Прорезывание постоянных зубов

Прорезывание любого зуба можно разделить на несколько этапов. Это распространяется и на молочные зубы: физиологический принцип прорезывания, описываемый в данном разделе, одинаков для молочных зубов, несмотря на резорбцию корней, являющуюся причиной их выпадения. Природа прорезывания и его контроль перед появлением зуба во рту несколько отличаются от прорезыва­ния после появления, и мы рассмотрим эти основные этапы от­дельно.

Прорезывание перед появлением.Во время периода фор­мирования коронки зуба наблюдается очень медленное лабиальное или щечное перемещение зубного фолликула внутри кости, однако это фолликулярное перемещение само по себе не относится к меха­низму прорезывания. На самом деле изменение положения зубно­го фолликула крайне мало и может быть заметно только в ходе экс­периментов прижизненного окрашивания, где фолликул может быть использован в качестве естественного маркера при рентгено­графических исследованиях роста. Движение прорезывания начи­нается вскоре после начала формирования корня. Это подтвержда­ет идею о том, что метаболическая активность внутри периодонтальной связки является его основной частью, если не всем меха­низмом прорезывания.

Рис. 3-23. Ортопантомограмма нормального прорезывания у 10-летнего мальчика. Обратите внима­ние, что постоянные зубы прорезываются по мере резорбции молочных зубов и кости. Резорбция должна происходить для обеспечения прорезывания.

Для прорезывания перед появлением необходимы два процесса. Во-первых, должна происходить резорбция кости и корней молоч­ных зубов над коронкой прорезывающегося зуба; во-вторых, меха­низм прорезывания должен перемещать зуб в том направлении, где путь уже расчищен (рис. 3-23). Хотя оба эти механизма обычно функционируют в совокупности, в некоторых обстоятельствах это­го не происходит. Исследования результатов задержки костной ре­зорбции или сбоев в механизме прорезывания, когда резорбция ко­сти идет нормальным ходом, внесли значительный вклад в решение проблем контроля прорезывания до появления.

Дефекты костной резорбции наблюдаются у мутировавших мы­шиных особей, соответственно обозначенных IA, когда отсутству­ют резцы. У таких животных недостаточность костной резорбции приводит к невозможности прорезывания резцов, и они никогда не появляются во рту. Невозможность прорезывания зубов в результа­те недостаточности костной резорбции встречается также и у лю­дей, как, например, при синдроме ключично-черепной дисплазии (рис. 3-24). У детей с таким синдромом нормальному прорезыва­нию препятствуют не только недостаточность резорбции молочных зубов и кости, но и тяжелая волокнистая десна и избыточное коли­чество зубов. Все это приводит к механической блокировке проре­зывания постоянных зубов, заменяющих молочные. При удалении препятствий зубы часто прорезываются и могут быть приведены в состояние окклюзии¹⁶.

Рис. 3-24. Ортопантомограмма 8-летнего пациента с ключично-черепной дисплазией, на которой видны характерные черты данной аномалии. При ключично-черепной дисплазии зубы не прорезывают­ся из-за ненормальной резорбции, а также резорбция задерживается волокнистой массой десны. Часто наблюдается наличие сверхкомплектных зубов, как и в данном примере, создающих дополнительные механические помехи.

На примере животных было экспериментально доказано, что степень костной резорбции и степень зубного прорезывания фи­зиологически не контролируются одним и тем же механизмом. На­пример, при закреплении зубного зачатка премоляра у собаки на нижней границе нижней челюсти прорезывание зуба будет механи­чески прекращено, однако резорбция покрывающей его кости бу­дет продолжаться в обычном темпе, приводя к образованию кистозного углубления над зафиксированным зубным зачатком¹⁷.

Рис. 3-25. Рентгенограмма пациента, имевшего перелом челюсти в возрасте 10 лет. А — сразу после перелома, при наложении костных швов для стабилизации костных сегментов. Одна из лигатур случайно привязала зачаток клыка к кости, как и в экспериментах Cahill с животными. В — год спустя. Отметим, что в данной ситуации продолжалась кост­ная резорбция над непрорезавшимся моляром, хотя перемещения зуба не последовало. (Снимки предоставлены Dr. John Lin.)

Известны по крайней мере два случая, когда подобное было непреднамеренно произведено на ребенке, у которого непрорезавшийся постоянный зуб был по невнимательности прикреплен проволокой к нижней границе нижней челюсти в ходе наложения костных швов при переломе нижней челюсти (рис. 3-25). Резуль­тат был тот же самый: костная резорбция продолжалась, а проре­зывание зуба было остановлено. В редких, но в настоящее время хорошо задокументированных случаях синдрома «первичной по­тери прорезывания» не происходит прорезывания зубов боковой группы, вероятно, в результате нарушения механизма прорезыва­ния (см. главу 5). У этих индивидуумов костная резорбция идет обычными темпами, но упомянутые зубы просто не продвигаются по расчищенному пути.

Таким образом, резорбция является ограничивающим факто­ром скорости прорезывания перед появлением. Обычно, покрыва­ющая кость и молочный зуб рассасываются, а механизм прорезыва­ния перемещает зуб в промежуток, появившийся в результате ре­зорбции. Тем не менее, что-то в прорезывающемся зубе (возможно, давление внутри фолликула или какой-либо химический индика­тор) является сигналом для костной резорбции.

Несмотря на многие годы исследований, точный механизм, ге­нерирующий силу прорезывания, остается неизвестным. Субстан­ции, участвующие в развитии связей в созревающем коллагене, также участвуют и в прорезывании, что дает основание полагать, что связывание созревающего коллагена в периодонтальной связке обеспечивает прорезывающую силу. В результате исследования ис­сеченного и рассеченного корня резцов крысы выяснилось, что как минимум один механизм прорезывания (а их может быть и более одного) располагается внутри периодонтальной связки.

Другие возможности для механизма прорезывания, помимо коллагенового созревания, заложены в кровяном давлении или потоке, усилиях, вызванных взаимодействием фибробластов, а также в из­менениях межклеточных субстанций периодонтальной связки, схо­жих с теми, которые происходят в тиксотропных гелях¹⁸ (подробнее см. работы Marks и Schroeder). Зуб будет продолжать прорезывание после удаления его апикальной области, так что разрастание клеток, связанное с удлинением корня, не является важной частью данного механизма. Обычно, прорезывание происходит в том случае, если апикальная область остается на месте, а коронка перемещается в сторону окклюзии, однако если прорезывание механически бло­кируется, пролиферирующая апикальная область будет двигаться в противоположном направлении, индуцируя резорбцию там, где она обычно не наблюдается (рис. 3-26). Это часто приводит к иска­жениям формы корня, что называется расщеплением.

Рис. 3-26. У этого 14-летнего мальчика не произошло нормальной ре­зорбции корня второго молочного моляра, и прорезывание первого премоляра было задержано механически. Обратите внимание на удлинение крип­ты этого зуба с резорбцией в апикальной области. Вероятно, также имело место некоторое искажение формы корня.

Прорезывание после появления.После появления зуба в ротовой полости происходит его быстрое прорезывание до уров­ня окклюзии, где он подвергается жевательной нагрузке. В это вре­мя его прорезывание замедляется, и, когда он доходит до уровня окклюзии с другими зубами, и начинается его полноценное функ­ционирование. Прорезывание полностью останавливается. Ста­дия относительно быстрого прорезывания, начиная с внедрения зуба в десну до достижения окклюзионного уровня, называется всплеском после появления, в отличие от следующей фазы очень медленного прорезывания, обозначенной как юношеское окклюзионное равновесие.

С помощью современной техники стало возможным просле­дить кратковременные перемещения зуба в ходе прорезывания после появления, и удалось выяснить, что прорезывание происхо­дит только между 8 ч вечера и 1 ч ночи¹⁹. Утром и в течение дня про­резывание останавливается и у зуба часто наблюдается небольшая интрузия (рис. 3-27). Вероятно, что дневные и ночные различия в прорезывании являются отражением околосуточного ритма и связаны с циклом выброса гормонов. Эксперименты с приложе­нием давления на прорезывающийся премоляр показали, что при этом прорезьгвание останавливается лишь на 1—3 мин. Поэтому контакт прорезывающегося зуба с пищей, даже при отсутствии контакта между зубами-антагонистами, не может отражать суточ­ный ритм прорезывания²⁰.

Рис. 3-27. А — диаграммы ежедневного перемещения в ходе прорезывания верхних вторых премоляров, начи­ная с десневого появления до уровня окклюзии, у четы­рех детей, находившихся под ночным и дневным наблю­дением в лаборатории. Обратите внимание на прорезы­вание в ночное время и его отсутствие в течение дня. (Цит. по: Risinger RK, Proffit WR: Arch Oral Biol 41:779-786, 1996.) В — подробный график лабораторных иссле­дований в течение дня тех же четырех пациентов (вре­менная шкала расширена). Модель прорезывания была одинакова для всех пациентов: значительное общее про­резывание в ночное время; интрузионные перемещения в процессе и после завтрака с тенденцией возобновления прорезывания в последующие утренние часы; более сла­бая интрузия во время обеда и повторная тенденция к возобновлению прорезывания к вечеру; дальнейшее прорезывание в ходе следующей ночи. (Цит. по: Gierie WV, Paterson RL, Proffit WR: Arch Oral Biol 44:423-428, 1999.)

Механизм прорезывания после появления зуба несколько отли­чается от механизма до появления — переплетение коллагеновых волокон становится более выраженным после того, как зуб подвер­гается окклюзионной функции. Так же изменяется и механизм кон­троля (рис. 3-28).

Рис. 3-28. Схематичное изображе­ние равновесия между силами, обес­печивающими прорезывание и проти­воположными им, после того как зуб появился в ротовой полости.

Очевидно, поскольку зуб подвергается жевательной нагрузке, направленной противоположно прорезыванию, об­щая скорость прорезывания должна замедляться, что и происходит на самом деле. У человека, после того как зубы достигают окклюзионного уровня, прорезывание становится практически незамет­ным, хотя и продолжается. В ходе юношеского равновесия функци­онирующие зубы прорезываются со скоростью, параллельной вер­тикальному росту ветви нижней челюсти (рис. 3-29). В процессе ро­ста нижняя челюсть отходит от верхней, создавая пространство для прорезывания зубов. Однако то, как контролируется прорезывание зубов, чтобы его скорость совпадала с ростом нижней челюсти, по­ка неизвестно. И поскольку при несовпадении прорезывания зубов с ростом нижней челюсти формируются серьезные ортодонтические аномалии, этот вопрос требует дальнейшего изучения.

Рис. 3-29. Степень прорезывания зуба после достижения окклюзии равна степени вертикального роста ветви нижней челюсти при нормальном типе роста. В ходе вертикального роста увеличивается расстояние между челюстями, а зубы верхней и нижней челюстей обычно делят это пространство поровну. Обратите внимание одинаковое прорезывание верхних и нижних моляров у данного пациента между 10 (черные линии) и 14 (красный цвет) годами. Это нормальная модель роста.

Степень прорезывания, которая необходима для компенсации роста челюсти, наилучшим образом может быть оценена при на­блюдении того, что происходит с зубом после анкилоза (т.е. слия­ния с альвеолярной костью). Зафиксированный в ходе анкилоза зуб через некоторое время «погружается», когда другие зубы продолжа­ют прорезываться, а он остается на том же вертикальном уровне (рис. 3-30).

Рис. 3-30. Нижние вторые молочные моляры у пациента с первичной адентией вторых премоляров подверглись анкилозу задолго до окончания прорезывания остальных зубов. Их интрузия была вызва­на прорезыванием соседних постоянных зубов. Обратите внимание, что первые постоянные моляры наклонены в медиальном направлении над погруженными молочными молярами.

Общее расстояние прорезывания первого постоянного моляра составляет около 2,5 см. Около половины этой дистанции зуб проходит после достижения окклюзионного уровня в ходе функционирования. Если первый моляр подвергается анкилозу в раннем возрасте, что, к счастью, случается довольно редко, он мо­жет «погрузиться» до такой степени, что будет полностью закрыт десной в ходе прорезывания остальных зубов и увеличения высоты альвеолярного отростка (рис. 3-31).

Рис. 3-31. У этой 15-летней девочки первый моляр перестал расти вско­ре после его появления в возрасте 6 или 7 лет. В то время, когда была проведена реставрация, зуб был близко к окклюзионной линии. Это ярко иллюстрирует степень прорезывания, которое необходимо после начально­го окклюзионного контакта первых моляров.

Так как прорезывание идет параллельно с ростом челюстей, не удивительно, что всплеск прорезывания зубов в ходе полового со­зревания сопровождается также и всплеском роста челюстей. Дан­ная модель прорезывания зубов в сочетании с ростом челюстей подтверждает концепцию контроля скорости прорезывания усили­ями, противоположными прорезыванию, а не способствующими ему. После появления зуба в полости рта на него оказывается уси­лие, противоположное прорезыванию, в процессе жевания, а также дополнительное давление мягкой ткани губ, щек или языка при контакте с зубами. Расстройства координации между челюстным ростом и прорезыванием зубов часто способствуют развитию орто­донтических проблем.

После завершения всплеска роста при половом созревании на­ступает завершающий этап прорезывания зубов, называемый окклюзионным равновесием у взрослых. В ходе взрослой жизни зубы продолжают прорезываться крайне медленно. При потере своего антагониста в любом возрасте зуб может ускорить свое прорезывание, демонстрируя тот факт, что механизм прорезывания остается активным и способным производить значительное перемещения зуба даже в старшем возрасте.

С возрастом может наблюдаться стираемость зубов. При крайне сильной стираемости прорезывание может не справляться с компенсацией потери зубной структуры, что приводит к уменьшению вертикальных размеров лица. Однако у большинства индивидуумов любая стираемость зубов компенсируется дополнительным прорезыванием, так что высота лица остается неизменной и даже слегка увеличивается на четвертом, пятом и шестом десятках жизни (см. раздел о созревании и старении в главе 4).

Таблица 3-3