Кіріспе

Адам мен көптеген жануарлардың тісінің бір бөлігін құрайтын маңызды тіндердің бірі – тіс эмалі. Ол адам мен көптеген жануарлардың, соның ішінде кейбір балық түрлерінің тістерін құрайтын төрт маңызды тіндердің бірі болып табылады. Эмаль тістің көрінетін бөлігін құрайды және тіс тәжін жабады. Басқа маңызды тіндер – дентин, цемент және тіс жоны. Бұл өте қатты, ақ немесе сәл ақшыл, жоғары минералдалған зат, ол тісті қорғауға арналған кедергі ретінде қызмет етеді, бірақ тамақ пен сусындардағы қышқылдар әсерінен зақымдануға ұшырауы мүмкін. Сирек жағдайларда эмаль қалыптаспайды, нәтижесінде астыңғы дентин тіс бетіне шығып қалады.

Ерекшеліктері

Эмаль – адам ағзасындағы ең қатты зат, құрамындағы минералдардың үлесі ең жоғары (96%), ал қалғаны су мен органикалық заттардан тұрады. Басты минерал – гидроксиапатит, ол кристалды кальций фосфаты. Эмальдің қалыпты түсі ашық сарыдан сұрғылт (көкшіл) аққа дейін ауысады. Түсі эмальдің мөлдірлігіне байланысты: сары тістердің эмалі жұқа әрі мөлдір болып, оның арқылы дентиннің сары түсі көрінеді, ал сұр тістердің эмалі бұлттырақ болады. Мөлдірлік эмальдің кальцификация дәрежесі мен біртектілігінің айырмашылығынан туындауы мүмкін. Тіс эмалінің астында дентин болмаған тістердің жиектерінде кейде ақшыл көк немесе мөлдір ақ түс байқалады, оны жоғарғы кескіш тістерде жақсы көруге болады. Эмаль жартылай мөлдір болғандықтан, дентиннің және эмаль астындағы материалдың түсі тістің сыртқы түріне күшті әсер етеді. Сүт тістерінің эмалі кристаллды, ашық емес пішінде болады, сондықтан ол тұрақты тістерге қарағанда ақшырақ көрінеді. Эмальдегі минералдардың көптігі оның мықтылығын ғана емес, сынғыштығын да анықтайды. Тіс эмалі Мохс қаттылық шкаласында 5-орынды иеленеді (болат пен титан арасында) және Янг модулі 83 ГПа-ға тең. Дентин, минералданған және сынғыш емес, қаттылығы 3–4, эмальді толықтырып, тірек ретінде қажет. Рентген суретінде тістің әртүрлі бөліктері мен айналасындағы тіс тіндерінің минералдану деңгейінің айырмашылығын байқауға болады: эмаль дентин мен тіс жонынан жеңіл көрінеді, себебі ол олардан тығыз және сәулелерге көбірек сезімтал. Эмальде, дентин мен сүйек сияқты басқа қатты тіндердегідей коллаген жоқ, бірақ оның құрамында екі ерекше ақуыз бар: амелогениндер мен эмалиндер. Бұл ақуыздардың қызметі толыққанды түсінілмеген, бірақ олар эмальдің дамуына көмектеседі деп саналады, себебі минералдардың қалыптасуы үшін негіз болып табылады және басқа да функцияларды атқарады.

Ауыз судағы фтор

Көптеген стоматологтар мен ұйымдар фторды қоғамдық суға қосу тіс шілудің (кариестің) таралуын азайтудың ең тиімді әдістерінің бірі екеніне келіседі. Фтор теңіз және басқа да су көздері сияқты көптеген жерлерде табиғи түрде кездеседі. Ішу суындағы фтордың ұсынылатын дозасы ауа температурасына байланысты емес. Кейбір топтар фторланған су ішуге қарсы шығып, фтордың нейротоксикалық әсері немесе фтордың флюорозды тудыру мүмкіндігі сияқты себептер келтіреді. Флюороз – бұл фторға тым көп әсер етудің салдарынан туындайтын жағдай, әсіресе 6 айдан 5 жасқа дейінгі кезеңде эмальдың дақтанған түрінде көрінеді. Бұл ұстанымдарды Америка стоматологтар қауымдастығы және Америка педиатриялық стоматология академиясы қолдайды. Сонымен қатар, тіс пастасы мен ауыз шаю құралдарындағы фтор флюорозды тудырмаса да, оның әсері жүйелік фтордан, мысалы, фторланған су ішуден гөрі маңыздырақ деп есептеледі. Дегенмен, жүйелік фтор да жергілікті түрде әрекет етеді, себебі фторланған су ішкен кезде сілекейдегі фтор деңгейі де артады. Соңғы кезде стоматологтар фторды (мысалы, лак түрінде) немесе басқа минералдаушы өнімдерді (мысалы, аморфты кальций фосфаты) қоғамға жергілікті емдеулер түрінде ұсынудың басқа жолдарын іздеп жатыр, бұл емдеуді мамандар немесе өздігінен жүргізуге болады. Көптеген стоматологтар үшін бастапқы зақымдануды минералдау, кейін қалпына келтіруден гөрі маңызды мақсат болып табылады.

Тіс қалпына келтіру

Тіс тістерін қалпына келтірудің көпшілігі эмальді алып тастауды қамтиды. Көбінесе, алып тастаудың мақсаты – дентиндегі шіруға немесе тіс жоғарысының қабынуына қол жеткізу болып табылады. Бұл, әдетте, амальгамамен қалпына келтіру және эндодонтиялық емдеу кезінде кездеседі. Дегенмен, эмальді шіру пайда болмас бұрын алып тастауға да болады. Ең танымал мысал – тіс тұйықтауыш. Бұрын, тіс тұйықтауыш орнату үшін тістің терең жарықтары мен ойықтарындағы эмальді алып тастап, оның орнына қалпына келтіретін материалмен алмастырылатын. Қазіргі кезде, тек шіріген эмаль болған жағдайда ғана алып тастау жиі кездеседі. Осыған қарамастан, эмальдегі терең жарықтар мен ойықтар шіруді алдын алу үшін алып тасталатын жағдайлар бар, ал жағдайға байланысты тұйықтауыш орнатылуы мүмкін немесе орнатылмауы мүмкін. Тұйықтауыштар ерекше, себебі олар болашақ шіруден қорғау үшін алдын ала жасалатын қалпына келтіру болып табылады және 7 жыл ішінде шіру қаупін 55%-ға төмендетуі дәлелденген. Эстетикалық себептер де эмальді алып тастауға себеп болуы мүмкін. Тістердің сыртқы түрін жақсарту үшін тақым мен фанераларды орнату кезінде эмальді алып тастау қажет. Мұндай жағдайларда, дентинмен қолдау көрсетілмесе, эмальдің бұл бөлігі сынуға бейім болады.

Қышқылмен кесу әдістері

1955 жылы ойлап табылған қышқылмен кесу, тіс кесуші заттарды қолданады және тіс қалпына келтірулерін тістерге жабыстыру кезінде жиі пайдаланылады. Бұл композиттер мен герметиктер сияқты кейбір материалдарды ұзақ мерзімді пайдалану үшін маңызды. Бұл эмальді микроскопиялық деңгейде кедіртейді және жабысу үшін үлкен беттік ауданды қамтамасыз етеді. Эмальға қышқылмен кесудің әсері әртүрлі болуы мүмкін. Маңызды айнымалылар – кесуші заттың қолданылу уақыты, қолданылатын кесуші заттың түрі және эмальдің ағымдағы жағдайы. Дақ пайда болуы эмальдің ішкі жағындағы интерпреизмдік аймақта жүреді, бұл тістің жалпы түсін қараңғырақ немесе сарғыш етеді. Көрікті жағдайда эмаль түссіз болады, бірақ жарықтарды аз шағылыстыратындықтан, тістің астыңғы құрылымын өз дақтарымен көрсетеді. Тіс ағарту немесе тіс ақтарту процедуралары тістің түсін екі жолдың біреуімен: химиялық немесе механикалық әрекет арқылы ашық етуге тырысады. Химиялық тұрғыдан алғанда, ақтартушы агент эмаль мен дентинде тотығу реакциясын жүзеге асыру үшін қолданылады. Тістің түсін өзгерту үшін ең көп қолданылатын агенттер – сутек пероксиді және карбамид пероксиді. Ақтартушы заттардағы пероксидтен шыққан оттегі радикалдары эмаль қабатындағы интерпреизмдік кеңістіктердегі дақтармен жанасады. Бұл орын алғанда, дақтар ақтарылып, тістердің түсі ашық болады. Тістер ғана ақ емес, сонымен қатар жарықты көбірек шағылыстырады, бұл тістерді жарқыратып көрсетеді. Зерттеулер ағарту тіс тіндерінде ешқандай ультрақұрылымдық немесе микроқаттылық өзгерістерін тудырмайтынын көрсетеді. Дегенмен, жалпы pH деңгейі төмен тіс ағарту өнімі эмальді шіру немесе деминерализация арқылы зақымдану қаупіне ұшыратады. Сондықтан, өте қышқыл өнімді таңдағанда сақтық таныту және тәуекелді бағалау қажет. Тіс пасталарындағы тіс ақтартушылар механикалық әрекет арқылы жұмыс істейді. Оларда эмальдағы дақтарды жоюға көмектесетін жеңіл абразивтер бар. Бұл тиімді әдіс болғанымен, тістің ішкі түсін өзгерте алмайды. Микроабразия техникалары екі әдісті де қолданады. Эмальдің сыртқы 22–27 микрометрін әлсірету үшін қышқыл қолданылады, осылайша келесі абразивтік күшке дайындалады. Бұл эмальдегі беткі дақтарды жоюға мүмкіндік береді. Егер түссіздік тереңірек немесе дентинде болса, бұл тіс ақтарту әдісі сәтті болмайды.

Басқа организмдер

Эмаль немесе эмалоид акулалар мен көптеген ерте омыртқалы жануарлардың тері тістерінде табылады және ол гнатостома тістері пайда болғанға дейін осы жерде пайда болған. Көптеген сүйекті шашақты балықтардың қабыршақтарын жабатын ганоин, ықтимал, эмальдан туындаған. Эмальға ұқсас заттар кейбір шаябақтардың жақтарын да жабады, бірақ бұл омыртқалылардың эмалімен гомолог емес. Эмалоид кейбір балықтардың қабыршақтарын жабады.

Механикалық қасиеттері

Емальдің ерекше құрылысының арқасында оның механикалық қасиеттері өте қызығушылық тудырады. Эмаль – организмдегі ең қатты материал және ең төзімді биологиялық материалдардың бірі. Оның сынуға төзімділігі геологиялық гидроксиапатиттен үш есе жоғары екені дәлелденген, ал гидроксиапатит эмальдің негізгі минералы болып табылады. Эмальдің микроқұрылымында таяқшалар мен аралық таяқшалар аймақтарынан тұратындықтан, эмальдің механикалық қасиеттері микроқұрылымның ішіндегі орналасуына байланысты өзгеріп отырады. Таяқшалар мен аралық таяқшалардың құрылымы эмальде анизотропияға алып келеді, себебі екі компоненттің де механикалық қасиеттері әртүрлі. Аралық таяқша эмалінің қаттылығы мен серпімділік модулі таяқша құрылымдарымен салыстырғанда 53%-ға және 74%-ға төмен. Бұл эмальдің композиттік сияқты иерархиялық құрылымына әкеледі. Таяқша осіне параллель қаттылық пен қатаңдық жоғары қаттылық пен модульді қамтамасыз етеді, модульдің мәні 85–90 ГПа, ал қаттылық мәні 3,4–3,9 ГПа құрайды. Сынуға төзімділік те анизотроптық. Таяқшалардың бағытына байланысты сынуға төзімділік үш есеге дейін өзгеруі мүмкін. Эмальде жарықтар тіс майына (дентинге) оңай өтпейді, бұл сынуға төзімділіктің жоғары болуына себеп болуы мүмкін. Жалпы алғанда, эмаль – микроқұрылымының ерекшелігіне байланысты өте анизотроптық материал, бұл тістерді тиімді пайдалану үшін қажетті қасиеттерге ие болуына мүмкіндік береді.