Реферат: Химия и Стоматология Химия в моей будущей профессии
МуниципальноеОбразовательноеУчреждение
“Лицей№XXXгорода XXX Московскойобласти”Химияв моей будущейпрофессии.
Выполнил:XXX
Проверил:XXX
2004год.
План:
Введение.
Общее строение зуба.
Химия тканей зуба.
Твердые ткани зуба.
Минеральные компоненты эмали.
Дентин.
Цемент зуба.
Поверхностные образования на зубах.
Пелликула.
Зубной налет.
Зубной камень.
Реминерализация.
Кариес.
Стоматологические материалы.
Протезирование.
Анестезия.
Заключение.
Список литературы.
Введение.
Зубоврачеваниеявляется однимиз древнейшихразделов медицины.Как показываютрезультатыисследованийкостей раннегопериода, заболеваниякариесом ипарадонтитомвстречалисьво все времена, начиная с самогораннего периодачеловеческойистории. Исключительношироко кариесраспространилсяс начала ХХвека и по настоящеевремя, в связис употреблениемв пищу легкоусвояемыхпродуктов, богатых углеводами, и не способныхочищать зубы. Однако лечениебольных зубовв течение многихвеков сводилосьглавным образомк их удалению.Конечно, попыткилечения зубовпредпринималисьнеоднократно.Но посколькупочти все онибыли связаныс необходимостью«проникнуть»в больной зуб, а сделать этоудавалосьдалеко не всегда, попытки этикрайне редкоприводили куспеху. Все-такиеще в древностиврачевателизубов пыталисьвоздействоватьна ткани зуба: в IХ веке до н.э.народы Майяосуществлялиуглубленияв зубах с помощьюкруглой трубки, похожей поформе на соломинкудля питья, изготовленнойиз нефрита илимеди. При подготовкеполости трубкувращали ладонямирук или припомощи веревки.В качествеабразивногоматериалаиспользовалсямелко истолченныйв воде кварц, что позволялона зубах вырезатькруглые отверстия, а в I векенашей эрыдревнеримскийхирург Архиген, врач императораТраяна, однимиз первых слечебной цельюпросверлилполость зубатрепаном.
Стоматология, как самостоятельнаянаука, возниклаво время первоймировой войны, ввиду того, чтохирурги общегопрофиля оказалисьнеспособнымиоказыватьквалифицированнуюмедицинскуюпомощь прираненияхчелюстно-лицевойобласти.
В настоящеевремя появилиськачественныематериалы, современноеоборудование, но проблемазаболеваниякариесом, парадонтитом, появлениезубного камнявсе еще остаютсяпроблемой из-занеправильногопитания. Возможно, в ближайшеебудущее именнохимия поможетрешить эти идругие проблемы.
2. Общеестроение зуба.
Анатомическив каждом зуберазличаюткоронку, шейкуи корень. С помощьюкорня зубыприкрепляютсяк челюсти. Внутризуба имеетсянебольшаязубная полость, заполненнаяпульпой (соединительнаяткань, богатаясосудами инервами). Твердуюоснову зубасоставляетдентин (разновидностькостной ткани).Коронка зубапокрыта эмалью– самой твердойтканью организма, а в областикорней – цементом.Эмаль и цементтакже разновидностикостной ткани.
Дляобозначенияколичестваи порядкарасположениязубов используютзубную формулу:
2120 /2120; 2123 / 2123;
Формулазубов обозначает, что в каждойполовине верхнейи нижней челюстиимеется по дварезца, одномуклыку, два малыхкоренных зуба, а у взрослыхлюдей еще и трибольших коренныхзуба. Всего увзрослогочеловека 32 зуба.
3. Химиятканей зуба.
3.1.Твердые тканизуба.
К таким тканямотносятсяэмаль, дентин, цемент зуба.Они отличаютсяпо химическомустроению исоставу, но, несмотря наэто, все этиткани имеютмного общего, состоят измежклеточноговещества илиматрицы, имеющегоуглеводно-белковуюприроду и большоеколичествоминеральныхвеществ, в основном, представленныхкристалламиапатитов.
Степеньминерализациивыше всего уэмали и убываетвниз до кости(эмаль –> дентин–> цемент –>кость).
В этихтканях следующеепроцентноесодержаниеминеральных, органическихвеществ и воды:
Эмаль Дентин Цемент Кость Мин. Вещ-ва 95% 70% 50% 45% Орг. Вещ-тва 1 – 1,5% 20% 27% 30% Вода 4% 10% 13% 25%
3.2. Минеральныекомпонентыэмали.
Они представленыв виде соединений, имеющих кристаллическуюрешетку.
1)гидроксиапатит– Са (РО ) (ОН) вэмали зуба 75%.ГАП – самыйраспространенныйв минерализованныхтканях.
2) карбонатныйапатит – КАП– 19%. Са (РО ) СО –мягкий, легкорастворимыйв слабых кислотах, щелочах, легкоразрушается.
3) хлорапатитСа (РО ) Сl 4,4%. Мягкий.
4)стронциевыйапатит (САП) СаSr (PO ) — 0,9%. Не распространенв минеральныхтканях и распространенв неживой природе.
Мин. в-ва 1– 2% в неапатитнойформе, в видефосфорнокислогоСа, дикальциферата, ортокальцифосфата.СоотношениеСа / Р – 1,67 соответствуетидеальномусоотношению, но ионы Са могутзамещатьсяна близкие посвойству химическиеэлементы Ва, Сr, Mg. При этомснижаетсясоотношениеСа к Р, оно уменьшаетсядо 1,33%, изменяютсясвойства этогоапатита, уменьшаетсясопротивлениеэмали к неблагоприятнымусловиям. Врезультатезамещениягидроксильныхгрупп на фтор, образуетсяфторапатит, который превосходити по прочностии по кислотоустойчивостиГАП.
Са (РО) (ОН) + F = Ca (PO ) FOH гидроксифторапатит
Са (РО ) (ОН) +2F = Ca (PO ) F фторапатит
Са (РО ) (ОН) +20F = 10CaF + 6PO + 2OH фторидСа.
СаF — онпрочный, твердый, легко выщелачивается.
Если Phсдвигаетсяв щелочнуюсторону, происходитразрушениеэмали зуба.
Стронциевыйапатит – в костяхи зубах животныхи людей, живущихв регионах сповышеннымсодержаниемрадиоактивногостронция, ониобладают повышеннойхрупкостью.Кости и зубыстановятсяломкими, развиваетсястронциевыйрахит, беспричинный, множественныйперелом костей.В отличие отобычного рахита, стронциевыйне лечитсявитамином D.
3.3.Дентин.
Дентин уступаетэмали по твердости.Наиболее важнымиэлементамидентина являютсяионы Са, Со, Мg, F. Магния содержитсяв три раза больше, чем в эмали.КонцентрацияNa и Cl возрастаетво внутреннихслоях дентина.
Основноевещество дентинасостоит из ГАП.Но в отличиеот эмали, дентинпронизан большимколичествомдентинныхканальцев. Вдентинныхканальцахнаходятсяотростки клетокодонтобластов, пульпа и дентиннаяжидкость. Болевыеощущения передаютсяпо нервнымрецепторам.Дентинсоставляетосновную массузуба, но являетсяменее минерализованнымвеществом, чемэмаль, по строениюнапоминаетгрубоволокнистуюкость, но болеетвердый.
3.4. Цементзуба.
Покрываеттонким слоемкорень зуба.Первичныйцемент образованминеральнымвеществом, вкотором в разныхнаправленияхпроходят волокна.Цемент зрелогозуба малообновляется.Состав: минеральныекомпонентыв основномпредставленыкарбонатамии фосфатамиСа. Цемент неимеет как эмальи дентин, собственныхкровеносныхсосудов. В верхушкезуба – клеточныйцемент, основнаячасть – бесклеточныйцемент. Клеточныйнапоминаеткость, а бесклеточныйсостоит изколлоидныхволокон и аморфноговещества, склеивающегоэти волокна.
4. Поверхностныеобразованияна зубах.
4.1. Пелликула.
Это тонкая, прозрачнаяпленка, углеводно-белковойприроды. Включаетглицин, гликопротеиды, отдельныеаминокислоты(ала, глу), аминосахара, которые образуютсяв результатежизнедеятельностибактерий. Встроенииобнаруживается3 слоя: 2 на поверхностиэмали, а третий– в поверхностномслое эмали.
4.2. Зубнойналет.
Белая мягкаяпленка, покрывающаяшейку и коронкузуба. Удаляетсяво время чисткизубов и приемажесткой пищи.Это кариесогенныйфактор. Представляетсобой органическоевещество сбольшим кол-воммикробныхклеток, которыенаходятся вполости рта, а также продуктових жизнедеятельности.В 1 г зубногоналета содержится50000 микробныхклеток (стрептококки).Различаютранний зубнойналет (в течениепервых суток), зрелый зубнойналет (от 3 до7 суток).
В зубномналете 20% — сухоговещества, 80% — жидкого (густого).В сухом веществеесть минеральныевещества, белки, углеводы, липиды.Из минеральныхвеществ: Са –5 мг в 1 г сухогозубного налета.Р – 8,3 мг, Na – 1,3 мг, К– 4,2 мг. ЕстьмикроэлементыСа, Sr, Fe, Mg, F, Se.
Зубной налетмогут образовыватьдифтероиды, стафилококкии дрожжеподобныегрибы.
При участииферментовбактерий зубногоналета, из глюкозысинтезируетсядекстран, изфруктозы — леван.Они и составляюторганическуюоснову зубногоналета. Образуютсяорганическиекислоты: молочнаякислота, пируват, уксусная, пропионовая, лимонная. Этоприводит кразрушениюпод зубнымналетом поверхностиэмали, за счетрастворениянеорганикиэмали. Поэтомузубной налетявляется однимиз важных звеньевв развитиикариеса и болезнейпародонта.
Зубной налетминерализуясь, превращаетсяв зубной камень.Часто зубнойкамень появляетсяс возрастом, но иногда удетей отложениезубного камнясвязано с врожденнымипоражениямисердца.
4.3. Зубнойкамень.
Это твердоеобразованиена поверхностизубов. Различаютнад-десневойи поддесневойзубной камень.Они различаютсяпо локализации, химическомусоставу и похимизму образования.
Минеральноговещества 70%, сухого– 30%.
Количествоминеральныхвеществ в зубномкамне различно.Темный зубнойкамень содержитбольше минеральныхвеществ, чемсветлый. Чембольше минерализованзубной камень, тем большепоявляется Mg, Si, Sr, Al, Pb.
Зубной каменьудаляется споверхностизуба специальныминструментарием.
4.4. Реминерализация.
Реминерализация– это частичноеизменение илиполное восстановлениеминеральныхкомпонентовэмали зуба засчет компонентовслюны илиреминерализующихрастворов.Реминерализацияоснована наадсорбцииминеральныхвеществ в кариозныеучастки. Критериемэффективностиреминерализующихрастворовявляется снижениепроницаемости, исчезновениеили уменьшениекариозногопятна, уменьшениеприроста кариеса.Эти функциивыполняетслюна. Используютсяреминерализующиерастворы, содержащиеСа, Р, в тех жесоотношенияхи количествах, что и в слюне, все необходимыемикроэлементы.
5. Кариес.
Кариесогенныефакторы делятсяна факторыобщего и местногохарактера.
Общиекариесогенныефакторы:
1)Неполноценноепитание: избытокуглеводов, недостатокСа и Р, дефицитмикроэлементов, витаминов, белков и др.
2) Болезнии сдвиги вфункциональномсостоянииорганов и тканей.Неблагоприятноевоздействиев период прорезываниязубов и созреванияи в первый годпосле прорезывания.
3) Электромагнитноевоздействие(ионизирующаярадиация, стрессы), которые действуютна слюнныежелезы, выделяемаяслюна не соответствуетнормальномусоставу, а онадействует назубы.
Местныекариесогенныефакторы:
1) Зубнойналет и бактерии.
2) Изменениесостава и свойствслюны (сдвигpH в кислуюсторону, недостатокF, небольшоеколичествослюны, густаяслюна, соотношениеСа / Р и др.)
3) углеводная(кариесогенная)диета, углеводныепищевые остатки.
Противокариесогенныефакторы:
1)Восприимчивостьк кариесу зависитот степениминерализациитвердых тканейзуба. Желтаяэмаль болеекариесоустойчивая.С возрастомпроисходитуплотнениекристаллическойрешетки исопротивлениезубов кариесуувеличивается.
2)Кариесоустойчивостиспособствуетзамещение ГАПна фторапатиты– более прочные, более кислотоустойчивыеи плохорастворимые. Также F – этопротивокариесогенныйфактор
3) Кариесоустойчивостьповерхностногослоя эмалиобъясняетсяповышеннымсодержаниемв ней микроэлементов:Sn, Zn, Fe, W идр., а Se, Si, Cd, Mg – явл-сякариесогенными.
4) Кариесоустойчивостизубов способствуетвит. D, C, A, B и др.
5)Противокариесогеннымисвойствамиобладает такжеобильная ижидкая слюна, иммуноглобулины, содержащиесяв слюне.
6.Стоматологическиематериалы.
Большинствосовременныхпломбировочныхматериаловпредставленыполимерами, наполненныминеорганическиминаполнителямина основе оксидакремния и оксидациркония. Содержаниечастиц неорганическогонаполнителясоставляетоколо 60% от объема.Затвердеваниематериала –результатполимеризации.Фиксация пломбык зубу обеспечиваетсястоматологическимиадгезивами(клеями), обеспечивающимипрочные соединениядо 30 Мпа. На этапеподготовкиполости кпломбированиюпроводитсяобработка 37%растворомфосфорнойкислоты, растворяющейнеорганику, после чегоповерхностьзуба становитсяпористой. Затемв образовавшиесяпоры проникаетадгезив, обеспечиваяпрочное соединениепломбировочногоматериала сзубом.
7. Протезирование.
При протезированиииспользуютсякерамика (фарфор), акриловыепластмассы, хромокобальтовыесплавы, титан, благородныесплавы на основезолота и платины.
8. Анестезия.
Большинствостоматологическихвмешательствсопровождаетсяболевыми ощущениямибольшей илименьшей интенсивности, поэтому анестезия- одна из наиболееактуальныхпроблем стоматологии.Учитывая высокуюпотребностьв более совершенныхместно-обезболивающихпрепаратах, их разрабатываютученые всехстран мира.Изучение полученныхсредств позволилозаключить, чтоболее длительновоздействуютместные анестетикигруппы амидов.
В 1946 году шведскимиучеными Lofgrenи Lundquist синтезированместный анестетик, относящийсяк группе амидов- ксилокаин(лидокаин), который сразуже стал анестетикомвыбора и заменилновокаин.Спустя нескольколет был синтезированмепивакаин.Благодаряиспользованиюновейших технологий, на базе богатыхтрадиций, в1976 году был синтезированартикаин (ультракаин)- анестетик суникальнымисвойствами.
Ультракаинпозволяет нетолько качественнои длительнообезболитьстоматологическуюпроцедуру, нои сократитьколичествопосещенийврача. Допустимаямаксимальнаядоза, котораяу многих препаратовдостигаетсяуже при использовании3 ампул, прииспользованииартикаина можетбыть увеличенадо 7. Таким образом, за один визитстоматологимеет возможностьвыполнитьдвойной объемработ с отличнымуровнем анестезиипри полнойбезопасности, безвредностии комфорте дляпациента. Принекоторых видаханестезиидлительностьэффекта достигает5-6 часов. Низкаятоксичностьартикаин, безопасностьи хорошаяпереносимостьпозволяютосуществлятьдлительныепроцедуры.
По сравнениюс другимианестетикамиультракаинимеет целыйряд исключительныхпреимуществ.Высокая способностьпроникать вткани не требуетдополнительныхинъекций дляудаления верхнихзубов. Эта жевысокая проникающаяспособностьобеспечиваетсамый сильныйанестезирующийэффект: артикаинв 5 раз сильнеетрадиционногоновокаина ив 2-3 раза сильнеепопулярныхлидокаина итримекаина.
9. Заключение.
Современнаястоматология– результатнаукоемкихтехнологий, в первую очередьв области химии.Знание химии, пониманиехимическихпроцессовпозволяет врачуразбиратьсяв современныхметодикахлечения зубов, ориентироватьсяпри выборепломбировочныхматериалови анестетиков, предлагатьпациентамкачественное, безопасное, биологическисовместимоелечение.
10. Списоклитературы.
В.Н. Ярыгин, “Биология”.
Л.С. Чернин, “Биохимия полости рта”.
Т.Г. Вознесенская, А.Б. Данилов, “Боль и обезболивание”.
Е.И. Гаврилов, “Стоматология”.