Пародонтит как инструмент эволюции.

24. sept 2003


Проблема патологии опорно-удерживающего аппарата зуба не теряет своей актуальности в последние годы. По данным ВОЗ уровень заболеваний пародонта колеблется от 55% до 98%.

Проблема патологии опорно-удерживающего аппарата зуба не теряет своей актуальности в последние годы. По данным ВОЗ (доклад научной группы, 1990 г., основанный на обследовании населения 53 стран) уровень заболеваний пародонта колеблется от 55% до 98%. В возрастной группе 15-19 лет он составляет 55-89%, а в возрастной группе 35-44 года — 65-98%. О чем свидетельствует такая распространенность заболеваний пародонта? Прежде всего, о том, что сохраняют актуальность слова И. П. Павлова: «Этиология — самый слабый отдел медицины».

Этиологией или причиной болезни следует считать фактор(ы), без которого или без которых она не может возникнуть ни при каких условиях. Такими факторами необходимо признать пародонтопатогенные бактерии зубной бляшки (без бляшки нет воспаления!) при пародонтите, а также нарушение хемотаксиса и фагоцитоза при быстро прогрессирующих его формах.

Но не являются ли этиологические факторы лишь поверхностными проявлениями тех невидимых тончайших эволюционных изменений, которые развертываются где-то в самых глубинах организма и отражаются в тканях пародонта в виде диагностируемого врачом комплекса структурно-функциональных нарушений. Иными словами, не является ли пародонтит инструментом эволюции, не означает ли такая высокая распространенность заболеваний пародонта, что зубы теряют биологическое значение для организма? Для понимания правомерности такой постановки вопроса целесообразно совершить путешествие в мир фауны.

Зубы, как известно, произошли из плакоидной чешуи рыб. Наиболее характерно они представлены уже у класса хрящевых рыб. Форма зубов у пластинчатожаберных, к которым относятся акулы и скаты, может быть весьма разнообразной. Они бывают плоскими треугольными или заостренными коническими, бугровидными или шилообразными, гладкими или зазубренными, одновершинными или с дополнительными верхушками.

Зубы у пластинчатожаберных многочисленны, расположены прямыми или косыми рядами. Они лишены корней, но прочно фиксируются на челюстях посредством палеодентина — костеподобного дентинного образования, синтезируемого одонтобластами. Подобные зубы не предназначены для дробления и растирания пищи, а служат для ее захвата и удержания. Эта функция травматична, поэтому активно «работает» лишь передний ряд (иногда несколько передних рядов), остальные зубы загнуты внутрь и заменяют передние по мере их изнашивания. Этот процесс происходит постоянно.

У более эволюционно продвинутых костных рыб наблюдается уже акродонтный тип крепления зубов. Напомним, что акродонт — неподвижная фиксация зубов по верхнему краю челюстей цементоподобным соединением. Зубы при этом крепятся к наружной поверхности или к кромке челюсти.

Выраженные изменения у части представителей этого класса позвоночных определяются также в челюстной системе: у большинства костных рыб при открывании рта верхняя челюсть выдвигается вперед. Эти изменения в костях коррелируют с важными изменениями в мышцах, которые становятся крупнее и гораздо сложнее. В результате возникает система, адаптированная к потреблению пищи почти любого типа: от мелких растительных частиц до крупных кусков.

Самой грандиозной из всех рискованных затей, предпринятых позвоночными за всю их долгую историю, было, пожалуй, развитие четвероногости и выход на сушу, что потребовало изменений почти в каждом органе или системе органов, в том числе и в зубочелюстной системе.

Зубы всех современных земноводных, если они у них есть, имеют вид простых конусов, приращенных основанием к кости (акродонтный тип крепления), а вершиной направленных назад. Служат они лишь для удержания добычи, которая заглатывается целиком.

В ротоглоточную полость у амфибий открываются отсутствующие у рыб слюнные железы, секрет которых смачивает ротовую полость и пищу, но не действует на последнюю химически.

По сравнению с рыбами у земноводных прогрессивно развивается язык и, обладая собственной мускулатурой, принимает участие в захвате пищи.

Прекрасно развиты зубы у представителей класса пресмыкающихся. У змей они служат для захвата добычи и проталкивания ее в пищевод, а также для защиты (нападения) и умерщвления жертвы. Последняя функция обусловила появление у некоторых змей специализированных (ядовитых) зубов, которые по своему расположению могут быть двух типов: заднебороздчатые и переднебороздчатые. У змей с зубами первого типа, например у стрелы-змеи или ящеричной змеи, ядовитые зубы сидят на заднем конце верхнечелюстной кости и имеют бороздку для стекания капли яда, который действует на холоднокровных. У змей с зубами второго типа (гадюки, кобры) ядовитые зубы расположены на переднем конце верхнечелюстной кости, сильно увеличены. Яд этих змей действует и на теплокровных животных.

У высокоразвитых пресмыкающихся (например, у варанов) в процессе эволюции на челюстях образовались костные желобки, в которых при помощи фиброзных волокон укрепляются зубы — та называемый плевродонтный тип крепления.

Следующим этапом развития зубов является текодонт — их укрепление в отдельных ячейках (альвеолах) при помощи соединительнотканных волокон. Текодонтная система впервые сформировалась у крокодилов. Она подразумевает формирование корней, вокруг которых сформировались опорно-удерживающие структуры, объединенные понятием пародонт.

У ископаемых зверообразных рептилий наблюдаются начальные этапы становления свойственного млекопитающим типа зубной системы. У наиболее древних членов этого ряда — пеликозавров — в качестве орудия нападения развились крупные верхние зубы, сравнимые с клыками млекопитающих. А у различных терапеид наблюдаются дальнейшие этапы эволюции зубной системы в направлении млекопитающих, у которых, в связи с появлением жевательной функции, строение зубов усложняется и происходит дифференцирование их формы (гетеродонтизм) на клыки, резцы и коренные.

Морфология зубов млекопитающих определяется характером питания и способом добывания пищи. У хищников зубы приспособлены для разрывания пищи и, в меньшей степени, для пережевывания. Поэтому у них так называемые плотоядные зубы (задний ложнокоренной зуб верхней челюсти и первый истиннокоренной нижней челюсти) отличаются своей значительной величиной и острым режущим краем. Чем больше хищники питаются исключительно мясом, тем большего развития достигают у них плотоядные зубы; вместе с тем обычно уменьшается число коренных зубов. Если же хищное животное питается смешанной пищей, то плотоядный зуб не отличается от остальных, а расположенные позади него коренные зубы увеличиваются в размере. Такое строение зубов наблюдается у медведей, употребляющих растительную пищу.

Зависимость устройства зубов и пародонта от характера пищи можно проследить на примере эволюции зубов лошади. Предок лошади был размером с лисицу, жил на мягкой почве вблизи рек. Коренные зубы у него были с низкими коронками, адаптированными к тому, чтобы щипать мягкую траву. В конце олигоцена в связи с развитием лесостепных пространств типа саванн предки современных лошадей перешли к обитанию на сухих открытых местах. Пища у них стала более грубой (жестколистные дерновинные злаки, сухая трава), что привело к увеличению нагрузки на зубы. Это способствовало удлинению зубов (в том числе и их корней), формированию цемента. То есть, увеличение нагрузки обеспечило укрепление зубопародонтального сегмента. У современной лошади зубы имеют широкую жевательную поверхность. Ложнокоренные замещены коренными. Животное перетирает пищу, адаптировано к жизни в сухих степях.

У приматов, которые, как известно, питаются плодами, ягодами, орехами, молодыми побегами, листьями хорошо развиты как моляры, резцы, так и клыки. Ближайшие предки человека типа австралопитека, по-видимому, употребляли в пищу наряду с растениями также разнообразных мелких животных.

Древние люди предстают перед нами как своеобразные «хищные существа», у которых сила и острота зубов, в отличие от зверей, не увеличивалась в процессе эволюции, а уменьшалась, с лихвой возмещаясь преимуществами искусственных орудий.

От поедания сырого мяса убитых животных человек переходит к жарению и варке мясной пищи, так как это делало ее гораздо более удобоваримой. В связи с этим жевательный аппарат продолжал изменяться и ослабевать.

Благодаря уменьшению нагрузки жевательного аппарата нижняя челюсть уже у древнейших людей постепенно укорачивалась, расширялась, делалась подковообразной; коронки клыков сокращались, коренные зубы тоже уменьшались, в особенности последний моляр (рис. 3).

В процессе эволюции у зубов возникла новая функция — функция речи. В связи с развитием членораздельной речи развивался подбородочный выступ. Но эволюционное формирование последнего происходило за счет сильной редукции альвеолярного отростка нижней челюсти. Другими словами, развитие речи обусловило ослабление костных структур пародонта нижних передних зубов.

Таким образом, функции, сформированные в процессе эволюции у зубов позвоночных животных, резко изменились у современного человека, а именно:

Захват и удержание пищи (у человека эта функция переадресовалась рукам или столовым приборам). Защита или нападение (практически утрачена). Жевание (значительно ослаблена из-за чрезмерной кулинарной обработки пищи, изменения пищевого рациона). Эволюционное изменение функций зубов у человека оказалось не безвредным для тканей пародонта, ибо:

Утрата, ослабление или возникновение новых функций у зубов сопровождается морфологическим ослаблением тканей пародонта. Гипофункция зубов снижает резистентность пародонта к оппортунистической инфекции, так как органы, которые не выполняют своей функции, не защищаются организмом.

Гипофункция зубов снижает саливацию, а, как известно, слюна за счет содержания лизоцима, лактоферина и т. д., а также своего вымывающего действия, является неспецифическим фактором защиты для тканей пародонта и самих зубов.

Даже ничтожнейшие функциональные изменения не могут возникнуть или исчезнуть, не отразившись в соответствующих структурных изменениях на молекулярном или ультраструктурном уровне. На основании вышесказанного можно сделать следующие выводы:

организм человека и зубочелюстная система как его часть продолжают эволюционировать;

в процессе эволюции зубы утрачивают свое биологическое значение для организма (для употребления кулинарно обработанной пищи «приматный» набор зубов избыточен);

неполная востребованность зубов порождает редукцию зубочелюстной системы, одним из инструментов которой, возможно, являются воспалительно-дистрофические заболевания пародонта.