XXIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Изучение анатомии зубов человека в различные возрастные периоды жизни

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Коршунов Л.А. 1

---

1БОУ г. Омска "Гимназия №85"

Броневец А.В. 1

---

1БОУ г. Омска "Гимназия №85"

Работа в формате PDF

367.7 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение.

На сегодняшний день сформировалось устойчивое мнение, что зубы человека приспосабливается к неблагоприятным факторам внешней и внутренней среды, с выраженной изменчивостью и вариабельностью макроскопической структуры, которая происходит в течение всей жизни человека [1,11] и его рассматривают как защитный физиологический процесс [11]. В процессе созревания зубов изменяется макроскопическая структура, повышается содержание минеральных веществ, изменяется структура минеральных призм, которые становятся более компактными [3,8,9,11]. Принимая во внимание весь объём накопленного материала по данной проблеме необходимо отметить, что наблюдается малое количество работ, которые обобщали результаты исследований развития и созревания зубов в определённой хронологической последовательности с учётом возраста человека.

Цель.

Изучить макроскопическую структуру 3.8 зубов у мужчин в 15-20, 21-30, 31-40 лет.

Задачи.

1. Дать количественную оценку структуре коронковой и корневой частей 3.8 зубов у мужчин в 15-20 лет.

2. Дать количественную оценку структуре коронковой и корневой частей 3.8 зубов мужчин в 21-30 лет.

3. Дать количественную оценку структуре коронковой и корневой частей 3.8 зубов у мужчин в 31-40 лет.

4. Дать характеристику возрастным изменениям 3.8 зубов у мужчин по данным макроскопической их оценке.

Гипотеза.

У мужчин в молодом возрасте наблюдается незавершенное строение 3.8 зубов. Причина в различных темпах и сроках созревания структурных элементов из-за постоянного внутреннего воздействия организма до прорезывания зуба и внешнего воздействия окружающей среды уже после прорезывания зуба.

Объект исследования.

3.8 зубы человека в различные возрастные периоды жизни.

Предмет исследования.

Макроскопическая структура 3.8 зубов человека в различные возрастные периоды жизни.

Материал и методы исследования.

Исследование проходило в несколько этапов:

На первом этапе исследования был произведен анализ литературы с целью выяснения степени разработанности проблемы, настоящего научного исследования. Были сформированы задачи научной работы и ее цели, построены рабочие гипотезы, выбраны объекты исследования, определены методы их исследования.

На втором этапе исследования в ходе набора первичного исследовательского материала использованы, как методы эмпирического (экспериментальный метод, систематическое наблюдение, счет, измерение), так и методы теоретического познания (выявление и разрешение противоречий, анализ и синтез, сравнение).

На третьем этапе проводился забор ретинированных 3.8 зубов, которые были удалены по ортодонтическим показаниям, из линии перелома в области угла нижней челюсти. При исследовании большое внимание уделено исследованию внешней структуры зубов (цвет, дефекты, сколы, форма и другие изменения).

На четвертом этапе – изучались макроскопические параметры ретинированных 3.8 зубов человека с помощью линейки Stainless и циркуля ErichKrause. В макродиапазоне у указанных зубов исследовали коронковую часть (количество бугров, ширина коронковой части), пульповую камеру (ширина, высота), корневую часть (количество корней, длину корневой части), изменчивость и вариабельность которых указывает на уровень зрелости 3.8 зубов.

На пятом этапе исследования произведена статистическая обработка набранного первичного материала с определением средней арифметической величины.

В исследовании приняло участие 18 человек мужского пола, у каждого было удалено по одному ретинированному 3.8 зубу. Все лица были разделены на 3 равных по 6 человек возрастных групп: 15-20 лет, 21-30 лет, 31-40 лет.

Обзор литературы по исследуемой проблеме.

Процесс возникновения человека и длительного его существования на Земле обусловлен реализацией таких свойств живого, как наследственность и изменчивость. Выдвигаемые сегодня теории происхождения человека объясняют очень многие особенности строения и физиологических функций организма [12]. Тем не менее, в мировой литературе происходит накопление все большего числа фактов, не укладывающихся в рамки существующих парадигм и ставящих под сомнение или опровергающих признанные теории появления и развития человека, как целого организма, так его систем и отдельных органов [12].

В течение эволюции зубочелюстная система непрерывно претерпевает процесс редукции [3,8,14]. Значение направленности и темпов развития одонтологических признаков очень важно, так как позволит сделать предположение о дальнейшем эволюционном процессе, происходящим в зубочелюстном аппарате, и составить прогнозы на будущее [14].

Известно, что со сменой исторических эпох (в частности со времен палеолита) происходило постепенное изменение размеров зубов и зубочелюстной системы человека в целом в меньшую сторону, что в наибольшей степени наблюдается при сравнении премоляров древнего и современного человека [8,9,12,14]. Отечественные ученые объясняют эту тенденцию, с одной стороны, изменением пищевого поведения и, как следствие, уменьшением нагрузки на зубочелюстную систему с сокращением размеров альвеолярного отростка, а с другой стороны наблюдается изменение генетического состояния организма, появление генетических заболеваний и состояний от предков, которые накапливаются из поколения в поколение, что в литературе определяется как явление сомнеленции, и актуально для современного человека [3,5].

Согласно исследованиям, наибольшую чувствительность к факторам окружающей среды демонстрирует именно зубочелюстная система, что особенно касается окклюзии зубных рядов [7]. Все чаще исследователи обращаются к проблеме выявления специфических изменений одонтометрических показателей населения в зависимости от рассматриваемых территорий, этнических, половых, возрастных особенностей организма [8,9,10]. Обращение к данной тематике дает представления о степени влияния адаптационных механизмов и процессов акселерации на особенности строения зубочелюстной системы в отличие от старшей возрастной группы [3,8].

При сопоставлении размеров зубов людей разного возраста была обнаружена регрессионная зависимость язычной высоты коронки первого верхнего премоляра от возраста, коэффициент корреляции которой составляет -0,43 [13,14]. Общеизвестно, что зубы человека являются наиболее информативными параметрами определения возраста, например в судебно-медицинской экспертизе [4]. В процессе изучения одонтологических особенностей были отмечены такие характерные черты, как уменьшение размеров зубов, уплощение структуры коронки, изменение ее формы в группах моляров, премоляров и резцов, что свидетельствует о редукции жевательного аппарата. Анализ одонтологического материала позволяет определить процесс адаптации населения к изменяющимся условиям окружающей среды. Удалось выявить наиболее информативные параметры состояния здоровья зубочелюстной системы, которые на прямую связаны с адаптационными процессами [1,2,5,9].

Образование в процессе эволюции многокорневых зубов млекопитающих со сложным рельефом коронки из простых конических зубов рептилий до сих пор является объектом научных споров [14]. Об актуальности этого вопроса говорит тот факт, что гетеродонтность зубочелюстной системы является ведущим признаком эволюции млекопитающих, обусловившим наряду с другими анатомическими и физиологическими особенностями, расцвет этого класса. В связи с этим пониманием направленности развития зубов млекопитающих позволит прогнозировать дальнейшее образование зубочелюстной системы человека [13,14].

Морфологию зубов человека изучали с древних времен так как зубы составляют большую часть антропологического материала, который наиболее хорошо сохранился в останках ископаемых людей [5]. Попытки объяснить различия в морфологии зубов человека были предприняты многими авторами, однако они ограничивались описанием и анализом рельефа коронки и корня, не выявляя взаимосвязь между этими структурами зуба [11]. Помимо этого установления основных закономерностей изменчивости зубочелюстной системы человека немыслимо без сравнения одонтологических признаков зубов человека, характеризующимися разными типами питания, пола, возраста, типа конституции [9,11]. Перечисленные факты свидетельствуют о необходимости дальнейшего изучения закономерности созревания и развития многокорневых зубов человека в процессе онтогенеза, филогенеза и проведения сравнительного одонтологического, морфологического исследования зубов человека в различные возрастные периоды.

В молодой эмали количество воды достигает 20%, с возрастом это количество уменьшается. В зрелой эмали определяется до 3,8% воды [3]. По эмалевой жидкости постоянно диффундируют ионы и молекулы — происходит обмен веществ. Эмаль постоянно насыщается микроэлементами из слюны, а также через дентин из пульпы зуба. Поэтому, в молодом возрасте особенно эффективны все виды профилактики (только при правильной гигиене полости рта). В зрелом возрасте восстановительные свойства эмали снижены, поэтому пациенты часто испытывают гиперестезию (повышенную чувствительность) эмали [8].

Неорганические вещества зрелой эмали составляют 94-95%, а в незрелой формирующейся эмали их всего 5%. Поэтому, кариесу наиболее подвержены дети и подростки. Минеральный состав эмали может колебаться в зависимости от характера питания и состояния гигиены.

Неорганические компоненты дентина также увеличиваются с возрастом. Кроме того, в процессе жизни постоянно образуется вторичный (заместительный) дентин.

Увеличение слоя дентина защищает пульпу от инфицирования, но приводит к уменьшению размеров пульповой камеры. Развивается склероз сосудов пульпы и сужение корневых каналов (пропорционально возрасту), снижаются трофическая, защитная и пластическая функции пульпы. Все это может значительно затруднять эндодонтическое лечение зубов.

Одним из внешних признаков старения зубов является изменение окраски эмали, которая с возрастом становится желто-коричневой [6,12].

Потемнение зубов объясняют образованием значительного количества вторичного дентина, ретракцией и изменением пульпы. Окраска зубов зависит также от степени проникновения красящих элементов из слюны и пищи в органические вещества эмали. Эмаль не регенерирует, ее повреждения необратимы.

В процессе старения твердость эмали увеличивается вследствие накопления минеральных солей, отмечается возрастное утолщение вестибулярной, оральной и контактных стенок зубов. С возрастом толщина окклюзионных стенок полости зубов в области фиссур увеличивается, а в области большинства бугров уменьшается [6,12].

Признаками возрастных изменений эмали являются трещины на губных поверхностях фронтальных зубов, а также атрофия амелобластов, вследствие которой эмаль перестает реагировать на процессы, происходящие в организме [9,10,13].

На сегодняшний день в достаточном объеме и общепризнанными остаются вопросы макроскопических изменений зубов человека, которые прочно вошли в клинику стоматологических дисциплин [11]. В частности на поверхности коронки временных зубов мы видим блестящую эмаль, многочисленные тонкие горизонтальные линии, которые видны на вестибулярной поверхности передних резцов, после прорезывания передних резцов видны бороздки, которые называются мамелонами, наблюдаются сращенные корни с извитой корневой системой и множественными дополнительными корневыми каналами [3]. На поверхности коронки постоянных зубов также происходят макроскопические изменения, в частности горизонтальные линии с возрастом истираются и в пожилом возрасте не визуализируются, цвет эмали с возрастом также приобретает более темный цвет, эмаль подвержена стиранию, при котором обнажается дентин, который имеют желтоватый цвет, порой визуализирующийся в виде темных пятен [8,13].

В возрасте 7-14 лет сохраняется нестабильная и рельефная структура твердых тканей зубов [3,11]. На большей части эмали определяется призменная структура, дентинные канальцы расширены, пульповая камера имеет большие размеры. При этом головки призм могут выступать над поверхностью эмали, лежать на одном с ней уровне или представлять собой углубления. Так, в эмали зубов молодого возраста легко обнаруживаются расширенные межпризматические пространства, высокая контрастность линий Ретциуса, микрощелей, микропор.

Зубы человека в возрасте 20-30 лет отличаются меньшей рельефностью микроструктуры твердых тканей, которая становится более стабильной, по сравнению с временными зубами [11]. К 20 годам перикиматии стираются и могут сохраняться лишь частично в пришеечной области. Структура их беспризменная, как и часть поверхностного слоя эмали. Призмы контурируют в пришеечной и проксимальной области, причем более характерно возвышение головок призм над поверхностью эмали. Корневая система также претерпевает выраженные изменения, при этом корни становятся более структурированные и часто сращены между собой. Для зубов лиц старших возрастных групп более характерна гомогенизация структур (снижение микропористости), протекающая на различных системных уровнях [5,8,14].

Основная часть.

К настоящему времени доказано наличие возрастного диморфизма зубов человека. Объективная оценка одонтометрических параметров зубов необходима в комплексном изучении возрастной изменчивости зубочелюстного аппарата, а также редукционных процессов, которые проходят в различные возрастные периоды по-разному. Оценка одонтологических различий зубов человека находится в поле зрения не только врачей стоматологического профиля, но и также гистологов, патологоанатомов, судебно-медицинских экспертов.

Рисунок 1 - Макроструктура эмали зубов человека

Опытный клиницист по очертаниям, размерным характеристикам зубов может установить не только групповую принадлежность зуба, но и также ориентировочный возраст человека. Однако меняющиеся условия жизни, появление детей акселератов, кардинальным образов изменило представления о макроструктуре зубов человека, которая имеет строго индивидуальные характеристики, зачастую отличаясь вариабельным характером внешних изменений (Рисунок 1). Поэтому необходимость определения одонтометрических параметров зубов человека в различные возрастные периоды является важной.

На первом этапе исследование нами была изучена анатомия 3.8 зубов и определены основные ее структурные элементы, которые определяют видовую и групповую принадлежность зубов (Рисунок 1). Из основных макроскопических характеристик 3.8 зубов мы обнаружили: коронковую часть, которая возвышается и выступает в полость рта человека, характеризующаяся определенной формой, буграм и индивидуальными размерными характеристиками; корневая часть, представленная корнями различного количества и формой, покрытые цементом. Корневую часть можно исследовать после удаления зуба или по данным рентгенологических методов исследования. После распила зубов в коронковой части можно визуализировать эмаль (белого цвета) и дентин (желтого цвета). Отдельно необходимо выделить пульповую камеру, которая делится на коронковую, расположенную в коронковой части и корневую, в корневой части зуба.

Таблица 1 - Макроскопическое строение коронковой части 3.8 зубов в различные возрастные периоды

Анализ измеряемых макроскопических признаков для всех сравниваемых параметров в различные возрастные периоды позволил выявить определенные закономерности и установить наиболее значимые варианты между сравниваемыми группами (Таблица 2). Мы видим, что наименьшее количество бугров в 31-40 лет и в среднем равно четырем (Рисунок 2В). В 15-20 лет исследования по данному показателю указывают на выраженную изменчивость, где количество бугров от четырех до семи (Рисунок 2А). В 21-30 лет аналогично группе 15-20 лет по указанному показателю, также обнаружена изменчивость, хотя относительно в меньшей степени и количество бугров составляет от четырех до шести (Рисунок 2Б).

А (15-20 лет) Б (21-30 лет) В (31-40 лет)

Рисунок 2 - Количество бугров коронковой части 3.8 зубов в различные возрастные периоды

Анатомо-морфологическое строение коронковой части 3.8 зубов по ширине в исследованных группах отличается разнообразием и имеет важные отличия. Средние значения ширины коронковой части в 15-20 лет значительно меньше, чем в 21-30 лет. Наибольшие значения по данному показателю в 31-40 лет, где коронковая часть отличается самыми широкими размерными характеристиками (Таблица 1).

Таблица 2 - Размеры пульповой камеры 3.8 зубов в различные возрастные периоды

Данные наших исследований показали, что основные одонтометрические параметры пульповой камеры 3.8 зубов у обследованных имеют определенные отличия, в разных возрастных группах (Таблица 2). Наибольшие амплитуды колебания наблюдаются между 15-20 лет (Рисунок 3А), где ширина пульповой камеры представлена большими средними значениями и 31-40 лет (Рисунок 3В), где данный показатель характеризуется самыми маленькими широтными показателями. В группе 21-30 лет происходит уменьшение размеров пульповой камеры (Рисунок 3Б), однако пульповая камера значительно больше группы 31-40 лет.

А (15-20 лет) Б (21-30 лет) В (31-40 лет)

Рисунок 3 – Строение пульповой камеры 3.8 зубов в различные возрастные периоды

Показатель высоты пульповой камеры имеет важное значение как и показатель ширины для определения сформированности зуба. Необходимо отметить, что в сравниваемых группах данный показатель имеет большие размеры во всех трех исследованных точках (передний рог, задний рог, центральная часть) в 15-20 лет, меньшие ее размеры наблюдаются в 21-30 лет и самые маленькие в 31-40 лет.

Сравнительный анализ измеряемых одонтометрических признаков коронковой части 3.8 зубов по всем параметрам в различные возрастные периоды позволил выявить определенные закономерности и установить наиболее значимые варианты между сравниваемыми группами: в 15-20 лет наблюдается большое количество бугров, маленький размер коронковой части и большие размеры пульповой камеры, что указывает на недостаточный уровень зрелости коронковой части. В 21-30 лет, несмотря на увеличение ширины коронковой части, уменьшение количества бугров и размера пульповой камеры, нельзя говорить о достаточном уровне зрелости коронковой части. В группе 31-40 лет можно утверждать о сформированности коронковой части 3.8 зубов.

Таблица 3 - Макроскопическое строение корневой части 3.8 зубов в различные возрастные периоды

Количество корней 3.8 зубов имеет важную диагностическую ценность и отличается большей вариабельностью (Таблица 3) в 15-20 лет, где корни чаще являются 3-корневыми или 4-корневыми (Рисунок 4А), в 21-30 лет изменчивость по данному признаку выражена в меньшей степени, а корни чаще являются 3-корневыми (Рисунок 4Б). В 31-40 лет структура корней наиболее упорядочена и стабильна, где количество не превышает двух (Рисунок 4В).

А (15-20 лет) Б (21-30 лет) В (31-40 лет)

Рисунок 4 - Количество корней 3.8 зубов в различные возрастные периоды

Показатель длины корневой части 3.8 зубов имеет ключевое значение для определения сформированности зуба. В 15-20 лет длина корневой части характеризуется небольшими размерами, в 21-30 лет ее длина увеличивается, и наибольшие средние значения встречаются в 31-40 лет, что указывает на полную сформированность и зрелость корневой части 3.8 зубов только в 31-40 лет.

Выводы.

1) Коронковая часть и пульповая камера в отличие от высоты корневой части 3.8 зубов в 15-20 лет отличаются большими размерными характеристиками.

2) Коронковая в отличие от корневой части 3.8 зубов в 21-30 лет характеризуются большими размерами, при уменьшение высоты и ширины пульповой камеры.

3) Коронковая в отличие от корневой части 3.8 зубов в 31-40 лет характеризуются небольшими размерами, с маленькими размерами пульповой камеры.

4) Изученная возрастная изменчивость 3.8 зубов у мужчин указывает на недостаточный уровень зрелости в 15-20, 21-30 лет, в 31-40 лет наблюдается полное созревание и сформированность указанных зубов.

Список литературы.

1. Аболмасов Н.Г. Значение исследования зубов для определения пола и возраста // Стоматология. - 1969. - №3. - С.78-79.

2. Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия / Автандилов Г.Г. - М.: Медицина. - 1990. – 384 с.

3. Алимский А.В. Возрастная динамика роста распространенности и изменения структуры аномалий зубочелюстной системы среди дошкольников и школьников/ /Стоматология. - 2002. - №5. - С.67-72.

4. Аюб Ф.Х. Исследование состояния зубов и рисунка спинки языка с целью установления индивидуальных особенностей личности: Дис. ... канд. мед. наук. - М., 1993.

5. Васильев С.В. Основы возрастной и конституциональной антропологии / С.В. Васильев. - М.: Изд-во РОУ, 1996. - 217 с.

6. Гончаров В.В., Дмитриенко С. В., Краюшкин А.И., Сидоров В.В. Методы измерения зубов. – Волгоград. - 1998. - 48с.

7. Дмитриев И.Б. Значение феномена: высыхания зубных тканей в определении возраста // Вопросы – судебной медицины. - М – 1968. - С. 428-432.

8. Заксон М.Л. Состояние зубов у лиц пожилого и старческого возраста // Стоматология. - 1969 - №4. - С.29-32.

9. Зубов А.А. Некоторые антропологические аспекты морфологии больших коренных зубов современного человека: Автореф. дис...канд. мед. наук. - М.,1964. с.24.

10. Зубов А.А. Одонтология. Методика антропологических исследований - М.: Наука, 1968. - 199с.

11.Коршунов А.С. Клинико-морфологические и морфометрические параметры постоянных зубов при дисплазии соединительной ткани / А.С. Коршунов, В.П. Конев, С.Н. Московский, В.О. Фирсова [и др.] // Журнал научных статей Здоровье и образование в XXI веке. - 2018. - Т.20. - 7. - С. 71-74.

12. Павловский О.М. Биологический возраст человека /О.М Павловский. - М., 1987. - С. 235.

13. Позовская Е.В. Вариативная изменчивость зубочелюстной системы человека / Е.В. Позовская // Современные проблемы науки и образования. – 2018. - №4. - С.34-13.

14. Скапкарева В.О., Жигальский О.А. Эволюция восьмого зуба (третьего моляра) у человека // Международный журнал экспериментального образования. – 2014. – № 3-2. – С. 72-74.