Deli z drugimi!

Govorimo lahko o mlečnem in stalnem zobovju. Prvo šteje 20, drugo pa od 28 do 32 zob. Mlečno in stalno zobovje se pri človeku razvija v dobi otroka, prav tako v tej dobi tudi zraste (Pocajt in Širca, 1998).

Razvoj posameznega zoba delimo v zgodnji razvoj, tvorbo trdih in mehkih zobnih tkiv in izraščanje zoba. Naloga zgodnjega razvoja je oblikovanje  zobne krone z mehkimi tkivi, tvorba zobnih tkiv pomeni nastanek sklenine, dentina, cementa, pulpe in tkiv obešalnega aparata, izraščanje zoba obsega premike zoba od mesta, kjer se prične razvijati, do mesta v zobnem loku (Piesco in Avery, 2002).

Zobni letvici kot prvi stopnji zgodnjega razvoja zob sledi pojav posameznih zametkov mlečnih zob. Glede na obliko epitelijskega dela zobnega zametka ločimo 3 stopnje: doba brsta, doba čepice in doba zvona. Zgodnji razvoj posameznih zametkov stalnih zob poteka podobno, le da ne poženejo na prvotni zobni letvici, temveč na njenem podaljšku.

1 ZGODNJI RAZVOJ MLEČNIH ZOB

1.1 ZOBNA LETVICA

Ob koncu 5. ali v začetku 6. tedna nosečnosti se v zgornji in spodnji čeljustnici na mestu bodočega zobnega loka epitelij zadebeli (Slika 1). zadebeljen epitelij sega v globino in ga označujemo kot prvotni epitelijski trak ali prvotna letvica, ki pa se kmalu na dveh mestih dodatno zadebeli: lingvalna zadebelitev je zobna letvica, bukalna je vestibularna letvica (Slika 2); prva je zasnova vseh zob, druga oblikuje ustni preddvor (Berkovitz in sod., 2002). spremembe v epiteliju zobne letvice spremlja povečanje števila celic in kapilar v vezivu. Del celic v tem zgoščenem vezivu je mezenhimskega izvora, del celic, ki pripotujejo v ta predel iz nevtralnega grebena že pred pojavom zobne letvice, pa ektodermalnega, zato ta mezenhim označujemo za ektomenehim.

Slika 1: Mesto zobne in vestibularne letvice v razvijajočih se zgornji (Z) in spodnji čeljustnici (S). letvici imata podkvasto obliko.

Slika 2: Bukolingvalni prerez skozi zobno (Z) in vestibularno letvico (V) v spodnji čeljustnici; letvici predstavlja zadebeljen epitelij prvotne ustne votline (E), ob zobni letvici je zgoščen ektomezenhim (M). bazalna membrana (B) povezuje epitelij in ektomezenhim.

 

DOBE RAZVOJA ZOB

Slika 3: Potek zgodnjega razvoja mlečnih (rimske številke) in stalnih zob (arabske številke), izražen v mesecih nosečnosti in mesecih življenja. V 7. tednu nosečnosti zrastejo iz zobne letvice prvi brsti za mlečne sekalce in podočnike. Zgodnji razvoj mlečnih zob poteka v celoti pred rojstvom, pri stalnih zobeh pa delno pred rojstvom, delno po rojstvu, izjema sta prvi stalni kočnik in prvi stalni sekalec, katerih zgodnji razvoj se konča do rojstva. Na sliki je prikazan nenavadno dolg zgodnji razvoj zgornjega stalnega drugega sekalca, ki je za polovico daljši kakor pri stalnem spodnjem drugem sekalcu. Zgodnji razvoj drugega stalnega kočnika poteka ves čas po rojstvu, enako pri tretjem kočniku, ki pa na sliki zaradi tehničnih razlogov ni prikazan (razvijati se prične v 5. letu življenja, konča pa 3-4 leta pozneje).

 

1.2.1. Doba brsta

V 7. tednu nosečnosti zraste na zgornji in spodnji zobni letvici po 6 epitelijskih brstov, ki so s pripadajočim ektomezenhimom zametki mlečnih sekalcev in mlečnih podočnikov (Slika 3). Brst za prvi mlečni kočnik zraste približno 1 teden pozneje, za drugi mlečni kočnik tri tedne pozneje.

Brstove celice se navidezno ne razlikujejo od epitelijskih celic prvotne ustne votline in bazalne brstove celice prehajajo v podobne bazalne celice epitelija prvotne ustne votline, sredinske brstove celice pa v podobne celice površinskih slojev epitelija prvotne ustne votline (Slika 4), delitvena, in presnovna dejavnost pa sta v brstovih celicah prvotne ustne votline.

 

1.2.2. Doba čepice

Brstove celice se na robu ob ektomezenhimu najhitreje razmnožujejo, zato se brsti mlečnih sekalcev in podočnikov približno po enem tednu preoblikujejo v čepicam podobne tvorbe (Slika 5).

Slika 4: Vzdolžni prerez zametka spodnjega mlečnega zoba v dobi brsta (P). Brstove celice se navidezno ne razlikujejo od epitelijskih celic zobne letvice (Z) in epitelija prvotne ustne votline (E). Brst in pripadajoči zgoščeni ektomezenhim (M) predstavljata zobni zametek.

Slika 5: Vzdolžni prerez spodnjega mlečnega zoba v dobi čepice. Bazalne celice epitelija prvotne ustne votline (E) prehajajo v zunanji skleninski epitelij (O), celice v vbočnem delu tvorijo notranji skleninski epitelij (N), med njim in zobno letvico (Z) je skleninska pulpa (K). Nekaj celic je zbranih v skleninski vozliček (S) in skleninski trak (V). Zgoščeni ektomezenhim se je razvil v dve zasnovi – v zobno papilo (M) in zobno vrečico (L).

Celice v čepici se razlikujejo od epitelijskih celic prvotne ustne votline: v vbočnem delu čepice je vrsta nizkih cilindričnih celic, ki jih označujemo kot notranji skleninski epitelij, na izbočenem delu je vrsta kubičnih celic ali zunanji skleninski epitelij, med njima je skleninska pulpa, ki jo sestavljajo zvezdaste celice in veliki medcelični prostori.

V vbočnem delu čepice je ob notranjem skleninskem epiteliju majhna skupina celic, imenovana prvotni skleninski vozliček. Večina njegovih celic do konca dobe čepice odmre, nekatere pa potujejo proti mestu bodočih griznih vršičkov in se zberejo v drugotne skleninske vozličke (Thesleff, 2003; Matalova in sod., 2004). Potujoče celic tvorijo t. i. skleninski trak. Tudi drugotni skleninski vozlički so kratkotrajna tvorba in pred pričetkom nastajanja dentina ter sklenine odmrejo.

V dobi čepice se ektomezenhim zgosti v dve zasnovi; v zobno papilo v vbočnem delu čepice in v zobno vrečico, ki obdaja zunanji skleninski epitelij in apikalni del zobne papile

1.2.3. Doba zvona

Zobni zametek tudi v dobi čepice ne raste v vse smeri enako hitro; epitelijske celice se najhitreje razmnožujejo na robovih čepice in iz nje nastane zvonu podobna tvorba (Slika 6). V dobi zvona pospešeno potekata dve bistveni dogajanji; razvoj specializiranih celic ali histodiferenciacija in oblikovanje zobne krone ali morfodiferenciacija (Lesot in Brook, 2009). Površinske celice zobne papile se proti koncu dobe zvona na griznem robu in griznih vršičkih pričnejo  postopno preobražati v odontoblaste, celice notranjega skleninskega epitelija pa v ameloblaste. Pri mlečnih sekalcih se to zgodi v pričetku 4. meseca nosečnosti, pri podočniku in v prvem mlečnem kočniku v 5. mesecu nosečnosti in v 6. pri drugem mlečnem kočniku. Med skleninsko pulpo in notranjim skleninskim epitelijem se pojavi vmesni sloj iz enega do dveh skladov celic, ki s svojimi encimi z ameloblasti pozneje sodelujejo pri tvorbi sklenine.

V dobi čepice so videti zametki vseh zob podobni,  dobi zvona pa dobivajo značilno obliko in ob koncu te dobe poteka notranji skleninski epitelij z bazalno membrano, ki ta epitelij povezuje z zobno papilo, tako kakor pozneje skleninsko-dentinska meja, kar določa obliko in vrsto zoba. Oblikovanje zobne krone je predvsem posledica natančno vodenih delitev celic notranjega skleninskega epitelija (Garant, 2003). Tam, kjer se njegove celice hitro delijo, se epitelij daljša in guba, tam, kjer se prenehajo deliti, se lega notranjega skleninskega epitelija ne spreminja več. Celice se pri sekalcih in podočnikih najprej prenehajo deliti na griznem robu, pri kočnikih na griznih vršičkih, od tu se proces postopno širi proti zobnemu vratu.

Zobni zametek tvorijo ob koncu zvona 3 enote: skleninski organ (sestavljen iz notranjega in zunanjega skleninskega epitelija, skleninske pulpe in vmesnega sloja), zobna papila in zobna vrečica. Skleninski organ izdela pozneje, to je v času tvorbe zobnih tkiv, sklenino, zobna papila se preobrazi v zobno pulpo in izdela v času tvorbe zobnih tkiv dentin, zobna vrečica varuje nastajajočo sklenino pred škodljivimi zunanjimi vplivi, v razvoju korenine pa se preobraža v pozobnico. Med 4. in 6. mesecem nosečnosti je zgolj razvoj mlečnih zob končan in vse je pripravljeno za začetek tvorbe trdih in mehkih zobnih tkiv.

Slika 6: Vzdolžni bukolingvalni prerez spodnjega mlečnega sekalca/podočnika v dobi zvona. Na bodočem griznem robu so celice notranjega skleninskega epitelija tik pred preobrazbo v ameloblaste (N), celice zobne papile tik pred preobrazbo v odontoblaste (M). Skleninska pulpa (K) je tu zmanjšana, zunanji skleninski epitelij (O) naguban. Med notranjim skleninskem epitelijem in skleninsko pulpo je nastala vmesna celična plast (T). meja med zobno papilo in notranjim skleninskim epitelijem zavzema mesto bodoče skleninsko-dentinske meje. Zobna letvica (Z) je skoraj v celoti propadla in zobni zametek počasi izgublja neposredno povezanost z epitelijem ustne (E). lingvoincizalno je zrasla nadomestna letvica, iz katere je že pognal brst za spodnji stalni sekalec oz. podočnik (B). zobna papila in zobna vrečica (L) sta še bolj jasno ločeni kakor v dobi čepice. Zobni zametek se razvija v kostni votlini (R), ki še ni prava alveolna kost.

 

ZGODNJI RAZVOJ STALNIH ZOB

V dobi čepice vsakega mlečnega zobnega zametka požene iz zobne letvice v lingvalni smeri podaljšek, na katerem zraste brst stalnega nadomestnega zoba – sekalca, podočnika, ličnika (sliki 6 in 7). stalni kočniki nimajo mlečnih predhodnikov, njihovi brsti poženejo iz zobne letvice, ki zraste distalno od zametka drugega mlečnega kočnika (Ooë, 1979; Ten Cate in sod., 2003). Nadaljnji razvoj stalnih zob poteka podobno kakor pri mlečnih zobeh in brst preide v čepico, ta pa v zvon. Zgodnji razvoj stalnih zob je končan najprej pri prvem stalnem kočniku (ob rojstvu), sledijo sekalci in podočnik, ličniki, drugi stalni kočnik in kot zadnji – v 8. letu starosti modrostnik.

Slika 7: Del frontalnega prereza glave ploda v starosti med 5. in 6. mesecem nosečnosti prikazuje drugi spodnji (S) in drugi zgornji mlečni kočnik (Z) ob koncu zvona. Puščica pri spodnjem kočniku označuje nadomestno letvico. J – jezik, U- ustna votlina, L – lice.

Zgodnji razvoj stalnih zob je počasnejši kakor pri mlečnih zobeh (Slika 3). Zgodnji razvoj pri zgornjem mlečnem prvem sekalcu npr. traja okrog 9 tednov, pri njegovem nasledniku – stalnem zgornjem prvem sekalcu pa še enkrat dalj. V večini drugih dvojic mlečni – stalni zob je razlika še večja in znaša 2 ali 3 leta, npr. pri dvojici drugi mlečni kočnik in drugi ličnik. Stalni zobje so večji od mlečnih in potrebujejo več časa za svoj razvoj, čeprav je zgodnji razvoj prvega stalnega kočnika, ki je največji zob, nenavadno kratkotrajen. Verjetno moramo upoštevati tudi dejstvo, da mora razvoj zob potekati usklajeno z razvojem drugih delov obraza in ustne votline. Dolgotrajen zgodnji razvoj pomeni, da so zobni zametki v tej občutljivi fazi, ko še ni trdih tkiv, dalj časa izpostavljeni škodljivim okoljskim vplivom, ki motijo celične delitve in specializacijo celic. Verjetno je zato pogostnost razvojnih napak pri stalnih zobeh večja kakor pri mlečnih.

USMERJANJE ZGODNJEGA RAZVOJA ZOB

Poznanih je blizu 300 genov, ki kodirajo v epitelijskih in ektomezenhimskih celicah prvotne ustne votline in zobnega zametka posebne usmerjevalne ali signalne molekule (transkripcijske in rastne dejavnike), ki usmerjajo razvoj zob (Thesleff, 2003). usmerjevalne molekule, ki jih izdelujejo epitelijske celice prvotne ustne votline in pozneje celice zobne letvice ter skleninskega organa, posebno celice notranjega skleninskega epitelija, spodbujajo ali zavirajo dejavnost celic ektomezenhima, pozneje površinskih celic zobne papile. Usmerjevalne molekule iz teh celic pa vplivajo na epitelijske celice in celice skleninskega organa, predvsem na notranji skleninski epitelij, le-te pa v nasprotni smeri spodbudijo ektomezenhimske celice itd. Takšni izmenjujoči se vplivi potekajo ves čas zgodnjega razvoja zoba (Tucker in Sharpe, 1999), posledica je oblikovanje zobne krone na nivoju bodoče skleninsko-dentinske meje in pojav specializiranih celic, posebno odontoblastov in ameloblastov.

V prvi polovici zgodnjega razvoja, ko se pojavijo zobna letvica in brsti, imajo odločilno vlogo usmerjevalne molekule iz epitelija, v dobi čepice in zvona pa usmerjevalne molekule, ki jih izdelujejo površinske celice zobne papile, vendar tudi nekateri deli skleninskega organa, predvsem skleninski vozlički s svojimi usmerjevalnimi molekulami odločajo o oblikovanju griznih vršičkov oz. grizne ploskve. Ni izključeno, da imajo že celice nevralnega grebena, ki pripotujejo v čeljusti pred pojavom zobne letvice in ustvarijo zobni ektomezenhim, genske zapise usmerjevalnih molekul (Cobourne in Sharpe, 2003; Thesleff, 2003).

Barbara Dežman Zmerzlikar, dipl. m. s.

LITERATURA

Berkovitz BKB, Holand GR, Moxham BJ., 2002. Oral anatomy, histologyandembrioology. 3ᴿᴰ ed. Edinburgh: Mosby; 290-303

Cobourne MT, Sharpe PT., 2003. Toothandjaw: molecularmechanismsofpatterning in thefirstbranchialarch. Arch Oral Biol; 48: 1-14

Garant PR., 2003. Earlytoothdevelopment. V: Dickson A, ed. Oral cellsandtissues. Chicago: QuintessencePublishing; 1-23

Lechguer AN, Kuchler-Bopp S. Hu B, Haikel Y, Lesot H, 2008. Vascularizationofengineeredteeth. J Dent Res 87: 1138-43

Lesot H, Brook AH, 2009. Epithelialhistogenesisduringtoothdevelopment. Archs Oral Biol; 54:25-33

Matalova E, Tucker AS, Sharpe PT, 2004. Death in thelifeof a tooth. J Dent Res: 83: 11-6

Ooë T, 1979. Developmentof human firstandsecondpermanent molar, withspecial reference to thedistalportionofthe dental lamina. AnatEmbryol; 155: 221-40

Piesco NP, Avery JK, 2002. Developmentofteeth: crownformation. V: Avery JK, Steele PF, eds. Oral developmentandhistology. 3ᴿᴰ ed. Stuttgart: Thieme; 72-107

Pocajt M, Širca A, 1998. Anatomija in fiziologija. Ljubljana DZS

Ten Cate AR, Sharpe PT, Roy S, Nanci A, 2003. Developmentofthetoothanditssupportingtissues. V: Nanci A. ed. Ten Cate’s oral histology: development, structureandfunction. 6ᵀᴴed. St Louis: Mosby; 79-110

Thesleff I, 2003. Developmentalbiologyandbuilding a tooth. QuintessenceInt; 34: 613-20

Tucker AS, Sharpe PT, 1999. Moleculargeneticsoftoothmorphogenesisandpatterning: therightshape in theright place. J Dent Res; 78: 826-34

Članek je spisan po prispevku z naslovom »Zgodnji razvoj zob« v Zobozdrav Vestn 2011; 66: 3-9 avtorjev:

prof. dr. Dominik Gašperšič, dr. dent. med, prof. dr. Janja Jan, dr. dent. med, asist. dr. Iztok Štamfelj, dr. dent. med., Katedra za zobne bolezni in normalno morfologijo zobnega organa, Medicinska fakulteta, Univerza v Ljubljani