, быстрой нейтрализации кислот буфером слюны Слюна также очень ограниченно диффундирует через бляшку к поверхности зубов. При частом поступлении сахарозы, и, соответственно, возрастающем образовании кислоты, стимулируется селективный рост кислотоустойчивых элементов, образующих полисахариды,что способствует возникновению кариеса. Как упоминалось в предыдущем разделе, толерантность к кислоте обозначает, что микроорганизмы даже при низком показателе рН могут образовывать кислоты.
Крахмал менее кариесогенный, чем сахар, или крахмал и сахар вместе взятые. Крахмал – это полисахарид растений, медленно расщепляемый амилазой слюны. В процессе варки или выпекания крахмал приобретает растворимую форму, в которой он может быстрее расщепляться амилазой на моносахариды. В обычном состоянии молекулы крахмала из-за значительных размеров не могут диффундировать в бляшку, а расщепленный крахмал подвергается метаболическим изменениям бактериями налета. Поэтому употребление сырого крахмала незначительно снижает уровень рН в бляшке, тогда как подогретый крахмал снижает показатель рН до уровня, который существенно не отличается от такового после приема сахара.
Роль сахара (сахарозы) как важного причинного фактора, влияющего на образование кариеса, многократно подтверждалась рядом исследований:
– исследование исторических и географических различий преобладания кариеса, обусловленных количеством потребляемого сахара;
– наблюдения за изолированными группами населения, для которых изменялись условия среды;
– наблюдения за пациентами с наследственной нетолерантностью к фруктозе, которые не переносят сахарозу и, несмотря на потребление обработанной пищи, не склонны к кариесу;
– экспериментальные исследования на животных и клинические наблюдения пациентов.
Во время последних мировых войн при значительно ограниченном потреблении сахара отмечалось резкое снижение заболеваемости кариесом.
На одном из островов в Атлантическом океане наблюдалась низкая частота заболеваемости кариесом до момента введения в рацион сахара. После этого поражаемость кариесом за короткое время возросла с 5% до 30%. В Японии констатировали, что процент распространенности кариеса значительно увеличился, когда потребление сахара в среднем превысило
Из-за многочисленности противокариозных мероприятий, особенно применения фторсодержащих кариостатиков (например, в зубной пасте), очень трудно в настоящее время доказать прямую зависимость между потреблением сахара и поражаемостью кариесом.
Необходимо подчеркнуть, что к повышенному риску возникновения кариеса приводит не содержание углеводов в целом, или содержание сахара в пище, а частый прием углеводов, легко вступающих в обмен веществ при наличии налета.
Некоторые микроорганизмы налета под воздействием уреазы образуют из частиц пищи и составных частей слюны аммиак (NH) и Н S. Аммиак образуется, главным образом, из мочевины слюны и ограничивает возможности нейтрализации органических кислот в налете. Н S может вступать в реакцию с тяжелыми металлами, например, металлами пломб, образуя сульфиды. Взаимосвязь между питанием и возникновением кариеса рассматривается в разделе 4.1.
Индивидуальные различия. При возникновении и развитии кариеса наблюдаются значительные индивидуальные различия. Неправильное положение зубов, микродефекты поверхности, некоторые аномалии твердых тканей зуба одновременно с повышенной ретенцией бляшки, как и другие локальные факторы способствуют возникновению кариозных поражений. Выступая кофактором, слюна играет огромную роль в возникновении и предупреждении кариеса.
Слюна – это естественная система защиты, выполняющая многочисленные функции.
Три пары больших слюнных желез выделяют вместе с малыми слюнными железами в общем количестве “0,7 литра (0,5-
Жевательный процесс и раздражение вкусовых рецепторов или чувствительных нервов возбуждают слюноотделение. Уменьшение слюноотделения наблюдается после приема некоторых медикаментов (например, психофармакологических средств; препаратов, снижающих аппетит, гипотонических, антигистаминных, диуретических, цитостатических). Изменения секреции слюны отмечены у лиц с общими заболеваниям (например, синдром Сьегрена, диабет, неврологические расстройства, заболевания слюнных желез), а также после лучевой терапии при опухолях в области головы и шеи.
Слюна состоит из воды (99%), неорганических и органических веществ, концентрация которых отличается индивидуально. Важнейшие составные части – натрий, калий, кальций, фосфат, хлорид, магний, гидрокарбонат и фтор. Большие железы выделяют слюну с различной концентрацией электролитов. Ее состав зависит от объема секреции, степени и способа стимулирования.
Слюна обладает двумя важными буферными системами – бикарбонатной и фосфатной. Последний буфер менее важен в периоды образования кислоты в бляшке. Бикарбонатный буфер играет важную роль в развитии кариеса. Бикарбонат образуется из Gl. parotis и G1. submandibularis. При увеличении секреции слюны повышается содержание бикарбоната в слюне, а также уровень рН. Это влияет на уровень рН бляшки, если стимуляторы слюны (например, пища) не содержат чрезмерное количество сахара, т. к. бикарбонат диффундирует в бляшку и нейтрализует органические кислоты. Таким образом, продлевается период ре-минерализации уже деминерализованных участков зуба.
Слюна содержит значительное количество кальция и фосфата. Она является естественным реминерализующим раствором, т. е. слюна может во время фазы реминерализации (между приемами пищи) возмещать ионы кальция и фосфора, утраченные из поверхности зуба в момент деминерализации (см. неинвазив-ную терапию).
Функции слюны и ее отдельных компонентов Компоненты слюны, принимающие участие в выполнении данной функции
|
1.Ополаскивание |
Вся жидкость слюны |
|
2. Нейтрализация кислот |
Бикарбонаты, фосфаты, белки |
|
3. Реминерализация |
Фториды, фосфаты, кальций, статерин |
|
4. Участие в создании защитной оболочки на поверхности зубов |
Гликопротеин и муцин |
|
5. Антибактериальное воздействие |
Антитела, лизоцим, лактоферрин, лактопероксидаза |
|
6. Участие в процессах пищеварения |
Амилазы, протеазы |
Скорость слюноотделения, значения рН, буферная емкость слюны отдельных чип в возрасте 15-55 лет Представлены нормальные и очень низкие показатели
|
Скорость слюноотделения, мл/мин |
Слюна в состоянии покоя |
Стимулированная слюна |
|
нормальная |
0,25-0,35 |
1-3 |
|
очень низкая |
<0,1 |
<0,7 |
|
Значение рН нормальное |
6,5-6,9 |
7,0-7,5 |
|
очень низкое |
<6,3 |
<6,8 |
|
Буферная емкость слюны* нормальные конечные значения рН |
4,25-4,75 |
5,75-6,5 |
|
очень низкие конечные значения рН |
< 3,5 |
<4 |
|
” (По методике теста Encsson 1959) |
||
Через слюнные железы выводятся также тяжелые металлы, если они попадают в организм человека в больших количествах.
Важнейшие органические компоненты слюны – это энзимы, протеины и гликопротеины (муцины), структура и функции которых еще полностью не изучены.
Известны энзимы, например, альфа-амилазы, катализирующие расщепление крахмала и гликогена в полости рта. Лизоцим растворяет стенки бактериальных клеток и бактерий, лактоферрин — связывает железо, снижая рост микроорганизмов, которым для своей жизнедеятельности необходимо железо (например, Candida albicans).
Лактопероксидаза образуется из клеточных элементов полости рта (например, гранулоцитов), тиоцианат попадает из крови по слюнным железам в полость рта и НО продуцируется некоторыми микроорганизмами (например, Str. mutans) Из тиоцианата (SCN ) в присутствии лактопероксидазы и Н^О образуется вода и гипотиоцианат (OSCN ), обладающий антибактериальными свойствами.
Протеины слюны – это макромолекулярные катионные и анионные гликопро-теины, 1ликопротеины, содержащие фосфop, иммуноглобулин А и статерин. Макромолекулярные гликопротеины влияют, главным образом, на вязкость слюны. Они содержат антигены групп крови.
Катионные и фосфорсодержащие протеины принимают участие в образовании протеиновой пленки на поверхности эмали. Анионные гликопротеины являются защитой против вирусов. Статерин противодействует утрате кальций-фосфатов из слюны.
Наиболее важные органические вещества слюны (по Bunni 1981)
|
Гликопротеины |
Другие протеины |
|
Макромолекулярный гликопротеин (ГП) Катионныи ГП Анионный ГП Фосфорсодержащий ГП Секреторные компоненты Иммуноглобулин А Иммуноглобулин G Иммуноглобулин М |
Лизоцим Лактоферрин Альфа-амилаза Статерин |
Гистология кариеса эмали
Если устранить налет, покрывающий зубы длительное время, то часто обнаруживают беловатое изменение поверхности эмали. При исследовании зондом этих белых пятен (начальный кариес, стадия пятна) эмаль определяется шершавой, но целостность поверхности не нарушена. Уже давно химические процессы и гистологические изменения при возникновении подобных начальных поражений являлись поводом для их распознания и последующего описания. При этом воспользовались случаем осуществлять поражения эмали in vitro с харакгеристика-ми, аналогичными кариозным поражениям человека. При исследованиях под световым и поляризационным микроскопами тонких шлифов зубной эмали с начальным поражением обнаружено четыре зоны. Эти зоны невозможно определить одновременно, т. к. их видимость под микроскопом зависит от свойства двойного преломления эмали.
Если тонкий шлиф до исследования под микроскопом поместить в воду, то на поверхности эмали различают псевдоинтактный слой и расположенный под ним пораженный участок. При использовании масляной среды (например, хинолин) внутри прозрачного слоя в эмали по направлению к дентину и далее в направлении поражения содержится темный слой.
Прозрачный слой – это зона прогрессирующей деминерализации, возникающая вследствие увеличения пор в зубной эмали. Поры занимают почти 1% объема вещества эмали, тогда как в здоровой эмали они составляют всего 0,1%. Поры образуются путем выделения кислоторастворимого карбоната из кристаллической решетки апатита.
Объем пор в темном слое составляет 2-4%, но вследствие реминерализации кристаллов апатита они меньше пор прозрачного слоя. Область поражения – это область наибольшей деминерализации, в которой объем пор составляет 5-25%. Сквозь поры могут проникать компоненты слюны, в частности вода и протеины. Полосы Ретциуса и поперечные линии на эмалевой призме более четко видны в области поражения, чем в здоровой эмали.
Потеря неорганических веществ в поверхностном слое составляет 1-10%. Несмотря на то, что под световым микроскопом поражения незаметны, объем пор составляет не менее 5% слоя. Благодаря современной электронной микроскопии удалось описать ультраструктурные характеристики, недоступные ранее при использовании светового или поляризационного микроскопа. Выявлено, что вследствие процессов деминерализации увеличиваются внутрикристаллические пространства. Это результат потери неорганических веществ на поверхности или внутри кристаллов эмали. Крупная структура призмы длительный период сохраняется Кристаллы пораженного участка (10-30 нм) и прозрачного слоя (25-30 нм) меньше, чем кристаллы здоровой эмали зуба
В темном слое и непораженном слое поверхности кристаллы большего размера обнаруживаются чаще, чем в здоровой эмали зуба. Это зависит от процессов реминерализации и репреципитации на этих участках Сегодня уже известно, что начальные процессы деминерализации происходят еще до выявления видимого поражения под микроскопом Эти субмикроскопические изменения поверхности эмали происходят на молекулярном уровне вследствие деминерализации и срав нимб! с процессами снижения уровня кислотности (раннее начальное поражение) Они ведут к увеличению межпризменных полостей, которые являются в данном случае диффузионными путями для образованных бактериями органических кислот

Схематическое изображение начального кариозного поражения Рассматривая тонкие срезы эмали под поляризационным микроскопом можно разтичить т н «интактную» по верхность, центр поражения, темную и прозрачную зоны Полосы Ретциуса особенно четко видны в центре кариозного поражения
Начальное кариозное поражение –это результат процессов де- и реминерализации на поверхности зуба, причем с преобладанием деминерализации Его возникновение зависит от вида и количества бактерии в налете, их метаболитов и образовавшейся кислоты.
Попадание субстрата через продукты питания и слюну также играет важную роль в определении градиента концентрации и скоростей перенесения различных химических соединений в налете и эмали зуба.
Процессы, вызывающие структурные изменения на начальном этапе поражения, упрощенно можно представить следующим образом:
– Образование пленки из адсорбированного протеина на поверхности эмали зуба
– Накопление фтора, снижающее начальную растворимость эмали
– Образование налета на поверхности эмали

Химические реакции при возникновении начального кариеса эмали с образованием «интактной» поверхности Образование кариесогенными микроорганизмами органических кислот из пищевых углеводов (молочная, уксусная, пропионовая и др.) Незначительная часть кислот диссоци-ирует и вызывает внутри-призменные явления растворения на поверхности эмали (раннее начальное поражение)
Появление градиента концентрации с последующим диффундированием слабых органических кислот в зубную эмаль (этап 2) Путями диффузии являются в основном межпризменные участки, а идеальными диффузионными каналами – водянистые оболочки вокруг кристаллов эмали Кислоты диссоциируют внутри эмали медленно, постоянно выделяя при этом H+ ионы. Ионы водорода нарушают кристаллы эмали и особенно часть кристалла, в которой связаны Са2+ и Mg2+. При этом высвобождаются ионы Са2+, ОН -, РО3 -, F+ , СО2, Na+ и Mg2+ из кристаллической решетки и диффундируют затем соответственно их градиентам концентрации через расширенные поры эмали к ее поверхности, а затем – в слой налета
Деминерализация длится до момента образования достаточного количества кислоты, вызывая уменьшение кальция и фосфата. Скорость диффузии уменьшается на границе поверхности эмали, т. к. градиент диффузии в слое налета незначителен
Кальций и фосфат вновь образуют кристаллы (СаНРО3) или оседают на поверхности пораженных кристаллов. Так возникает псевдонепораженная поверхность, через которую кислоты проникают вглубь и приводят к дальнейшим проявлениям лизиса не только в пораженном участке, но также и в прозрачном слое Ионы кальция и фосфата высвобождаются из поверхности, постоянно возобновляясь путем репреципитации. Кристаллы темного слоя образуются в результате процессов рекристаллизации
Кариозное поражение гладкой поверхности эмали имеет форму конуса, вершина которого направлена к дентину. Кариес фиссуры начинается с кариеса гладкой поверхности обеих стенок фиссуры.
Если не приостановить процесс деминерализации, то эти явления будут наблюдаться и в дентине.
Сухость во рту, способствующая возникновению кариеса, может вызываться такими заболеваниями, как опухоль слюнной железы, аутоиммунные нарушения, а также как следствие медикаментозной терапии.
Детский стоматолог очень часто констатирует у детей первых двух лет жизни ускоренное разрушение твердых тканей резцов верхней челюсти, а также быстро прогрессирующий кариес. Причиной этого является постоянное, бесконтрольное использование бутылочки с соской, наполненной напитками, содержащими сахар (чай, готовые напитки, фруктовые соки и др ), а также молоком. Пустышки, смоченные в меде и сахаре или сиропе для успокоения ребенка, также способствуют быстрому разрушению молочных зубов. Молочные резцы нижней челюсти остаются сравнительно долго здоровыми, т к, благодаря движениям языка и нижним протокам слюнной железы, они находятся в менее кариесогенной среде, чем резцы верхней челюсти.

На поверхности зуба наблюдается равновесие между процессами де- и реминерализации. При приеме пищи (субстрата) в зубном налете образуются органические кислоты, смещающие равновесие в сторону процессов деминерализации. Вследствие проявления буферных свойств слюны и насыщения ее соединениями фосфора и кальция равновесие восстанавливается Процессы деминерализации твердых тканей зуба подавляются и происходит реминерализация деминерализованных участков.
Благодаря оптимальному состоянию гигиены полости рта, предотвращается образование кариесогенного налета, при этом местную флюоризацию твердых тканей зуба проводят фторсодержащими зубными пастами. Правильный и регулярный уход за зубами (особенно на апроксимальных поверхностях) является в равной степени профилактикой как кариеса, так и заболеваний пародонта.
Дополнительные мероприятия профилактики кариеса
Если рассматривать кариес как инфекционное заболевание, главными возбудителями которого являются Streptococcus mutans и лактобациллы, возникает потребность в проведении противокариозной иммунизации. Неоднократно осуществлялись попытки создания «вакцины» от Streptococcus mutans.
Поскольку кариес вызывается различными типами микроорганизмов, обитающих в полости рта, попытки осуществления иммунизации, как профилактики кариеса, оказались безуспешными.
Однако проведение определенных противоинфекционных профилактических мероприятий возможно. Так, матери с активным кариесом не должны переносить кариесогенные микроорганизмы посредством слюны, например, при облизывании соски. Но в результате непосредственного постоянного контакта между матерью и ребенком, перенос кариесогенных микроорганизмов практически неизбежен.
Более рациональным способом воздействия на кариесогенные микроорганизмы в полости рта будущей матери является осуществление интенсивных профилактических мероприятий, включая санацию. Данные мероприятия обычно называют первичной профилактикой.
При наличии в полости рта кариесогенных микроорганизмов проводят мероприятия, направленные на снижение их количества. Наряду с гигиеной полости рта уменьшить количество кариесогенных бактерий можно посредством нанесения хлоргексидинглюконатного лака на участки фиссур и апроксимальных контактов.
Несмотря на незначительное количество исследований по изучению различных методов снижения кариеса, первые их результаты выглядят обнадеживающими.
Для оценки вероятности возникновения кариеса у отдельных пациентов, наряду с количественной оценкой зубного налета, необходимо установить его качественный состав. Для этого при помощи различных тестов (например, Dentocult*), определяют количество Streptococcus mutans в слюне.
По методике Dentocult SM®, после стимуляции слюноотделения парафином, пластмассовой палочкой несколько раз проводят забор слюны под языком и с дорсальной поверхности языка. Затем палочку помещают в емкость с питательным раствором на два дня в термостате при температуре 37° С. После этого определяют плотность заселения питательного субстрата колониями Streptococcus mutans. В зависимости от количества образующих колонии единиц бактерий в 1 мл (КОЕ/мл) приняты четыре значения оценки вероятности возникновения кариеса. При этом количество бактерий на палочке сравнивают с нормой. В качестве показателя вероятности возникновения кариеса выше среднего принимают количество образующих колонии единиц Streptococcus mutans в 1 мл слюны свыше 250000. Наибольшая вероятность возникновения кариеса имеется у пациентов со значениями КОЕ свыше 1000000 на 1 мл слюны. Результаты тестов позволяют заключить, что у лиц с небольшим количеством Streptococcus mutans вероятность возникновения кариеса низкая.
После дополнительного нанесения шприцом слюны на агаровый носитель и выдерживания в течение 4 дней в термостате определяют количество лактобацилл в слюне (Dentocult LB*’).
Большое количество лактобацилл свидетельствует о частом и значительном употреблении в пищу углеводов и является косвенным индикатором высокой вероятности возникновения кариеса.
Другими параметрами, на основании которых определяют вероятность возникновения кариеса, являются скорость слюноотделения (на протяжении 3-5 мин стимулированной парафином) и состояние буферных свойств слюны (определяют при помощи рН-индикатора, помещаемого в слюну на 5 мин после стимуляции). Нормальное значение скорости слюноотделения составляет примерно 1 мл/мин. О высокой буферной емкости слюны свидетельствует значение рН, превышающее 6,0 пропитанной кислотой индикаторной бумажной полоски.
Вероятность возникновения кариеса у отдельных пациентов можно определить, учитывая показатели четырех значений оценки вероятности возникновения кариеса: значения скорости образования налета, уровня потребления кариесогенных продуктов питания в промежутках между основными приемами пищи, а также количество начальных кариозных поражений в полости рта.
Так, по Axelsson вероятность возникновения кариеса равна нулю в случае:
– отрицательного результата теста определения Streptococcus mutans;
– небольшой скорости образования зубного налета;
– оптимального состояния гигиены полости рта;
– незначительного количества лактобацилл (менее 10000 КОЕ/мл) в слюне;
– отсутствия начальных кариозных поражений или наличия единичных поражений;
– отсутствия нового острого поражения кариесом;
– высокой скорости слюноотделения (более 1 мл/мин);
– низкого уровня потребления кариесогенных продуктов питания в промежутках между основными приемами пищи.
Вероятность возникновения кариеса значительно возрастает в случае:
– результат теста определения Streptococcus mutans составляет более 500000 КОЕ/мл;
– высокой или очень высокой скорости образования зубного налета;
– неудовлетворительного состояния гигиены полости рта;
– большого количества лактобацилл (более 500000 КОЕ/мл) в слюне;
– высокой степени распространения начальных кариозных поражений на различных поверхностях зубов (кариес апроксимальных поверхностей передних зубов, начальный кариес на щечных и язычных поверхностях);
– небольшой скорости слюноотделения (менее 0,7 мл/мин);
– частого потребления кариесогенных продуктов питания в промежутках между основными приемами пищи;
– буферной емкости слюны менее 4.
Основные принципы противокариозного лечения
То, что в результате противокариозной первичной профилактики у пациентов с низкой и средней вероятностью возникновения кариеса (пациенты с небольшим количеством открытых кариозных полостей, с высокой буферной емкостью слюны, регулярно осуществляющие гигиенические мероприятия полости рта и активно сотрудничающие с врачом, ограниченно употребляющие кариесогенные продукты питания в промежутках между основными приемами пищи, а также с оптимальным гигиеническим состоянием межзубных промежутков) начальные кариозные поражения не прогрессируют и частично могут реминерализоваться, является определяющим при выборе методов лечения.
В настоящее время наблюдается тенденция отказа от принципа «только пломба эффективно защищает от дальнейшего заболевания кариесом» в пользу первичного атравматичного лечения или минимального инвазивного лечения с соответствующим контролем пораженных кариесом поверхностей.
Ни одну разновидность реставрационных мероприятий нельзя назвать полностью «исцеляющей». Разрушенные кариесом твердые ткани зуба (и прилегающие участки здоровой ткани) не замещаются вновь образованными тканями. К тому же, пока не существует восстановительного материала, способного на протяжении всей жизни предохранять твердые ткани зубов от дальнейших деструктивных процессов.
Поэтому основным принципом терапевтической стоматологии является предотвращение поражений зубов, затем необходимое лечение и, в последнюю очередь, – в качестве вынужденной меры – пломбирование глубоких кариозных поражений, проводимое наряду с мероприятиями вторичной профилактики.
Результаты проведенных исследований свидетельствуют, что развитие ранних кариозных поражений до стадии 2 может замедляться или прекращаться, благодаря проведению первичных противокариозных профилактических мероприятий. На основании результатов исследований врач может оценить у пациента кариозную активность и выбрать оптимальное лечение для каждого конкретного случая. Выбор методов лечения в значительной степени обусловлен своевременностью обращения пациента к врачу. Без учета индивидуальных особенностей можно определить лишь общие методы и план лечения, к тому же механический подход и шаблонное мышление врача снижает эффективность лечения.