Зебо. Зубодесневое соединение. Зубодесневое соединение
 Скачать 56.03 Kb.
|
|
ЗУБОДЕСНЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ Общая характеристика строения и функции Зубодесневое соединениеобеспечивает прочное прикрепление слизистой оболочки полости рта (десны) к поверхности твердой ткани зуба (эмали). Оно обладает уникальной структурно-функциональной организацией, поскольку прочно связывает разнородные биологические материалы - легко повреждаемую и постоянно обновляющуюся с высокой скоростью эпителиальную ткань со сравнительно инертной и необновляемой поверхностью зуба. Зубодесневое соединение выполняет барьерную и многообразные защитные функции: 1) образует механический барьер, представленный эпителиальным пластом; 2) препятствует внедрению в периодонтальное пространство микроорганизмов, а также ограничивает проникновение в него микробных метаболитов, токсинов, антигенов и ферментов; 3) содержит ряд высокоактивных гуморальных и клеточных антимикробных механизмов. Врожденные (неспецифические) и приобретенные (специфические) клеточные и тканевые защитные механизмы в области зубодесневого соединения Врожденные защитные механизмы • Эпителий: - механический барьер; - эпителиальные противомикробные вещества. • Нейтрофильные гранулоциты: - фагоцитарные механизмы; - нефагоцитарные механизмы. • Моноциты/макрофаги, тучные клетки. • Фибробласты. • Жидкость десневой борозды: - ток жидкости: удаление микробов и их метаболитов; - антимикробные факторы жидкости десневой борозды. Приобретенные защитные механизмы • Дендритные антигенпредставляющие клетки. • Макрофаги. • Лимфоциты: - Т-хелперы: Тх1 и Тх2; - Т-киллеры; - В-лимфоциты; • Плазматические клетки (IgA, IgG). Зубодесневое соединение состоит из двух основных структурных компонентов - эпителиального и расположенного под ним соединительнотканного (собственной пластинки). Эпителий области зубодесневого соединения Эпителиальный компонент зубодесневого соединения включает три специализированных отдела: эпителий десны, эпителий борозды и эпителий прикрепления (см. рис. 2.2, 9.13, а). Эпителий десны, покрывающий ее обращенную в полость рта (оральную) поверхность - многослойный плоский ороговевающий, в него внедряются высокие соединительнотканные сосочки собственной пластинки слизистой оболочки (описан в главе 2). Десневая борозда (щель) - узкое щелевидное пространство между зубом и десной, располагающееся от края свободной десны до эпителия прикрепления (см. рис. 2.2; 9.13, а). Глубина физиологической десневой борозды варьирует в пределах 0,5-3 мм, составляя, в среднем, 1,8 мм. При глубине борозды свыше 3 мм ее рассматривают как патологическую, при этом ее обычно называют десневым карманом. После прорезывания зуба с началом его функционирования дно десневой борозды, как правило, располагается на уровне эмали выше анатомической шейки (области цементо-эмалевого соединения), однако с возрастом оно постепенно смещается апикально, и в конечном итоге дно борозды может лежать на уровне цемента в области корня апикальнее этого соединения (рис. 9.14). В просвете борозды находится жидкость десневой борозды, которая Эпителий борозды образует латеральную стенку десневой борозды, у верхушки десневого сосочка он переходит в эпителий десны, а в направлении шейки зуба граничит с эпителием прикрепления. По строению эпителий борозды сходен с эпителием десны, однако тоньше его и в норме не ороговевает (см. рис. 2.2). Его клетки имеют сравнительно небольшие размеры и содержат значительное количество тонофиламентов. На его дифференцировку, по-видимому, влияют снаружи - омывающая его жидкость десневой борозды, содержащая разнообразные биологически активные вещества, а изнутри - состояние подлежащей соединительной ткани, которая в области эпителия прикрепления всегда резко инфильтрирована лейкоцитами. Эпителий борозды, подобно эпителию оральной поверхности десны, вырабатывает ряд антимикробных пептидов, включая дефензины и кальпротектин и (местами) кателицидин LL-37 (рис. 9.15). Граница между эпителием борозды и собственной пластинкой слизистой оболочки ровная (плоская), так как соединительнотканные сосочки здесь отсутствуют. В эпителии борозды в норме и при патологии в умеренном количестве присутствуют клетки Лангерганса. Как эпителий, так и подлежащая соединительная ткань инфильтрированы лейкоцитами - главным образом, нейтрофильными гранулоцитами, моноцитами и лимфоцитами, которые мигрируют из сосудов собственной пластинки в направлении просвета десневой борозды. Однако количество внутриэпителиальных лейкоцитов здесь не столь велико, как в эпителии прикрепления. Эпителий прикрепления - многослойный плоский неороговевающий, является продолжением эпителия борозды, выстилая ее дно и образуя вокруг зуба манжетку, прочно связанную с поверхностью эмали, покрытой первичной кутикулой (см. рис. 2.2; 9.13, б). Толщина пласта эпителия прикрепления в области дна десневой борозды составляет 15-30 слоев клеток, уменьшаясь в направлении шейки до 3-4. В апикальном направлении эпителий прикрепления связан с эпителиальными остатками Малассе, которые образуют сетевидную структуру вокруг корня зуба и близки эпителию прикрепления по ряду морфологических и функциональных характеристик. Эпителий прикрепления занимает «стратегически важное» положение между десневой бороздой, содержащей многочисленные микроорганизмы, и тканями пародонта - мягкими (соединительной тканью десны, периодонтальной связки) и твердыми (цементом зуба и костной тканью зубной альвеолы), которые нуждаются в постоянной защите от воздействия этих микробов и их продуктов. Непрерывное воздействие на эпителий прикрепления микробных клеток и их продуктов указывает на исключительную важность его защитных свойств для поддержания как собственной целостности, так и нормального состояния окружающих тканей. Между тем, в отличие от других эпителиев, выполняющих защитную функцию, эпителий прикрепления сравнительно тонкий и лишен рогового слоя, вследствие чего он не представляет собой реальный физический барьер для микробов, их антигенов, токсинов и метаболитов. Более того, в отличие от эпителия десны, он не вырабатывает антимикробных белков дефензи-нов. Тем не менее, эпителий прикрепления благодаря своим особым свойствам адаптирован к воздействию неблагоприятной среды и в совокупности с неэпителиальными клетками, расположенными в его пласте, обладает мощными, хотя и достаточно лабильными, механизмами защиты от микроорганизмов и их продуктов. Эпителий прикрепления необычен морфологически и функционально. Его базальные клетки кубической формы лежат на наружной базальной мембране, являющейся продолжением базальной мембраны эпителия борозды. Однако клетки других слоев, независимо от места их расположения в пласте, имеют уплощенную форму и ориентированы параллельно поверхности эмали. Прикрепление десны к поверхности зуба обеспечивают клетки, наиболее удаленные от базального слоя эпителия прикрепления и топографически соответствующие его поверхностному слою. Эти особые эпителиоциты известны, как DAT-клетки (от англ. Directly Attached to the Tooth cells - клетки, непосредственно соединенные с зубом). DAT-клетки с помощью полудесмосом связаны со второй - внутренней базальной мембраной. Последняя отличается от обычных базальных мембран химическим составом (например, она не содержит коллагенов IV и VII типов), повышенной механической прочностью и некоторыми особенностями ультраструктурной организации. Внутренняя базальная мембрана образуется DAT-клетками и связана непосредственно с эмалью зуба или с первичной кутикулой, имеющей вид неминерализованного электронно-плотного сплошного слоя толщиной 0,5-1,0 мкм. DAT-клетки активно делятся, поддерживая целостность зубодесневого соединения. Необходимой предпосылкой синтеза в них ДНК является их прикрепление к поверхности зуба. Это указывает на неспецифическое эпигенетическое влияние зуба на функциональный фенотип DAT-клеток. Вследствие описанных взаимоотношений прилежащие к внутренней ба-зальной мембране DAT-клетки эпителия прикрепления не подвергаются десквамации, что необычно для клеток, топографически соответствующих поверхностному слою многослойного эпителия. Вместо них десквамацию претерпевают лежащие под ними клетки, которые смещаются в сторону десневой борозды и в конечном итоге слущиваются в ее просвет. Клетки базального слоя перемещаются одновременно в направлении эмали и десневой борозды. Поверхность, с которой происходит десквамация эпителия прикрепления, крайне мала - примерно в 50 раз меньше, чем площадь поверхности делящихся клеток. Однако интенсивность десквамации эпителия прикрепления очень высока и в 50-100 раз превосходит таковую в эпителии борозды. Потеря клеток уравновешивается их постоянным новообразованием в базальном слое эпителия и в слое DAT-клеток благодаря значительной митотической активности - самой высокой среди эпителиев, выстилающих полость рта. Скорость обновления эпителия прикрепления в физиологических условиях составляет у человека 4-10 сут. Высокая скорость обновления является одним из защитных антимикробных факторов этого эпителия. После его повреждения полное восстановление эпителиального пласта достигается в течение 5-10 сут. Эпителий прикрепления содержит также протеолитические ферменты, оказывающие антимикробное действие. Для эпителия прикрепления характерна высокая активность апоптоза, которая выше, чем в эпителии борозды и оральной поверхности десны. Эту особенность связывают с действием трех, возможно, взаимосвязанных, факторов: 1) влиянием бактерий, присутствующих в зубной бляшке; 2) выработкой специфических внутриэпителиальных аутокринных и паракринных факторов и/или 3) влиянием паракринных факторов, которые вырабатываются клетками инфильтрата в подлежащей соединительной ткани. Активность апоптоза эпителия прикрепления возрастает (в сочетании со снижением его пролиферации) в участках воспаления. Бактерии способны воздействовать на эпителий прикрепления как дистантно (своими молекулами: антигенами, токсинами и метаболитами), так и непосредственно, поскольку твердо установлена способность некоторых бактерий зубной бляшки проникать внутрь клеток этого эпителия. Бактериальные факторы вызывают угнетение метаболизма и повреждение клеток эпителия прикрепления, нарушение его структурной организации и гибель клеток. В частности, в совокупности с молекулами, выделяемыми клетками воспалительного инфильтрата, они индуцируют дегенеративные изменения DAT-клеток, приводя к нарушению их связи с поверхностью зуба и отделению эпителия прикрепления от эмали. В некоторых случаях такое отделение может стать следствием разрушения внутренней базальной мембраны эпителия прикрепления. По своей ультраструктуре клетки эпителия прикрепления отличаются от эпителиоцитов остальной части десны. Они содержат более развитые ГЭС и комплекс Гольджи, тогда как тонофиламенты занимают в них значительно меньший объем. Кератиновые промежуточные филаменты этих клеток биохимически отличаются от таковых в клетках эпителия десны и борозды, что свидетельствует о различиях дифференцировки этих эпителиев. Более того, для эпителия прикрепления характерен набор кератинов, вообще не свойственный многослойным эпителиям. Анализ поверхностных мембранных углеводов, служащих маркерным признаком уровня дифференцировки эпителиальных клеток, показывает, что в эпителии прикрепления имеется единственный их класс, который типичен для малодифференцированных клеток, например ба-зальных клеток эпителия десны и борозды. Высказано предположение, что поддержание клеток эпителия прикрепления в относительно малодифферен-цированном состоянии (независимо от возраста) важно для сохранения их способности к образованию полудесмосом, обеспечивающих связь эпителия с поверхностью зуба. Межклеточные промежутки в эпителии прикрепления расширены и занимают около 20 % его объема, а содержание десмосом, связывающих эпителио-циты, снижено в четыре раза по сравнению с таковым в эпителии борозды. Благодаря этим особенностям эпителий прикрепления обладает очень высокой проницаемостью, обеспечивающей транспорт веществ через него в обоих направлениях. Так, из слюны и с поверхности слизистой оболочки осуществляется массивное поступление антигенов в ткани внутренней среды, что, возможно, необходимо для адекватной стимуляции функции иммунной системы. В то же время многие вещества переносятся в обратном направлении - из крови, циркулирующей в сосудах собственной пластинки слизистой оболочки, в эпителий и далее - в просвет десневой борозды и слюну в составе так называемой жидкости десневой борозды (десневой жидкости). В расширенных межклеточных пространствах эпителия постоянно выявляются многочисленные нейтрофильные гранулоциты и моноциты, которые мигрируют из соединительной ткани собственной пластинки десны в десне-вую борозду (см. рис. 9.13, б). Занимаемый ими в эпителии относительный объем в клинически здоровой десне может превышать 60 %. Их перемещение в эпителиальном пласте облегчено наличием расширенных межклеточных пространств и сниженным числом соединений между эпителиоцитами. Хотя нейтрофилы выполняют защитную антимикробную функцию, выделение ими протеолитических ферментов может повреждать эпителиоциты. В эпителии прикрепления отсутствуют меланоциты, клетки Лангерганса и Меркеля. Таким образом, каждый из участков эпителия десны обладает уникальными особенностями и существенно отличается от соседних характером дифферен-цировки, строением и функциональными свойствами. Высказано предположение, что описанные выше особенности эпителия в каждом участке обусловлены неодинаковым влиянием на него клеток собственной пластинки десны, опосредованным цитокинами и факторами роста. Клиническое значение: формирование «длинного» эпителия прикрепления при пародонтите и его связь с нарушением регенерации тканей пародонта. При па-родонтите под влиянием метаболитов, выделяемых микроорганизмами, а также цитокинов, секретируемых другими клетками в области зубодесневого соединения, происходит активация эпителия прикрепления. Она сопровождается его разрастанием в виде гребней в латеральном направлении и апикальной миграцией. Миграции способствует усиленное выделение активированным эпителием про-теолитических ферментов (МПМ), разрушающих окружающие ткани. Апикальная миграция завершается образованием «длинного» эпителия прикрепления, который выстилает дно десневого (пародонтального) кармана, сформировавшегося вследствие углубления и расширения десневой борозды. Глубина такого кармана может колебаться в пределах 4-12 мм, в зависимости от выраженности воспалительного процесса. Выделение активированными фибробластами и эпителио-цитами, клетками воспалительного инфильтрата, а также микроорганизмами протеолитических ферментов приводит к утрате части волокон периодонтальной связки, а обусловленная цитокинами усиленная дифференцировка и деятельность остеокластов - к разрушению гребня альвеолярной кости (рис. 9.16). Одновременно указанные факторы способствуют угнетению нормальной регенерации всех поврежденных тканей. Для нормализации процесса регенерации разработан метод направленной тканевой регенерации, основанный на использовании специальных мембран, препятствующих формированию «длинного» эпителия прикрепления, растущего по корню в апикальном направлении (см. главу 22). Собственная пластинка слизистой оболочки в области зубодесневого соединения. Десневая жидкость. Собственная пластинка слизистой оболочки в области зубодесневого соединения образована плотной и рыхлой волокнистой соединительной тканью. Плотная соединительная ткань располагается на уровне шейки зуба вокруг него в виде пояска круговых (циркулярных) пучков коллагеновых волокон, образующих так называемую круговую связку зуба. Переплетаясь с волокнами собственной пластинки свободной десны, эти пучки способствуют ее более плотному прилеганию к поверхности зуба. прикрепленный к поверхности твердой ткани зуба. Рыхлая волокнистая соединительная ткань собственной пластинки в области зубодесневого соединения характеризуется высоким содержанием мелких сосудов, являющихся ветвями расположенного здесь десневого сплетения. Сосудистая сеть собственной пластинки в области эпителия борозды представлена клубочками капилляров, которые сменяются плоской капиллярной сетью под эпителием прикрепления. Активная миграция лейкоцитов из сосудов - уникальная особенность собственной пластинки слизистой оболочки в области зубодесневого соединения. Из просвета капилляров подэпителиальной сосудистой сети непрерывно выселяются гранулоциты (преимущественно нейтрофильные), моноциты и лимфоциты, которые через межклеточное вещество соединительной ткани двигаются в направлении эпителия (см. рис. 9.13, б; 9.15). Именно поэтому даже в нормальном состоянии собственная пластинка характеризуется выраженной лейкоцитарной инфильтрацией. Из собственной пластинки эти клетки далее проникают в эпителий прикрепления (отчасти и в эпителий борозды), где они перемещаются между эпителиоцитами и, в конечном итоге, выселяются в просвет десневой борозды, откуда попадают в слюну. Интересно, что в собственной пластинке лимфоциты и моноциты численно преобладают над нейтрофилами, однако внутри эпителия последние составляют уже около половины лейкоцитов, а на поверхности эпителия и в жидкости десневой борозды на их долю приходится 95 % всех клеток. Таким образом, миграция нейтрофилов через эпителий прикрепления является направленной и избирательной. Десна, в частности десневая борозда, служит главным источником лейкоцитов, содержащихся в слюне и превращающихся в слюнные тельца. Подсчитано, что в десневую борозду из кровеносного русла попадает около 1 % общего содержания нейтрофильных гранулоцитов крови. В десневой борозде эти клетки накапливаются в очень больших количествах, формируя особое образование с секреторными и фагоцитарными функциями - «лейкоцитарный вал» между зубной бляшкой и поверхностью эпителиев борозды и прикрепления. Такое уникальное образование, состоящее из многих тысяч лейкоцитов, вплотную прилежащих к эпителиальной выстилке, не имеет аналогов в организме здорового человека. Число лейкоцитов, мигрирующих указанным путем в ротовую полость, в норме составляет, по одним оценкам, около 3000 в минуту, по другим оно на порядок выше. Большая часть (70-99 %) этих клеток в начальный период после миграции не только сохраняют жизнеспособность, но и обладают высокой функциональной активностью. При воспалительных заболеваниях пародонта число мигрирующих лейкоцитов может существенно увеличиваться, причем скорость этого процесса является надежным показателем тяжести процесса. В частности, при минимально выраженном гингивите нейтрофилы накапливаются в собственной пластинке и в эпителии прикрепления в концентрациях, которые в 10 и 100 раз выше, чем в крови. Главными факторами, обусловливающими привлечение нейтрофилов в эпителий прикрепления и регулирующими миграцию через него этих клеток в десневую борозду, служат экспрессия эпителиоцитами хемоаттрактанта нейтрофилов ИЛ-8 и выделение хемотаксических факторов бактериями, которые находятся в борозде. Вероятно, биологический смысл избирательного привлечения нейтрофилов и создания столь высокой концентрации этих клеток в данном участке десны состоит в том, чтобы препятствовать проникновению микроорганизмов в сравнительно тонкие и неороговевающие эпителии борозды и прикрепления, а также в подлежащие ткани в области, где максимально проявляется действие факторов агрессии бактериальной бляшки. Нейтрофильные гранулоциты, взаимодействуя с другими защитными факторами, определяют особенности микробной экологии десневой борозды. Они активно уничтожают микроорганизмы посредством фагоцитарных и нефагоцитарных механизмов. Захватывая микроорганизмы, нейтрофилы предотвращают вызываемый ими апоптоз эпителиальных клеток. Одновременно они защищают ткани от вредного влияния микробных протеаз, которые могут непосредственно повреждать клетки хозяина, а также разрушать провоспалитель-ные цитокины и другие молекулы, секретируемые клетками макроорганизма. Выделяя противомикробные вещества, нейтрофилы сдерживают рост и адгезию микробов. Однако микробы могут уклоняться от повреждения нейтрофилами, или даже, в свою очередь, оказывать на них повреждающее влияние. Так, установлено, что некоторые пародонтопатогенные бактерии (например, Actinobacillus actinomycetemcomitans) способны избегать фагоцитоза нейтрофилами или сохранять жизнеспособность внутри их фагосом, а в части случаев после фагоцитоза вызывают быструю гибель нейтрофилов. Клиническое значение: миграция нейтрофильных гранулоцитов через эпителий прикрепления как защитный механизм. Усиленную миграцию и активацию нейтрофильных гранулоцитов рассматривают как первую линию обороны против бактерий бляшки. Значение этого защитного механизма становится особенно очевидным в условиях развития нейтропении или дисфункции нейтрофилов, при которых, в отсутствие эффективного нейтрофильного защитного механизма, сдерживающего рост микробной популяции, все более многочисленные микробы внедряются в эпителий и подлежащую соединительную ткань, входя в соприкосновение с альвеолярной костной тканью, подвергающейся резорбции. Описанный нейтрофильный защитный механизм может также нарушаться локально под действием микроорганизмов. Показано, что некоторые микробы, колонизирующие эпителий слизистой оболочки полости рта, например па-родонтопатогенная бактерия Porphyromonas gingivalis (главный этиологический фактор пародонтита), обладают способностью угнетать трансэпителиальную миграцию нейтрофилов, тем самым препятствуя функционированию этого защитного механизма и обеспечивая свое выживание. Подавление миграции нейтрофилов достигается несколькими путями, в частности выделением бактериальных факторов, вызывающих снижение чувствительности нейтрофилов к хемотаксическим стимулам, подавление секреции эпителием хемоаттрактан-та ИЛ-8 и непосредственное разрушение этой молекулы (микробные протеазы), а также нарушение рецепторного аппарата как эпителиоцитов, так и нейтро-филов, необходимого для их взаимодействия в процессе миграции последних. Клиническое значение: потенциальное использование антимикробных пептидов для лечения заболеваний пародонта. Поскольку естественные антимикробные пептиды в области зубодесневого соединения являются важнейшим фактором сдерживания роста зубной бляшки, препятствующим развитию заболеваний пародонта, эти соединения (или их синтетические аналоги) рассматриваются как перспективные средства профилактики и лечения пародонтита. В настоящее время его терапия в значительной мере базируется на сочетании механического воздействия (удаление зубного камня) с применением антибиотиков, к которым у микробов быстро вырабатывается устойчивость. Преимуществами антимикробных пептидов являются широкий спектр активности против патогенных микроорганизмов, которые неспособны к выработке устойчивых форм. Проблемы при их применении связаны с чувствительностью пептидов к действию протеаз, посредством которых микробы противостоят действию антимикробных пептидов, поэтому при разработке синтетических аналогов этих пептидов ставится задача создания молекул, обладающих как значительной антимикробной активностью, так и высокой резистентностью к ферментной деградации. Одно из перспективных новых направлений - использование методов генной инженерии для введения в слюнные железы генов, кодирующих антимикробные пептиды, с целью создания их высокой концентрации в слюне (см. главу 22). Жидкость десневой борозды Жидкость десневой борозды образуется вследствие пропотевания (транссудации) плазмы крови из сосудов собственной пластинки десны через эпителий в области зубодесневого прикрепления или (при патологии) через эпителий десневого кармана. Таким путем, например, из крови транспортируются электролиты, иммуноглобулины, компоненты комплемента, антибактериальные вещества. Антибиотики некоторых групп (в частности, тетрациклинового ряда) при этом не просто переносятся из крови, а накапливаются в десне в концентрациях, в 2-10 раз превышающих их уровни в сыворотке. Объем жидкости, постоянно выделяемой в просвет десневой борозды, в физиологических условиях ничтожно мал (0,5-2,4 мл/сут); он резко возрастает при воспалении вследствие нарастания внутритканевого (интерстициального) давления, а также повышения проницаемости сосудов в собственной пластинке. Так, например, при пародонтите он увеличивается в 10 раз и более по сравнению с выделяемым десневой бороздой здорового зуба. В норме жидкость десневой борозды по своему составу сравнима, но не полностью сходна с сывороткой крови; ее pH варьирует в пределах 7,5-8,7. Она содержит белки (включая иммуноглобулины, компоненты системы комплемента, альбумин, трансферрин, фибриноген, цитокины, хемокины, ферменты) и электролиты. В ней присутствуют клеточные элементы - различные виды лейкоцитов, макрофаги и эпителиальные клетки. В среднем более 90 % от общего числа лейкоцитов в жидкости десневой борозды взрослых составляют нейтрофильные гранулоциты, 5-10 % приходятся на мононуклеарные клетки. Среди последних В-лимфоциты составляют 60 %, T-лимфоциты - 20-30 %, моноциты/макрофаги - 10-15 %. Примерно 80 % нейтрофильных гранулоцитов в десневой борозде обладают высокой функциональной активностью, способностью фагоцитировать и уничтожать микроорганизмы. Покидая десневую борозду и попадая в слюну, нейтрофилы быстро дегенерируют и погибают. При пародонтите концентрации этих клеток в жидкости десневой борозды увеличены в 10-15 раз. Постоянным клеточным элементом жидкости десневой борозды являются десквамированные (слущенные) эпителиальные клетки (эпителия прикрепления и эпителия борозды). Поскольку ткани десневой борозды тесно контактируют с микробными биопленками, в них постоянно поступают различные бактериальные антигены, а также могут проникать и сами бактериальные клетки. Эти ткани защищены жидкостью десневой борозды, которая вымывает микробы и их продукты из борозды. В ней содержатся, наряду с активно фагоцитирующими клетками, высокие концентрации растворимых специфических и неспецифических антимикробных соединений различного происхождения. Часть этих молекул является продуктами нейтрофильных гранулоцитов, другие поступают в нее из крови или продуцируются клетками, расположенными в собственной пластинке (табл. 9.3). Таблица 9.3. Важнейшие антимикробные соединения в жидкости десневой борозды и их клеточные источники
Клиническое значение: диагностическое исследование жидкости десневой борозды. При воспалении в жидкости десневой борозды в значительном количестве содержатся различные медиаторы воспаления, ферменты и другие биологически активные вещества, а также продукты ферментного разрушения тканей. Анализ содержания указанных веществ, а также подсчет количества клеток и определение их состава могут иметь существенное клиническое значение для диагностики характера, стадии и активности патологического процесса. Источниками большинства из этих веществ - биомаркеров состояния пародонта - служат клетки воспалительного инфильтрата, накапливающиеся в десне и периодонтальном пространстве, которые частично обнаруживаются и в жидкости десневой борозды. Часть продуктов, выявляемых в жидкости десневой борозды (эндотоксины, амины, бу-тират, различные ферменты и их ингибиторы - такие как трипсиноподобные про-теазы и коллагеназы), могут иметь микробное происхождение. Количественные показатели, характеризующие состав жидкости десневой борозды, могут использоваться также для определения эффективности лечебных мероприятий при воспалительных заболеваниях пародонта и для контроля гигиенического состояния полости рта. Возрастные изменения области зубодесневого соединения При старении эпителий оральной поверхности десны подвергается усиленному ороговению. Скорость обновления эпителия прикрепления снижается. В цитоплазме его клеток уменьшается содержание органелл, которые частично претерпевают дегенеративные изменения. Связь эпителия с эмалью ослабевает, изменяется состояние его базальной мембраны и полудесмосом, часто происходит смещение эпителия прикрепления - его апикальная миграция, сочетающаяся с рецессией десны. В собственной пластинке уменьшается содержание десневых фибробластов, снижается их синтетическая активность. Одновременно отмечаются воспалительные явления, соединительная ткань инфильтрирована лейкоцитами, макрофагами. Зубодесневое соединение. РЕЗЮМЕ ТЕМЫ.1.Зубодесневое соединение – прикрепление слизистой оболочки полости рта к твердой ткани зуба (эмали). 2. Выполняет барьерную и многообразные защитные функции.  3.Эпителий области зубодесневого соединения включает три специализированных отдела: эпителий десны, эпителий борозды, эпителий прикрепления. 4. Эпителий десны – многослойный плоский ороговевающий, в него внедряются высокие соединительнотканные сосочки собственной пластинки слизистой оболочки (СО). 5.Десневая борозда (щель)—пространство между зубом и десной, в просвете содержится жидкость десневой борозды. Глубина физиологической десневой борозды -0,5-3мм, если глубина свыше 3мм ее рассматривают как патологическую или десневой карман. 6.Эпителий борозды – многослойный плоский неороговевающий, граница с собственной пластинкой слизистой оболочки плоская (сосочков нет). Подобно эпителию десны вырабатывает антимикробные вещества: дефензины, кальпротектины, кателицедин, в умеренном количестве содержит клетки Лангенгарса. Эпителий борозды и собственная пластинка СО инфильтрированы лейкоцитами, которые мигрируют сюда в направлении десневой борозды. 7.Эпителий прикрепленя (ЭП) – многослойный плоский неороговевающий. Зона плотного прикрепления эпителия к зубу –клиническая шейка, в молодом возрасте соответствует анатомической шейке. ЭП выстилает дно десневой борозды, занимает стратегически важное положение между десневой щелью и тканями парадонта. 8. В эпителии прикрепления выделяют две базальные мембраны: наружную базальную мембрану (НБМ) – продолжение базальной мембраны эпителия прикрепления и внутреннюю базальную мембрану (ВБМ), связанную непосредственно с эмалью зуба или с первичной кутикулой. На НБМ лежат базальные клетки кубической формы, на ВБМ лежат особые эпителиоциты – DAT-клетки (Directly Attached to the Tooth cells), они образуют ВБМ, активно делятся, не подвергаются десквамации, десквамации подвергаются клетки, лежащие под ними. 9.DAT-клетки содержат более развитые ГрЭПС, комплекс Гольджи, но тонофиламенты занимают меньший объем и набор кератинов, их образующих, не свойственный многослойным эпителиям. Маркеры дифференцировки типичны для малодифференцированных клеток, что важно для сохранения способности к образованию полудесмосом. 9. Для эпителия прикрепления характерна высокая активность апоптоза. Скорость обновления эпителия прикрепления 4-10 суток. 10. Межклеточные промежутки в эпителии прикрепления расширены и занимают 20% его объема, содержание десмосом снижено в 4 раза. В расширенных межклеточных промежутках постоянно выявляются нейтрофильные гранулоциты и моноциты, которые мигрируют из соединительной ткани. 11.В эпителии прикрепления отсутствуют меланоциты, клетки Лангерганса и Меркеля. 12. При парадонтите под влиянием бактериальных метаболитов, цитокинов происходит активация эпителия прикрепления, его разрастание и апикальная миграция, образование «длинного» эпителия прикрепления. Клетки воспалительного инфильтрата, активированные фибробласты, эпителиоциты выделяют протеолитические ферменты, разрушается периодонотальная связка, активация остеокластов приведет к разрушению альвеолярного гребня. 13. Собственная пластинка слизистой оболочки в области зубодесневого соединения, образована, рыхлой волокнистой соединительной тканью, плотная соединительная ткань располагается вокруг зуба на уровне шейки и образует круговую связку зуба. 14. Собственная пластинка СО характеризуется высоким содержанием мелких сосудов, являющихся ветвями десневого сплетения. Под эпителием борозды клубочки капилляров, под эпителием прикрепления – плоская капиллярная сеть. Из капилляров непрерывно выселяются гранулоциты (преимущественно нейтрофильные), моноциты, лимфоциты, которые двигаются через межклеточное вещество соединительной ткани, между клетками, оттуда в слюну, превращаются в слюнные тельца. эпителия прикрепления в просвет десневой борозды 15. В десневой борозде формируется «лейкоцитарный вал» между зубной бляшкой и поверхностью эпителия прикрепления. 16. 70-90% мигрировавших лейкоцитов сохраняют в начальный период жизнеспособность и функциональную активность. 17. Биологический смысл избирательного привлечения нейтрофилов и создания высокой концентрации этих клеток в данном участке десны состоит в том, чтобы препятствовать проникновению микроорганизмов в эпителий борозды и эпителий прикрепления. 18. Жидкость десневой борозды формируется вследствие транссудации плазмы крови, ее рН 7,5-8,7, содержит белки плазмы, электролиты, лейкоциты, макрофаги, эпителиальные клетки, 90% от числа лейкоцитов составляют нейтрофилы, 5-10% составляют лимфоциты и мононуклеарные клетки, из них 60% --В-лимфоциты, 20-30% --Т-лимфоциты, 10-15% моноциты/макрофаги. В жидкости десневой борозды содержится ряд противомикробных соединений: дефензины, лизоцим, кальпртектин, миелопероксидаза, катионные белки, лактоферрин, компоненты системы комплемента, IgA, IgG, IgM. 19.При старении: 1) эпителий десны подвергается усиленному ороговению; 2) скорость обновления эпителия прикрепления снижается, 3) в клетках уменьшается количество органелл; 4) связь эпителия с эмалью ослабевает; 5) изменяется состояние базальной мембраны и полудесмосом; 6) часто происходит апикальная миграция эпителия и рецессия десны; 7) в собственной пластинке уменьшается количество десневых фибробластов, снижается их активность. РЕЗЮМЕ ТЕМЫПоверхность зуба колонизирована микробами, образующими на ней зубную бляшку - сложно организованную биопленку. Этой колонизации способствует отсутствие на зубной поверхности защитных антимикробных механизмов, свойственных остальной части полости рта, выстланных эпителием слизистой оболочки, таких как, например, десквамация, выработка эндогенных антимикробных веществ, способность к индукции клеточных реакций. Тем не менее, в полости рта все же имеется ряд механизмов, препятствующих колонизации поверхности зубов. Они включают ток слюны, очищающей эмаль и содержащей антимикробные молекулы, удаление микробов при пережевывании пищи, с питьем, при выполнении гигиенических процедур. Эти механизмы могут воздействовать на микроорганизмы наддесневой бляшки, однако они малоэффективны в отношении бактерий, образующих поддесневую бляшку, поскольку она располагается в условиях уникального микроокружения десневой борозды, существенно отличающегося от среды в полости рта. Поддесневая бляшка и остатки пищи, попадающие в десневую борозду, не могут быть удалены обычными гигиеническими процедурами, например чисткой зубов. На жизнедеятельность бактерий поддесневой бляшки существенное влияние могут оказывать только антимикробные вещества, входящие в состав жидкости десневой борозды, а также мигрирующие в просвет борозды лейкоциты. Развитие и течение пародонтита характеризуются взаимообусловленными преобразованиями как зубной бляшки, так и тканей пародонта. Так, рост микробной бляшки приводит к изменениям ее микроокружения, влияющим на селекцию в ней микроорганизмов. Одной из причин возникающих изменений является усиленная выработка жидкости десневой борозды в ответ на микробные раздражители. Эта жидкость, наряду с антимикробными факторами, содержит высокие концентрации питательных веществ. В результате описанного процесса непатогенные, преимущественно грамположительные, бактерии бляшки постепенно замещаются пародонтопатогенными микробами - анаэробными протеолитическими грамотрицательными палочками и спирохетами, способными внедряться в ткани и выделять ряд биоактивных молекул, воздействующих на эпителий, фибробласты и иммунокомпетентные клетки. Длительное повреждение эпителия прикрепления и борозды пародонтопатогенными микроорганизмами и их продуктами обусловливает его разрастание с образованием вытянутых эпителиальных гребней, обращенных в сторону собственной пластинки. Эпителий прикрепления, поддерживая целостность эпителиального барьера, мигрирует по корню зуба в апикальном направлении, формируя «длинный» эпителий прикрепления. При этом постепенно происходит преобразование физиологической узкой десневой борозды в патологический расширенный и глубокий десневой карман. Последний заполнен растущей поддесневой бляшкой, содержащей от 107 до 109 различных микробных клеток, и нейтрофильными гранулоцитами, образующими «лейкоцитарный вал» между зубной бляшкой и поверхностью эпителиев борозды и прикрепления. В собственной пластинке десны в области эпителия борозды и эпителия прикрепления при этом прогрессивно усиливается лейкоцитарная инфильтрация (преимущественно нейтрофилами и лимфоцитами), увеличивается проницаемость сосудов и расширяется их просвет. Фибробласты подвергаются дегенерации, происходит разрушение коллагена. Постепенно в инфильтрате начинают преобладать лимфоциты и плазматические клетки. Описанные процессы предрасполагают к проникновению бактерий и их продуктов в периодонтальное пространство, что вызывает в нем хронический воспалительный процесс - периодонтит. Его следствием является нарастающее необратимое разрушение тканей периодонта, не компенсируемое репаративными процессами. Поскольку микробные метаболиты нарушают нормальную регуляцию воспалительных и иммунных процессов в десне и пе-риодонте, возникающие повреждения в значительной степени обусловлены деятельностью активированных собственных клеток периодонта и воспалительного инфильтрата. При прогрессировании периодонтита воспалительный процесс затрагивает не только собственно периодонт, но распространяется на цемент, альвеолярный отросток и десну, охватывая, таким образом, весь комплекс тканей поддерживающего аппарата зуба (пародонт). Возникающее воспалительно-деструктивное заболевание пародонта (пародонтит) обусловливает протекающее с различной скоростью (в зависимости от формы заболевания) разрушение волокон периодонта, резорбцию альвеолярного отростка, повреждение цемента, завершаясь, в конечном итоге, расшатыванием и выпадением зубов. Установлены характерные ассоциации микробов, обусловливающие определенные формы заболевания, различные по своей тяжести и длительности течения. На ход этого заболевания существенное влияние оказывают генетические факторы, определяющие выраженность различных клеточных реакций, чувствительность тканей к повреждению и их способность к регенерации. Развитию и тяжелому течению пародонтита способствует курение, которое ускоряет образование зубной бляшки и отложение зубного камня, угнетает функции нейтрофилов, лимфоцитов и фибробластов, тормозит регенерацию тканей, уменьшает кровоснабжение области зубодесневого соединения и периодонта. Пародонтит - заболевание органов полости рта, которое чрезвычайно распространено во всех странах (занимая второе место после кариеса). Он поражает половину детского населения и почти все взрослое население мира. Вместе с кариесом пародонтит является главной причиной потери зубов у людей различного возраста. При лечении пародонтита вслед за устранением инфекционного процесса проводятся различные мероприятия, направленные на восстановление целостности поддерживающего аппарата зуба. Такие воздействия включают введение веществ, стимулирующих образование костной ткани альвеолы и регенерацию периодонта. Клиническое значение: связь пародонтита с соматическими (системными) заболеваниями организма. В последние годы все большее внимание привлекает действие микробов, колонизирующих эпителий десны, поверхность зуба и вызывающих пародонтит, на весь организм человека (системный эффект пародон-топатогенных микроорганизмов). В ряде исследований получены убедительные сведения, которые позволяют с высокой степенью вероятности утверждать, что инфекции полости рта, в особенности пародонтит, способствуют развитию или даже, возможно, являются причинными факторами некоторых системных заболеваний человека. К последним относят атеросклероз сосудов сердца и мозга, инфаркт миокарда, инсульт, инфекционный эндокардит, бактериальную пневмонию, преждевременные роды, сахарный диабет. Эти заболевания связывают с повреждением тканей и органов в результате: 1) непосредственного патогенного действия микроорганизмов, распространяющихся с током крови из пародонта (что подтверждается, например, обнаружением пародонтопатогенных бактерий в атеросклеротических бляшках), и 2) всасывания и циркуляции в крови микробных продуктов - экзо- и эндотоксинов, растворимых антигенов и т. п., а также про-воспалительных факторов (цитокинов, факторов роста, простагландинов, лейкотриенов и др.), которые образуются в значительном количестве в пораженном инфекцией пародонте. |