Флюороз — это заболевание, которое развивается из-за избытка фтора в организме во время формирования зубов. Внешне он проявляется как пятна на эмали, но проблема не только в косметике: такие зубы становятся гораздо более хрупкими и уязвимыми к повреждениям.
Зачем нужно было проводить исследование
Целью учёных было понять, насколько зубы с флюорозом действительно отличаются от здоровых по своей прочности. Для этого они сравнили, как связаны сила давления и твёрдость зубной эмали у людей с флюорозом и без него.
Как это проверяли
Исследование проводили в лаборатории. Участие приняли 22 зуба: 11 от людей с флюорозом и 11 от людей без него. Эти зубы были удалены по медицинским показаниям — например, при лечении десен или установке брекетов.
Каждый зуб разрезали на 4 небольших блока по сторонам (передняя, задняя, внутренняя и внешняя поверхности). Затем образцы помещали в специальную смолу и шлифовали.
Чтобы измерить прочность, использовали метод микротвёрдости Виккерса — на поверхность зуба давили алмазной пирамидой и измеряли, насколько глубокий остался отпечаток. Чем глубже вмятина, тем мягче материал.
Что показали результаты
Оказалось, что:
- У зубов с флюорозом действительно есть чёткая связь между давлением и твёрдостью. Это значит, что под нагрузкой такие зубы ведут себя иначе, чем здоровые — и их прочность менее стабильна.
- У здоровых зубов такой связи обнаружено не было: их прочность не зависела от силы воздействия, что говорит об их устойчивости к механическим нагрузкам.
Когда исследователи отдельно анализировали разные поверхности зуба, в зубах с флюорозом прочность зависела от давления практически на всех участках — особенно на боковых и внутренних.
Почему это важно
Результаты подтверждают: флюороз ослабляет структуру зуба в целом. Это не просто косметический дефект — при нагрузке такие зубы могут легче ломаться или разрушаться. Поэтому людям с признаками флюороза стоит особенно внимательно относиться к профилактике: избегать жёсткой пищи, контролировать фтор в воде и средствах ухода за зубами и регулярно наблюдаться у стоматолога.
Что такое флюороз и чем он опасен
Флюороз — это первое свидетельство того, что организм человека получал слишком много фтора, особенно в детстве, когда формировались зубы. Это не просто белые пятна на эмали. При тяжёлых формах флюороза зубы становятся хрупкими, легко ломаются и теряют свою защитную функцию.
Почему зубная эмаль становится слабой
Считается, что одна из причин — нарушение естественного процесса «созревания» эмали. В норме в этот период из эмали выводятся специальные белки, называемые амелогенинами. У людей с флюорозом этот процесс идёт неправильно: белки не успевают удалиться, из-за чего структура эмали становится пористой и нестабильной.
Как измеряют прочность зубов
Чтобы понять, насколько зуб прочный, используют специальный метод: на эмаль нажимают твёрдым предметом с определённым усилием и смотрят, насколько сильно она деформируется. Чем глубже вмятина, тем мягче и слабее зуб. Есть специальные шкалы, по которым можно точно измерить эту твёрдость.
Что хотели выяснить учёные
Исследователи предположили, что при флюорозе связь между нагрузкой и твёрдостью эмали нарушается. То есть, чем сильнее давление — тем меньше сопротивление эмали у таких зубов. Целью эксперимента было сравнить, как зубы с флюорозом и без него выдерживают увеличивающееся давление и насколько они сопротивляются разрушению.
Как проходило исследование
Эксперимент проводился в лабораторных условиях — вне организма (in vitro). В нём использовали зубы взрослых людей, которые были удалены по медицинским показаниям — из-за болезней дёсен или ортодонтического лечения.
Всего было исследовано 24 зуба: 12 с признаками флюороза и 12 — без. Чтобы получить максимум данных, каждый зуб разрезали на 4 небольших фрагмента с разных сторон: передней (внешней), внутренней, боковой и задней. Таким образом, получилось 96 отдельных образцов, которые были закреплены в акриловых блоках и отполированы.
Как проверяли прочность зубов
Для оценки прочности использовали метод микротвёрдости по Виккерсу. Суть проста: на поверхность зуба давили алмазным наконечником, похожим на маленькую пирамиду. Давление постепенно увеличивали, пока эмаль не начинала трескаться.
При помощи микроскопа измеряли, как сильно вмятина изменила форму поверхности зуба. Это позволяло определить, насколько твёрдым и устойчивым к нагрузке был каждый образец.
Какие данные собирали
Для каждого кусочка эмали записывали два ключевых показателя:
- Сила давления (F) — с каким усилием нужно было нажать, чтобы вызвать трещину;
- Твёрдость (H) — насколько хорошо эмаль сопротивлялась нажатию.
Значения силы измерялись в ньютонах (N), а твёрдость — в условных единицах Виккерса (HV).
Как анализировали результаты
Чтобы сравнить зубы с флюорозом и без, использовались специальные статистические методы. Учёные смотрели, насколько сильно отличаются средние значения силы и твёрдости в обеих группах. Также проверялась связь между этими показателями — зависит ли одно от другого.
Связь считалась значимой, если вероятность ошибки (p-значение) была меньше 5%.
Часть образцов исключили
Некоторые образцы пришлось исключить из анализа. Это случилось потому, что во время испытаний они не ломались под разным уровнем нагрузки, как того требовал эксперимент.
Сравнение прочности зубов
Когда сравнили, с каким усилием ломалась эмаль, существенной разницы между зубами с флюорозом и без не обнаружили. Средняя сила давления была примерно одинаковой в обеих группах. Но вот твёрдость эмали оказалась разной: у зубов с флюорозом она была значительно ниже. Это значит, что их эмаль менее устойчива к внешнему воздействию.
Как связаны сила и твёрдость
Интересный момент: у здоровых зубов (без флюороза) между давлением и твёрдостью наблюдалась чёткая связь — чем выше одно, тем выше другое. А вот у зубов с флюорозом такой закономерности не оказалось. Это может говорить о том, что их структура нарушена и они хуже выдерживают нагрузку.
Особенности в разных зонах зуба
Когда сравнивали данные по разным участкам зуба (внутренняя, боковая и т. д.), оказалось, что у здоровых зубов связь между силой и твёрдостью сохраняется на внутренней и боковой сторонах. А вот у зубов с флюорозом прочностные свойства оставались непредсказуемыми, вне зависимости от того, с какой стороны проводилось измерение.
Зубы — прочные, но не неуязвимые
Эмаль зубов — самая твёрдая ткань в теле человека. Она способна выдерживать нагрузки до 1000 ньютонов (примерно как если бы вы надавили на зуб пальцем всей силой), и всё это — на очень маленьком участке поверхности. Это делает зубы удивительно прочными, особенно учитывая, как часто мы ими пользуемся — от жевания до случайных травм.
Нагрузки при тестировании
В ходе эксперимента исследовали, при каком давлении ломается эмаль. У зубов без флюороза значения давления колебались от совсем небольших до почти 3 ньютонов. У зубов с флюорозом — от чуть выше минимума до почти 5 ньютонов. Почему такие значения небольшие? Потому что заранее не было известно, насколько хрупкой окажется эмаль у повреждённых зубов, и нагрузки увеличивали постепенно, чтобы точно зафиксировать момент разрушения.
Насколько твёрда эмаль?
Разница в твёрдости оказалась весьма ощутимой. У зубов с флюорозом эмаль в среднем была мягче, чем у здоровых. Это значит, что даже при меньшей нагрузке такие зубы могут треснуть или повредиться.
В других научных работах, где оценивали прочность здоровой эмали, значения твёрдости варьировались. Например, одни исследователи фиксировали твёрдость от 344 до 478 условных единиц, а другие — до 716 и даже выше. Однако почти нигде не изучали твёрдость зубов именно с флюорозом, поэтому провести прямое сравнение сложно.
А что насчёт связи между давлением и прочностью?
У здоровых зубов обнаружили закономерность: чем выше давление, тем выше и сопротивляемость эмали — твёрдость. То есть структура таких зубов предсказуема. А вот у зубов с флюорозом эта связь была слабой или вовсе отсутствовала. Это говорит о том, что повреждённая эмаль реагирует на нагрузки нестабильно.
Почему не всё так просто?
Методы, используемые для оценки прочности зубов, не идеальны. Проблема в том, что эмаль — сложный материал, и при небольших размерах образцов точно измерить её характеристики непросто. К тому же, существует путаница с единицами измерения: твёрдость можно указывать в разных шкалах, и для перевода одних значений в другие нужны специальные коэффициенты. Всё это усложняет сравнение результатов разных исследований.
Вывод: почему это важно
Понимание того, насколько сильное давление может разрушить зубную эмаль — особенно у зубов с флюорозом, — помогает стоматологам лучше заботиться о сохранности зубов. Эти знания важны не только для лабораторных исследований, но и для практики: они позволяют подбирать щадящие методы лечения и защиты, особенно для ослабленных зубов. Чем точнее мы знаем предел прочности, тем лучше можем обеспечить зубам долгую и надёжную службу.
Флюороз — это не только пятна: эмаль ослаблена изнутри
Результаты исследования подтверждают: зубы, поражённые флюорозом, действительно имеют более низкую твёрдость и хуже справляются с нагрузкой. Это делает их уязвимыми к трещинам и разрушению — даже при, казалось бы, незначительном воздействии. Поэтому флюороз — это не просто эстетическая проблема, а клинический риск, который требует регулярного наблюдения и бережного подхода.
В медицинском центре «Эдкар» вы можете пройти:
- Диагностику парадонта Florida Probe
- Комплексную гигиену и профилактику гигиены для взрослых и детей
- Лечение зубов с учётом индивидуальных особенностей эмали
Здоровье зубов — это не только вопрос эстетики, но и прочности. Мы поможем сохранить и то, и другое.
Источники:
- Салдарриага А.С. Флюороз зубов 2003 // Детская стоматология: Основы стоматологии / Под ред. Харамильо К. 3-е изд. Колумбия: Editorial Corporación para Investigaciones Biológicas; 2003.
- Виейра А., Хэнкок Р., Думитриу М., Шварц М., Лаймбэк Х., Гринпас М. Влияние фторидов на микротвердость и минерализацию дентина // J Dent Res. 2005. Т. 84, № 10. С. 951-957.
- Уайт С.Н., Лоу В., Пейн М.Л., Фонг Х., Сарикая М.Л. Биологическая организация кристаллов гидроксиапатита в фиброзный континуум: прочность и контроль анизотропии в зубной эмали человека // J Dent Res. 2001. Т. 80, № 1. С. 321-326.