Vývojové poruchy zubů a jejich diagnostika pomocí rentgenových snímků

Overview

Úvod:
Vývoj dentice začíná již v 6. týdnu nitroděložního života tvorbou dentogingivální lišty, která dává vznik zubním zárodkům. Pokud noxa působí v těchto raných stádiích vývoje, může mít za následek zastavení vývoje zubního zárodku, pozdější porucha vývoje se projeví jako malformace zubu - anomálie tvaru, velikosti, defekty tvrdých zubních tkání, odchylky v prořezávání atd. Vývoj zubu souvisí s vývojem celého organismu, proto poruchy celkového vývoje zasahují i do vývoje zubů. Kromě systémových poruch hrají velkou roli také lokální vlivy jako trauma a zánět. Odlišení místních a celkových příčin vzniku anomálie může být velmi obtížné.

Metody:
Nepostradatelnou součástí diagnostiky a pomůckou pro screening poruch dosud neprořezaných zubů je rentgenologické vyšetření. Ve stomatologii používáme intraorální RVG snímky, přehledný panoramatický OPG snímek a pro 3D zobrazení CBCT a CT.

Výsledky:
Mikroskopii atomárních sil (AFM) jsme použili ke studiu povrchu skloviny extrahovaných zubů s cílem porovnat strukturu malformovaných zubů se zdravou zubní sklovinou.

Závěr:
Vývojové poruchy zubů a tvrdých zubních tkání jsou v klinické praxi poměrně časté a jejich diagnostika a terapie nebývá snadnou záležitostí. Často je nacházíme jako náhodný nález na rentgenovém snímku. Mikroskopie atomárních sil poskytuje obrázky s vysokým rozlišením a je důležitým zdrojem informací o struktuře lidské skloviny.

Klíčová slova:
Malformace zubu, rentgenologické vyšetření, vývoj zubu, DDE, AFM

Úvod

Vývojové poruchy zubů a tvrdých zubních tkání tvoří rozsáhlou kapitolu problematiky stomatologie. Tvorba zubu začíná v 6. týdnu nitroděložního vývoje formováním dentogingivální lišty. Zuby, stejně jako další orgány ektodermálního původu, se vyvíjejí na základě epitelio-mesenchymálních interakcí [13, 6, 12]. Z hlediska morfologie začíná proces vývoje zubu jako ztluštění epitelu. Koordinovaná interakce mezi epiteliálními buňkami a mezenchymem vytváří zubní pupen. Další proliferací epiteliálních buněk v mezenchymu se formuje zubní pohárek a později zubní zvonek [6, 12]. Kdykoliv během tohoto vývoje může dojít k poruše a závisí na čase, kdy tato porucha nastala. Působí-li v době vzniku zubního zárodku, může způsobit agenezi, tedy nevyvinutí zubu. V době proliferace, která je charakteristická množením buněk, může nastat vytvo-ření nadpočetného zubu, v období histodiferenciace anomálie struktury tvrdých zubních tkání a v době morfodiferenciace anomálie tvaru a velikosti zubu. Ataka v pozdějších vývojových stádiích se projevuje jako vývojové poruchy skloviny DDE (developmental defects of enamel) a poruchy v prořezávání zubů [14, 18, 19].

Příčiny vývojových poruch v orofaciální oblasti můžeme rozdělit na systémové a lokální. Mezi systémové příčiny vývojových poruch zubů řadíme genetické faktory a zevní vlivy. Mezi geneticky podmíněné anomálie patří např. oligodoncie, amelogenesis a denti-nogenesis imperfekta. Zevní vlivy jsou nesourodá skupina faktorů ovlivňujících vývoj celého organismu a tím i vyvíjejících se zubů. Patří sem infekce (např. rubeola, syfilis), endokrinní a metabolické poruchy, environmentální vlivy a dále poškození mateřského organismu ozářením či toxicky (Thalidomid, cytosta-tika, antivirotika, alkoholismus,...) [14].

Mezi místní škodliviny řadíme především trauma (přímý mechanismus poškození) a zánět (poškození zárodku nepřímo, rozšířením infekce) [2, 11, 21, 20, 3]. Traumatické příčiny tvoří nejčastěji úrazy dočasných zubů, fraktury čelistních kostí a poškození zárodků stálých zubů při extrakci dočasných zubů.

Odlišení celkových a místních příčin bývá v některých případech komplikované, ale obecně platí, že poruchy vzniklé na podkladě systémového inzultu nepostihují jen jeden zub, ale skupiny zubů, které se vyvíjely ve stejném časovém úseku [14].

Rentgenologické vyšetření je dnes běžnou součástí stomatologického vyšetření, ať už jde o intraorální snímky, přehledný panoramatický snímek zvaný orto-pantomogram (OPG) nebo 3D zobrazení CT a CBCT. Mezi intraorální rentgenologické snímky používané každodenně v zubní ordinaci patří bitewing, cenný pomocník při hledání aproximálních kazů, a klasický RTG nebo RVG snímek. OPG je snímek zachycující dentici a obě čelisti, temporomandibulární klouby, spodní části dutin nosních a maxilárních a má využití v diagnostice zubního kazu, periapikálních patologií, cyst, tumorů, zlomenin, poruch temporomandibulárního kloubu, retinovaných zubů a stavu kosti (resorpce kosti, periimplantitis, osteomyelitis) [15]. Uvedení CBCT zobrazovací metody do zubního lékařství otevřelo nové možnosti užití 3D zobrazení jako diagnostického a plánovacího nástroje. 3D zobrazení přináší přesnější diagnostiku než klasické 2D zobrazení díky vytvoření virtuálního modelu pacientových čelistí a zubů, které pak může lékař prohlížet ze všech stran. Tradiční CT používá úzký, vějířovitý paprsek, který rotuje okolo pacienta a každá jednotlivá rotace vytvoří jeden řez. CBCT (cone-beam CT) vysílá kuželovitý paprsek, který zaznamená celou vyšetřovanou oblast během jednoho otočení rentgenky a tím významně snižuje dávku záření proti klasickému CT.

Mikroskopii atomárních sil (AFM) jsme použili ke studiu povrchu skloviny s cílem porovnat distribuci částic ve zdravé sklovině a sklovině malformovaných zubů. AFM poskytuje skeny s vysokým rozlišením a je důležitým zdrojem informací o struktuře povrchu tvrdých zubních tkání.

Materiál a metody

Měření byla prováděna AFM Bioscope Catalyst (Bruker USA) a s inverzním mikroskopem IX81 (Olympus, Japan), s použitím křemíkového ScanAsyst air nebo RTESP na nosníku z nitridu křemíku (Bruker, USA) [16]. V našich experimentech jsme použili extrahované lidské zuby jako biologický materiál. Odříznutím části tvrdých zubních tkání rotačním brusným kotoučem byl vytvořen disk, který jsme podrobili zkoumání mikroskopem atomárních sil. Zub byl umístěn na lepící gumě.

Kazuistika č. 1

V roce 2011 byl na dětské oddělení Kliniky zubního lékařství LF UP v Olomouci odeslán 16tiletý chlapec s destruovaným chrupem a onkologickým onemocněním v anamnéze. V roce 2001 byla ukončena léčba morbus Hodgkin aktinoterapií. Nyní je celkově zdráv, přetrvává lehká hypotyreóza po léčbě ozařováním. Chlapec je dispenzarizován na onkologii a v endokrinologické poradně. Dostavil se s akutní bolestí zubu 37. Na panoramatickém rentgenovém snímku (Obr. 1) je patrná rozsáhlá destrukce chrupu zubním kazem a anomálie tvaru kořenů premolárů, špičáků a druhých molárů v dolní čelisti. Změněná morfologie je důsledkem poškození zárodků zubů ionizačním zářením v terapeuticky ozařované oblasti maligních nádorů v dětském věku. Růst vyvíjejících se kořenů okamži-kem ozáření ustává. Odhadovaná potřebná dávka záření k tomuto poškození je 8-15 Gy [22]. Zub 37 má kazem destruovanou korunkovou část s projasněním kolem kořenových hrotů. Kořeny jsou výrazně kratší, jen 3 mm dlouhé, ale s ukončeným vývojem a zcela vytvořeným foramen apicale, jak ukazuje intraorální snímek extrahovaného zubu (Obr. 3). Klinicky byla patrná zánětem zarudlá gingiva v okolí postiženého zubu a viklavost 1. stupně. Příčinný zub (Obr. 2) byl extrahován v lokální anestezii. Při kontrole za 10 dní byl pacient zcela bez potíží a pokračovalo se v sanaci chrupu.

Z extrahovaného zubu jsme brusným kotoučem odpreparovali asi 3 mm silný disk tvrdých zubních tkání a podrobili povrchovou strukturu skloviny zkoumání mikroskopem atomárních sil. Disk byl pouze vysušen, jeho povrch nebyl nijak upravován.

Sklovina je nejtvrdší látkou lidského těla díky vysokému obsahu minerálních látek (92-96%). Je tvořena krystaly hydroxyapatitu ve formě hranolů a prizmat. Seskupení krystalů je složité, jsou umístěny ve velmi úzkém kontaktu a tvoří shluky – tzv. klastry [6, 10]. Projekce klastrů na povrch vypadá jako shluk kulových částic různých velikostí (Obr. 4). Nejmenší částice na skenech v práci Farina a kol. měřila75 nm a měla představovat průřezy jednotlivými apatitovými krystaly [7, 4, 17].

Kazuistika č. 2

V roce 2012 byla na dětské oddělení Kliniky zubního lékařství LF UP v Olomouci odeslána dívka ve věku 10 let pro opožděnou erupci zubu 22. V anamnéze udávána avulze zubu 62 po pádu na koloběžce ve dvou letech. Pomocí zhotoveného ortopantomogramu jsme odhalili těžké poškození korunky zubu 22 odpovídající dilaceraci. Dilacerace je posttraumatická malformace zubu vznikající dislokací mineralizované části korunky mechanickým inzultem, který se na zubní zárodek přenesl přes kořen dočasného zubu mechanismem úrazu [9, 16, 8, 1]. Vzhledem k rozsahu poškození byl zub indikován k chirurgické extrakci (Obr. 5).

Z korunky postiženého zubu jsme opět brusným kotoučem odřezali disk a podrobili ho zkoumání povrchu na AFM (Obr. 6). Obraz struktury defektní části korunky neodpovídá morfologii lidské skloviny. Povrch je nepravidelný a zvrásněný, nejsou zde patrné typické kulovité struktury, které odpovídají shlukům krystalů hydroxyapatitu (Obr. 7). Andreasen uvádí, že histologicky je u deformovaných částí korunek s dilacerací prokázáno pokrytí jejich povrchu zubním cementem [1]. Struktuře zubního cementu by odpoví-dala i nepravidelná struktura povrchu.

Diskuse

Anomálie tvaru zubů zahrnují anomálie tvaru korunky, anomálie tvaru kořene a anomálie tvaru korunky a kořene současně. Patologie popisovaná v první kazuistice spadá do anomálií tvaru kořene a malformace ve druhé kazuistice do anomálií tvaru zubní korunky a kořene. Vývojové poruchy zubů podmíněné radioterapií z první kazuistiky zahrnují anomálie tvaru a délky kořene a deformace korunek třetích molárů. Zubní korunky jsou většinou normálně utvářeny, výjimkou jsou zuby moudrosti, které v době aktinoterapie nemívají ukončený vývoj a může dojít k jejich deformaci, mikrodoncii až jejich úplné nepřítomnosti [22]. Korunka zubu 37 dokončila mineralizaci před začátkem aktinoterapie, a proto struktura povrchu pod mikroskopem odpovídá zdravé sklovině. Pacient měl agenezi všech třetích molárů, proto nelze dopad aktinoterapie na zuby moudrosti v našem případě hodnotit.

Dilacerace korunky ve druhém případě je malformace zapříčiněná traumatickým non-axiálním posunem formované tvrdé zubní tkáně vzhledem k vyvíjejícím se měkkým tkáním. Dle Andreasena tři procenta úrazů dočasných zubů vyústí v tento typ malformace a asi polovina z nich zůstává neprořezána. Tyto úrazy v dočasné dentici nastávají obvykle kolem 2 roku věku s rozmezím od 1 do 5 let a jedná se nejčastěji o avulzi nebo intruzi [1]. Tato tvrzení se shodují s anamnestic-kými daty od pacientky ze druhé kazuistiky, která utrpěla avulzi dočasného zubu 62 ve dvou letech věku a poškozený stálý zub 22 neprořezal. Patogeneza zubů s dilacerací korunky podporuje teorii dislokace sklo-vinného epitelu, což má za následek ztrátu skloviny na vestibulární části korunky. Histologicky bylo prokázá-no pokrytí této bezsklovinné oblasti zubním cementem [1].

Závěr

Vývojové poruchy zubů a tvrdých zubních tkání jsou v klinické praxi poměrně časté, ale jejich diagnostika a terapie nebývá snadnou záležitostí. Často je nacházíme jako náhodný nález na rentgenovém snímku. Terapie těchto poruch často vyžaduje spolupráci pedosto-matologa s ortodontisty, chirurgy a implantology.

Poděkování

Tato práce vznikla za podpory grantových projektů LF_2013_019 a CZ.1.05/2.1.00/01.0030.

MUDr. Eva Kaplová

Klinika zubního lékařství

Lékařská fakulta

Univerzita Palackého

Palackého 12

Olomouc 772 00

E-mail: namornice@centrum.cz

tel.: +420 585 859 255