Развитие зубной системы и факторы, регулирующие этот процесс
Как прокомментировать эти сведения, с учетом встречающихся отклонений развития зубной системы, а также вспомнив о том, как зависим этот процесс от сбалансированности питания и состояния здоровья ребенка?
Жесткий генетический контроль наиболее значим и проявляется именно в ключевые моменты развития той или иной системы (критические периоды). Как правило, это момент " старта" - начало развития системы или признака. Сразу после такого запуска (то есть создания основы и выбора направления всего дальнейшего роста), регуляторные механизмы и сам процесс вступают во взаимодействие с различными эндо- и экзогенными факторами (иначе их называют " шумами" развития). В результате жесткая эндогенно обусловленная регулярность и поступательность процесса подвергаются постоянной корректировке. Причем генетически обусловленные регуляторные механизмы направлены в сторону сбалансирования системы, а экзо- и эндогенные " шумы" либо способствуют этому, либо нарушают нормальный ход развития.
Если говорить о зубной системе, проявление, например, гиподонтизма связано с пропуском момента " старта" развития. Причины этого эндогенны - некий фактор препятствует экспрессии генного комплекса, отвечающего за начало нормального развития зуба. Если же действие фактора прекращается, новая попытка " старта" может быть бессмысленной - пропущен благоприятный этап, прочие регуляторные механизмы или не включены, или сработали " вхолостую" (например, помогли вырасти какому-то другому зубу). Наконец, на уровне биомеханических взаимодействий изменилась непосредственная среда развития - все места заняты, и зубу просто негде развиваться.
Если же после задержки " старт" развития все-таки произойдет, а задержка не будет слишком долгой, возможны или ретенция зуба (зуб начал формироваться, но ему просто не нашлось места среди обогнавших его " собратьев" ), или выходит " волчий" зуб (нормальный, но которому пришлось прорезаться вбок от занявших его место соседей). Менее ярким, но более частым примером является краудинг. К тем же итогам может привести наоборот слишком ранний " старт" - препятствующим фактором являются нерассосавшиеся молочные зубы.
Возможно, похожи и механизмы появления гипердонтизма и неонатальной генерации зубов, с той разницей, что в какой-то момент фактор, ответственный за торможение генов-стартеров роста этих " лишних" зубов, снят (то есть сам не запущен или заторможен) и т.д. Впрочем, это не единственное объяснение.
Вполне естественно, что в условиях ослабления организма ребенка (в результате болезней, недостатка или несбалансированности питания, и даже повышенного психогенного стресса) в эти критические периоды все описанные явления происходят с большей степенью выраженности и с большей частотой. Способствует этому и фактор общей грацилизации населения - механизмы регуляции как бы не до конца, не вполне оптимально соответствуют этому масштабному явлению.
А какие еще факторы явно воздействуют на регуляцию развития зубной системы?
Задержка прорезывания характерна при усиленной молочной диете, а также для районов, где источники питьевой воды содержат высокую концентрацию фосфора, фтора и кальция (" жесткая" вода). Данные элементы являются непосредственными компонентами эмали, дентина и неорганической основы костной ткани. Их недостаток в организме нарушает нормальное развитие этих тканей. Наоборот, в высоких концентрациях эти же факторы оказывают ингибирующее воздействие на соответствующий процесс.
Действие этих элементов на зубную систему - пример проявления так называемого закона Арндта-Шульца: один и тот же фактор может оказывать противоположное действие в зависимости от дозировки. Как всегда, идеальна норма - баланс элементов, причем в данном случае - в прямом смысле.
Среди других факторов, так или иначе ассоциированных с задержкой прорезывания зубов, можно назвать болезни, обусловленные нарушением микроэлементного баланса в организме (например, рахит и др.). Естественно, к этому же прямо ведет несбалансированность рациона питания или голод (их яркие последствия - дистрофия, квашиоркор, тяжелые пищевые расстройства и др.). Как следствие, появление постоянных зубов у детей из хорошо обеспеченных семей происходит в среднем на 3-4 месяца раньше, чем у детей из бедных семей, а городские дети обычно опережают сельских.
Явное преждевременное прорезывание выражено при гиперфункции щитовидной железы и при преждевременном удалении молочных зубов. В первом случае изменена общая регуляция метаболизма, во втором - происходит повышение механического (жевательного) давления на другие молочные зубы и на зачатки зубов постоянной смены. Имея разную природу, оба фактора стимулируют начало и темп развития.
- Качество рациона и общее состояние обменных процессов организма прямо связано еще с целым рядом явлений, различных по своей природе. Среди них есть вполне обычные и нормальные, есть и патологические. Это:
- характер изношенности зубов - потеря зубной ткани вследствие эрозии или механической стертости. Факторы, влияющие на стирание эмали и дентина разнообразны: диета с содержанием жесткой и грубоволокнистой пищи, неправильный прикус, особенности морфологии зубов, наличие дефектов и толщина эмали, опять же нарушения обменных процессов. Например, установлено, что многочисленные роды и беременность приводят к ослаблению женского организма и декальцинации костной и зубной ткани;
- неравномерность развития толщины разных участков эмали - эмалевая гипоплазия, связана с недостаточностью обызвествления в процессе формирования коронки. Почти так, как это делают по древесным кольцам, мы можем установить возраст, в котором организм испытывал это стрессогенное воздействие;
- возникновение минерализованных отложений на поверхности зуба - зубного налета и зубного камня. Оба явления в свою очередь содействуют созданию среды для нарушения баланса микроорганизмов во рту. Кроме того, создаются условия для развития пародонтоза. Это заболевание десен характеризуется прогрессирующим разрушением (резорбцией) костной ткани альвеол, может перейти на корень и пульпу, и приводит к выпадению зубов. Причины его - нарушение питания тканей, вследствие обызвествления кровеносных сосудов;
- развитие кариеса - прогрессирующего патологического разрушения твердых тканей зуба с образованием дефекта в виде полости. Известно, что если кариес глубокий, затрагивает дентин и пульпу, происходит проникновение возбудителей гнойной инфекции в ткань челюсти. Итогом этого становится абсцесс (или одонтогенный остеомиелит) - воспаление костного мозга, переходящее на надкостницу и компакту (Бужилова А.П. и др., 1998). С кровью инфекция распространяется по организму и, в частности, вызывает менингит.
Последний пример. Вы хорошо знаете о цинге, и о связи этого заболевания с нехваткой витамина С. На финальной стадии этого патологического процесса происходит расшатывание и выпадение зубов. Почему-то часто именно это и называют цингой.
На самом деле недостаток витамина С ведет к нарушению функционирования многих ферментов, вызывает значительные изменения белкового и углеводного обмена. Эти изменения затрагивают состояние соединительной и костной ткани - происходит торможение костеобразования, костный мозг замещается фиброзной тканью, изменяются характеристики соединительнотканной основы сосудов, происходят геморрагические кровоизлияния и др. Естественно, все это приводит к ослаблению защитных свойств организма, а в участках кровоизлияний развиваются вторичные очаги инфекции. Как частный случай, развивается стоматит и гингивит, собственно и приводящие к выпадению зубов. Весь этот процесс заметно ускоряется, если организм испытывает недостаток витамина Р. Бывает также, что характерные патологические изменения идут и тогда, когда в рационе вполне хватает витаминов - в этом случае нехватка витамина С связана с нарушением его усвоения, имеющим эндогенную причину.
Процесс подобен лавине, которая сметает все новые и новые препятствия и вовлекает их в себя. Препятствия на пути - это те самые регуляторные механизмы, о которых мы все время говорим; нехватка витамина С в пище или его плохое усвоение - непосредственные причины процесса; недостаток витамина Р - способствующий процессу фактор (активатор). Наконец, сама нарастающая лавина последствий представляет собой изменяющийся генерализованный фактор развития всего дальнейшего процесса. На какой-то стадии непосредственная причина перестает иметь решающее значение, и может выпасть из процесса. Так, в случае с цингой, простого перевода на сбалансированное и витаминное питание, как правило, не хватает, и нужен целый комплекс реабилитационных мер.
Мы рассмотрели примеры очевидных патологических нарушений, но тот же комментарий справедлив, когда речь идет о регуляции нормального развития. Запуск процесса и функционирование регуляторных механизмов, естественно, всегда связаны с генетической экспрессией (функционирование генного комплекса). Условия для старта роста и изменения регуляции создаются благодаря сочетанию воздействий непосредственных (местных, частных) и генерализованных (общих, ведущих) причин - модификаторов. Процесс идет при постоянном контроле со стороны факторов, способствующих или препятствующих его успеху (эндогенных регуляторов, а также экзогенных активаторов или ингибиторов).
Наконец, одна причина может вести к разным последствиям и, наоборот, к аналогичному итогу могут привести воздействия различных факторов. Таков наш организм - единая, открытая и непрерывно изменяющаяся биологическая система, обладающая способностью к саморегуляции.
Как Вы понимаете, приведенные примеры - это далеко не все, что известно о возрастной изменчивости зубной системы. Но именно зубная система с ее консервативностью и высокой генетической обусловленностью дает нам хорошее представление о сложности явления развития.
Но на самом деле мы рассмотрели простой пример, когда в результате изменения признак имеет четкую дефинитивную стадию (зуба не было - зуб вырос, кариеса нет - кариес есть и т.п.). Куда сложнее описать развитие признаков с непрерывной вариацией (см. ниже). Для них сказать фразу типа: " этот процесс на 90% определяется генотипом, а на 10% - средой", - все равно, что и вообще ничего не сказать.
Мы вновь остановились на описании " механизмов" развития лишь с одной целью - напомнить Вам о многофакторности и взаимообусловленности этого процесса. Увы, но примерно такая длинная и, прямо скажем, занудная логика рассуждений, по-хорошему, должна присутствовать при описании явления биологической изменчивости. Обещаем, что уж в этой теме мы так подробно делать этого больше не будем - но помнить, как обстоят дела на самом деле, было бы совсем неплохо.
|
