Механизмы болевой чувствительности зуба вызывают большой интерес как у исследователей, так и у клиницистов-стоматологов, занимающихся лечением, протезированием, профилактикой. Это внимание обусловлено тем, что боль является ведущим симптомом подавляющего числа заболеваний зуба. Однако чувствительность твердых тканей нельзя объяснить известными механизмами передачи нервного импульса. Данный факт потребовал выполнения исследовательских работ, которые позволяют обосновать механизмы прохождения раздражения через эмаль и дентин на пульпу зуба, имеющую классические для чувствительных тканей нервные структуры.
Классификация гиперчувствительности зубов
1. Повышенная чувствительность интактных зубов:
а) повышенная чувствительность эмали;
б) повышенная чувствительность оголенной шейки зуба при рецессии десны;
в) ятрогенная гиперестезия (после отбеливания, полирования, кюретажа).
2. Повышенная чувствительность измененной эмали:
а) при истончении эмали;
б) при трещинах эмали;
в) при микротрещинах эмали.
3. Повышенная чувствительность обнаженного дентина.
4. Повышенная чувствительность зубов после пломбирования.
Нормальная чувствительность зуба характеризуется отсутствием болевых ощущений при воздействии раздражителей подпорогового уровня. Хорошо изучен ответ зуба на температурные факторы. Так, интактные зубы реагируют на раздражители, имеющие температуру ниже 10—12°С или выше 55—65°С. Такой широкий диапазон отсутствия болевой чувствительности объясняется низкой теплопроводностью твердых тканей зуба.
Механическое воздействие на интактный зуб не вызывает болевой реакции в пульпе, поскольку эмаль и дентин менее податливы, чем ткани периодонта. Поэтому при чрезмерном накусывании болью отвечают нервные структуры периапикальных тканей. Только при нарушении целостности зуба механическая нагрузка вызывает болевую реакцию со стороны пульпы.
Химические раздражители (кислое, сладкое) также не вызывают болевых ощущений в интактном зубе.
Электровозбудимость зуба в норме составляет 2—5 МкА и вызывает болевую реакцию со стороны пульпы при более высоких значениях электрического тока.
Таким образом, существующие границы порогов восприятия зубом раздражителей обеспечивают их комфортное функционирование.
Чувствительность твердых тканей зуба можно объяснить двумя основными механизмами. Один из них обеспечивается рефлекторной дугой пульпы, другой — гидродинамическими процессами в твердых тканях зуба.
Пульпа реагирует на внешние раздражители благодаря наличию нервных структур. Ее чувствительная иннервация осуществляется второй и третьей ветвями тройничного нерва, от которых отходят луночковые нервы, окруженные миелиновой оболочкой. На верхней челюсти они образуют сплетения, дающие начало веточкам, иннервирующим зубы. На нижней челюсти эту функцию выполняют ответвления нижнечелюстного нерва. Через узкое апикальное отверстие в составе сосудисто-нервного пучка волокна попадают в корневой канал, а затем в коронковую пульпу.
Пульпа зуба, как и любая соединительная ткань, имеющая иннервацию, в итоге обеспечивает сенсорную функцию всех тканей зуба. Гидродинамические процессы, в свою очередь, зависят от давления, отвечающего за нормальный ток зубного ликвора, контролируемого объемом крови и ее движением в сосудах. При раздражении одонтобластов передача возбуждения путем афферентного нервного импульса в центральную нервную систему вызывает ответную реакцию в виде обратного импульса на мышечную стенку артериол пульпы. Возникает вазодилатация и увеличение объема крови (гиперемия). Этот афферентно-эфферентный путь называется рефлекторной дугой пульпы, которая содержит чувствительные и двигательные нервы.
Чувствительные нервы покрыты оболочкой живых (Шванновских) клеток. Эта оболочка, или неврилемма, окружает нервное волокно желеобразной субстанцией. Шванновская клетка содержит миопротеины, называемые миелинами. А нервные волокна называются миелиновыми. Скорость проводимости нервных импульсов достигает 30—40 м/с (А-дельта ветви).
Крупные нервы обнаруживаются в центральной зоне, к периферии они разделяются на мелкие веточки. После проникновения в субодонтобластический (бедный клетками) слой они теряют миелиновую оболочку и формируют богатую сеть, или сплетение, из безмиелиновых волокон. Эти свободные нервные окончания являются специфическими рецепторами боли. Многие из них вступают в одонтобластический слой, где они располагаются между одонтобластами или оборачиваются вокруг них, а некоторые проникают в зону предентина.
Чувствительное восприятие раздражителей пульпой характеризуется формированием исключительно болевой реакции. При воздействии внешних факторов на дентин возникновение импульса зависит от силы раздражителя, продолжительности воздействия, исходного состояния пульпы зуба.
Симпатические нервные волокна тоньше, чем чувствительные, и не имеют миелиновой оболочки. (Скорость проведения нервных импульсов — 2 м/с.) Они вступают в отверстие канала в составе наружной оболочки артерий и заканчиваются «узелками» в мышечных клетках средней оболочки (мышечной) стенки артерий. Вазомоторный (сосудодвигательный) контроль — это функция симпатических нервов, поскольку они регулируют диаметр просвета сосуда и, следовательно, объем крови, скорость ее тока, интрапульпарное давление, и тем самым центробежное перемещение зубного ликвора.
Когда эфферентные нервные импульсы возвращаются от ЦНС, они проникают в мышечную стенку артерии. Здесь высвобождается адреналин, который вызывает временное сокращение мышечных клеток и сужение артерий в этой области пульпы.
Если раздражение зуба сильное или длительное, возникает избыточное количество импульсов, что приводит к спазму сосудов — статусу длительного сокращения. Через короткий промежуток времени мышечный слой не способен дольше удерживать сокращение, поскольку идет накопление продуктов распада, снижение рН и энергетических запасов. Наступает расслабление и вазодилатация, в результате развивается повышенное кровенаполнение капилляров (гиперемия) и отек. Формируется болевая симптоматика пульпита.
Повышенная чувствительность интактных зубов характеризуется кратковременной болевой реакцией в ответ на внешнее воздействие. Может повышаться чувствительность на термические (холодное, горячее), химические (сладкое, кислое), механические (чистка зубов) раздражители. Данная реакция вызвана снижением порога болевого ощущения в силу различных причин.
Среди общих факторов — повышенная реакция нервной системы при таких заболеваниях или состояниях, как неврозы, неврастения, истерия, которые способны снижать порог болевого восприятия. Лечение гиперестезии в таких случаях требует препаратов общего действия. В первую очередь это седативная терапия.
Местной причиной может быть ретракция десны с оголением шейки или корня зуба. Гиперестезию в этой ситуации можно объяснить гидродинамической теорией, в соответствии с которой нормальный ток зубной жидкости, обусловленный внутрипульпарным давлением, происходит постоянно и не вызывает боли. Ретракция десны приводит к обнажению дентина, лишенного эмалевого покрова. Дентинные трубочки оказываются открытыми для внешних воздействий.
Феномен капиллярного действия — фактор, обеспечивающий болевую чувствительность дентина.
Теоретически под действием капиллярных сил жидкость в дентинных трубочках могла бы подняться на высоту около 7 м, если бы трубочки имели неограниченную длину. Ликвор в дентинных трубочках посредством капиллярности (теоретически) может перемещаться со скоростью 2—3 мм/с. Другими словами, опустошенные трубочки способны полностью заполниться жидкостью из пульпы за 1 секунду. Такое быстрое центробежное движение жидкости деформирует механорецепторы на границе пульпы и в некоторых трубочках предентина коронковой области. Это провоцирует боль.
Если на поверхность обнаженного дентина направить струю воздуха, жидкость испаряется и около 0,1—0,3 мм длины дентинных канальцев запустевают. Это воздействие компенсируется капиллярной силой, и трубочки быстро заполняются жидкостью из пульпы. Одонтобласты и нервные окончания, присутствующие в этой области, засасываются в трубочки. Волокна распрямляются или даже разрываются, и появляется ощущение боли. Перемещение одонтобластов также способствует возбуждению нервных окончаний.
Лечение гиперестезии в подобных случаях будет направлено на купирование гидродинамического механизма путем «запечатывания» дентинных трубочек.
Частный случай — гиперестезия, возникающая в процессе отбеливания зубов. Механизм ее трудно объяснить с известных позиций болевой реакции, однако традиционное лечение с использованием фторпрепаратов дает положительный эффект.
Повышенная чувствительность при истончении эмали характерна для клинического проявления эрозии, клиновидного дефекта (истирания), патологической стираемости, кариеса. Основным симптомом является боль, возникающая под влиянием раздражителя и исчезающая после его устранения. Химические, термические, механические факторы способны вызвать кратко-временное болевое ощущение, если патологический процесс не сопровождается воспалением пульпы.
Появление болевого ощущения при исчезновении эмали на отдельных участках поверхности зуба объясняется гидродинамическим механизмом чувствительности дентина. Высушивание струей воздуха, использование химических (пищевых или медикаментозных) средств активирует капиллярные силы, ускорение тока жидкости вызывает перемещение клеток-одонтобластов, расположенных по периферии пульпы, что в свою очередь возбуждает нервные рецепторы боли (механорецепторы, барорецепторы).
Можно объяснить чувствительность эмали, по аналогии с дентином, гидродинамическими механизмами, однако это требует более детального изучения путей передачи информации от поверхности эмали к пульпе и наоборот.
Сам факт наличия эмалевого ликвора не вызывает сомнения, хотя его состав и свойства изучены меньше, чем дентинного. Если предположение о единстве механизмов чувствительности эмали и дентина верны, то оправданы поиски фактов, доказывающих непрерывность транспортной сети зубного ликвора.
Изучение твердых тканей зуба современными методами оптической и электронной микроскопии показало, что существенное различие в свойствах эмалевой и дентинной жидкости связано с особенностями строения этих тканей. Так, органических структур и микропространств, в которых находится вода, в дентине больше. Ликвора в дентинных трубочках — 12%, а в микропорах эмали — 2%.
Если ток зубной жидкости в дентине описывается как центробежное движение воды в дентинных канальцах, то систему циркуляции жидкости в эмали представить себе значительно сложнее, поскольку пористость различного порядка определяется в большом диапазоне увеличений. Относительно крупные поры обнаруживаются методами оптической микроскопии и сканирующей электронной микроскопии при увеличениях 300—1000 (рис. 1, 2). Межпризменные пространства выявляются в сканирующем электронном микроскопе при увеличениях 2000—10000, а межкристаллические требуют для исследования увеличения в десятки и сотни тысяч раз.
Рис. 1. Магистральная пора эмали
Рис. 2. Межкристаллические пространства
Функциональная непрерывность пористости доказывается возможностью полностью высушить эмаль с поверхности зуба струей воздуха или при помощи вакуума, а также получить циркулирующую в зубе жидкость с ограниченного участка эмали (1 см2). В технической литературе подобное явление обозначено как динамическая и открытая пористость, когда существует возможность получения зубного ликвора на поверхности зуба. Так, Bergmann в иммерсионном микроскопе наблюдал капли жидкости, выступающие в течение 2—4 часов на участке изолированной эмали. Получить воду из свежеудаленного зуба удалось методом центрифугирования (около 0,005 мкл).
Собственные исследования in vivo позволили извлечь ликвор из зуба под воздействием вакуума порядка 0,8—1,0 кгс/см2 в герметичной капсуле-присоске. Через 15—20 минут после начала процедуры возникают слабые болевые ощущения, которые проходят после отключения вакуума. Появление боли при «откачивании» жидкости из зуба как раз и свидетельствует о наличии условного столба жидкости, сохраняющего непрерывность от пульпы до поверхности эмали.
Тот факт, что масса ликвора, полученного под воздействием вакуума в течение нескольких минут, соответствует количеству свободно перемещающейся в твердых тканях воды, свидетельствует о высоких резервных возможностях зуба. Повторный забор ликвора указывает на способность пульпы неоднократно «выбрасывать» в ответ на внешние воздействия значимые для зуба количества воды с сохранением жизнеспособности и функциональной активности зуба.
В свете приведенных факторов механизм чувствительности эмали можно представить следующим образом (И.К. Луцкая, 2000). Вода, содержащаяся в твердых тканях зуба, обеспечивает непрерывный (условный) столб жидкости от пульпы до поверхности эмали благодаря постоянному центробежному ее перемещению под влиянием внутрипульпарного давления. По аналогии с дентином, достаточно длительное воздействие струи воздуха даже на интактную эмаль способствует извлечению воды из эмали, приводит к запустению большого количества микропор. Визуально при этом определяется матовость поверхности, связанная с пересушиванием. Вода из дентинных трубочек под действием капиллярных сил устремляется в свободные микропространства эмали, увлекая за собой отростки одонтобластов. Механическое раздражение передается на клетку и рецепторы нервных окончаний, расположенных в пульпе, вызывая болевые ощущения.
Именно потому, что объем жидкости в эмали невелик, чувствительность ее незначительна по сравнению с дентином. Чем тоньше слой эмали, тем легче будет проявляться гиперестезия, поскольку сокращается расстояние от раздражителя до дентинной жидкости и пульпы. В норме это характерно для пришеечной области зуба. Истончение эмали при эрозии, клиновидном дефекте способствует повышению восприимчивости к раздражающим факторам. Увеличение пористости ткани также повышает чувствительность, что характерно для начального кариеса, кислотного некроза, когда пористость эмали может возрастать до 25%. В этих случаях гиперестезия возникает, поскольку в процесс движения вовлекается большой объем жидкости, значительнее скорость ее перемещения, существеннее механическое раздражение, передающееся на клетки-одонтобласты и нервные окончания.
Гиперестезия при наличии микротрещин эмали. Нередко на видимо интактных зубах имеются микротрещины эмали, которые не выявляются при осмотре невооруженным глазом (рис. 3).
Рис. 3. Микротрещина эмали
В этом случае может наблюдаться как нормальная чувствительность зуба, так и гиперчувствительность, обусловленная гидродинамическими явлениями.
Болевые ощущения в процессе препарирования характеризуются болью различной интенсивности в зависимости от глубины полости и активности кариозного процесса. При отсутствии воспаления в пульпе боль является строго причинной и исчезает после прекращения воздействия инструмента. В данном случае болевое ощущение определяется гидродинамическим механизмом чувствительности. Аналогично объясняется гиперестезия при зондировании, высушивании обнаженного дентина.
Гиперестезия после пломбирования. Частным случаем гиперчувствительности зуба является трещина дентина – синдром «расслаивания» зуба. Больные обращаются за помощью, поскольку появляется восприимчивость, особенно холодного, без точной локализации. Клиническое обследование в основном не обнаруживает чувствительности в пришеечной области, первичного или вторичного кариеса, открытой пульпы под пломбой на рентгенограмме.
Причинный зуб, однако, можно найти. Для этого используют кусочки льда в бумажной обертке, который прикладывают к щечной или язычной поверхности в области чувствительных зубов. Поверхность с трещиной является триггерной зоной, поэтому в зубе возникает интенсивная боль. Иногда давление на пораженный бугор инструментом может провоцировать боль. Удаление всей пломбы позволит обнаружить трещину на малом протяжении пораженного бугра или на дне полости. Она может проходить перпендикулярно направлению дентинных трубочек.
Причиной повышенной чувствительности (чаще к температурным раздражителям) может явиться образование микропространств между пломбой и дентином вследствие усадки пломбировочного материала. Если такой «зазор» появляется на дне полости, то в образовавшееся пространство устремляется дентинная жидкость, провоцируя повышенную чувствительность нервных окончаний пульпы.
Существенную роль в формировании послепломбировочной гиперчувствительности играет площадь контакта пломбы со стенками кариозной полости. Поскольку наполненные композиты имеют высокий модуль упругости, они вызывают напряжение в модифицированном слое «адгезив—дентин». Чем выше соотношение поверхностей реставрации, контактирующих с зубом, к свободным поверхностям, тем больше напряжение в дентине. Данная величина характеризуется так называемым С-фактором. Полости первого и пятого классов имеют высокий С-фактор, поскольку в них присутствует максимальное количество поверхностей, контактирующих с реставрацией, а именно пять (дно и четыре стенки). Низкий С-фактор характерен для полости четвертого класса.
Анализ данных литературы, результаты собственных научных исследований и клинических наблюдений свидетельствуют о том, что знание механизмов болевой чувствительности зуба позволяет врачу-стоматологу правильно провести диагностические процедуры и выбрать оптимальный метод лечения гиперестезии.
Современная стоматология. – 2005. – №4. – С. 4-7.
Внимание! Статья адресована врачам-специалистам. Перепечатка данной статьи или её фрагментов в Интернете без гиперссылки на первоисточник рассматривается как нарушение авторских прав.