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1 DENTINA A dentina é um tecido mineralizado de natureza conjuntiva que constitui a maior parte da estrutura do dente, sendo recoberta pelo esmalte, na porção coronária e pelo cemento, na porção radicular. A dentina aloja no seu interior um tecido conjuntivo não mineralizado, a polpa dentária, com quem possui muitas características comuns. Por essa razão, esses dois tecidos são intimamente relacionados, desde a fase de formação como também no dente completamente formado, constituindo, dessa maneira, o complexo dentina-polpa. As células que produzem a dentina são denominadas odontoblastos. Ao contrário dos ameloblastos, eles mantêm sua associação com a dentina durante a vida do dente. Estas células estão localizadas na periferia da polpa e seus prolongamentos citoplasmáticos, os processos odontoblásticos, ocupam espaços, semelhantes a túneis, dentro da dentina. Estes espaços, cheios de fluido, denominados túbulos dentinários, estendem-se da polpa até as junções amelodentinária (na coroa),e cementodentinária (na raiz). A dentina não se mineraliza completamente como o esmalte, pois contém teor orgânico e por isso ele é dito um tecido vivo. A dentina é responsável pela sensação de dor. 1 Dentinogênese O processo de dentinogênese consiste basicamente na síntese de matriz orgânica e sua posterior mineralização. As células ectomesenquimais da periferia da papila dentária (polpa primitiva) se diferenciam em odontoblastos. Estas células se movimentam em direção centrípeta à polpa dentária, sintetizando matriz orgânica e deixando no seu percurso finos túbulos, sendo que o corpo celular dos odontoblastos se localiza na periferia da polpa dentaria. A formação e calcificação da dentina começa na ponta das cúspides ou bordas incisais, e avança para dentro por uma aposição rítmica de camadas cônicas uma dentro da outra. A formação da dentina precede e é essencial para a formação do esmalte. Na fase de campânula as células do epitélio interno se transformam em pré-ameloblastos os quais, se alongam e sofrem a inversão de polaridade e induzem a diferenciação dos odontoblastos. Neste momento, as células da papila estão afastadas dos pré- ameloblastos deixando uma estreita faixa acelular. As células ectomesenquimais da periferia papila, agora chamadas também de pré-odontoblastos, aumentam de tamanho graças ao desenvolvimento de organelas de síntese e secreção de proteínas, diferenciando-se em odontoblastos. Com a diferenciação destas células (também induzida pela membrana basal) e seu conseqüente aumento de volume, a faixa acelular é eliminada gradualmente, passando a ser ocupada pelos odontoblastos. 2 2 Componentes estruturais básicos da dentina 2.1 Odontoblastos: características morfológicas Simultaneamente com a diferenciação, ocorre a polarização dos odontoblastos, ou seja, as células se alongam e o núcleo permanece na extremidade oposta ao epitélio interno do órgão do esmalte, constituindo assim o pólo proximal. Assim, os odontoblastos são células de origem ectomesenquimal responsáveis pela formação da dentina. Dispõem-se em paliçada, constituindo uma só camada de células acolada à pré-dentina, contornando, a periferia da polpa dentária. Todavia, embora a camada odontoblástica seja considerada a região mais periférica da polpa, os odontoblastos, após formarem a dentina, mantêm com esse tecido uma estreita relação, pois os seus prolongamentos ficam contidos nos túbulos dentinários. No pólo distal dos odontoblastos formam-se vários processos curtos. Posteriormente, com a deposição da matriz orgânica, que resulta no conseqüente afastamento dos odontoblastos em direção à papila dentária, e com o avanço da polarização, forma-se um prolongamento único - o prolongamento odontoblástico. Assim, os odontoblastos possuem duas partes nitidamente diferentes: o corpo celular e o prolongamento. Na coroa, os odontoblastos apresentam seu corpo celular com forma cilíndrica, o qual vai diminuindo em sentido radicular, tomando-se células cúbicas no terço apical da raiz. Também, desenvolvem-se o retículo endoplasmático granular e o complexo de Golgi e citesqueleto, típicos de células que sintetizam proteínas. No dente formado os odontoblastos podem estar sintetizando e secretando ou em estado de repouso 2.1.1 Prolongamentos odontoblásticos “fibrilas de Tomes” Os prolongamentos odontobláticos ocupam um espaço na matriz da dentina, no interior dos chamados túbulos dentinários. A sua espessura é maior quanto mais próxima do corpo do odontoblasto. Os prolongamentos odontoblásticos ramificam-se próximo ao limite amelodentinário por toda a sua extensão. Essas ramificações se anastomosam com as vizinhas O prolongamento odontoblástico possui poucas organelas citoplasmáticas, tendo, entretanto, um bem desenvolvido sistema de microtúbulos e microfilamentos que se dispõem seguindo seu o longo eixo. 2.2 Túbulos dentinários Os túbulos dentinários constituem a característica principal da estrutura dentinária. São túneis originados pela formação de dentina mineralizada em volta dos prolongamentos odontoblásticos, estendendo-se por toda a espessura da dentina, desde a junção amelodentinária ou cementodentinária até a polpa, formando uma rede para a difusão dos nutrientes através da dentina 3 Entretanto, na extremidade próxima ao limite amelodentinário, os túbulos ficam como túneis sem prolongamentos, porque esses se retraem, sendo então os espaços, ocupados apenas por líquido tissular, denominado fluido dentinário. Os túbulos dentinários seguem um trajeto sinuoso, sendo muito ramificados junto ao limite com o esmalte. Todavia, o percurso dos túbulos ao longo da espessura da dentina não é retilíneo podendo ter a forma de um “S” alongado, sendo mais evidente na dentina coronária do que na radicular. Devido ao trajeto ondulado dos túbulos, o entrecruzamento entre eles ocorre com certa freqüência. Verifica-se também que os canalículos estão mais separados entre si nas camadas externas da dentina do que próximo à polpa (há mais canalículos na coroa do que na raiz). Costumam ser são mais largos junto a polpa (2,5µm)e se tornam mais estreitos em suas extremidades externas (1 µm). O número de túbulos varia segundo a região da dentina considerada: ● próximo da polpa – 65.000 túbulos/mm2 ● parte central – 35.000 túbulos/mm2 ● na periferia – 15.000 túbulos/mm2 Os túbulos possuem numerosas ramificações que se intercomunicam, denominadas canalículos 2.3 Espaço periodontoblástico É o espaço compreendido entre a parede do canalículo e o prolongamento do odontoblasto. É preenchido pelo fluído dentinário, e, onde ocorrem as trocas metabólicas com os prolongamentos odontoblásticos. 2.4 Dentina peritubular A dentina peritubular constitui as paredes dos túbulos dentinários, sendo uma dentina hipermineralizada (90% de conteúdo mineral). portanto, não aparece nas preparações descalcificadas, dando a falsa impressão de um maior diâmetro dos túbulos dentinários. Sua formação ocorre durante toda a vida, podendo aumentar por estímulos, por exemplo a atrição. Sua espessura aumenta com a idade, podendo ocorrer a obliteração dos túbulos na extremidade mais externa, onde, nessa época, não há mais prolongamentos odontoblásticos, porém nos dentes recém irrompidos, está ausente na porção da dentina mais imediata à polpa. 2.5 Dentina intertubular É a dentina situada entre os túbulos da dentina, ocupando todo espaço entre eles. Sua composição emminerais é de cerca de 70% e material orgânico e água, de 30% A dentina intertubular difere da anterior por possuir sua matriz orgânica constituída principalmente por fibrilas colágenas, as quais orientam-se perpendiculares ao longo eixo dos túbulos dentinários. Enquanto umas fibrilas circundam os túbulos, formando uma malha ao redor da dentina peritubular que se assemelha a um “novelo de lã”, outras se dispõem irregularmente nas porções mais centrais. 4 3 Estrutura da dentina Existem quatro tipos de dentina, formados ou durante a dentinogênese ou quando o dente já é adulto e está em função. Esses tipos são: dentina primária, pré-dentina, dentina secundária e dentina terciária. 3.1 Dentina primária A dentina formada até o fechamento do ápice radicular denomina-se dentina primária; esta compreende, portanto a: - dentina do manto - dentina circumpulpar. 3.1.1 Dentina do Manto Trata-se da primeira camada de dentina formada denomina- se dentina do manto. Esta camada, que alcança 10 a 30µm de espessura, é formada pelos odontoblastos do manto que estão ainda se diferenciando, portanto secretam uma matriz um pouco diferente do restante da dentina. Assim, na dentina do manto, a mineralização inicia-se a partir das vesículas da matriz, as quais são liberadas pelos odontoblastos do manto e que não existem nas outras regiões da dentina, cuja mineralização progride principalmente através das fibrilas colágenas e moléculas associadas. Na dentina do manto encontram-se as fibras de von Korff, fibras grossas de colágeno entre os odontoblastos, diferentes das encontradas em outras regiões da dentinogênese. As fibrilas dispõem-se inicialmente perpendiculares à lâmina basal, isto é, a futura junção amelodentinária. Assim, a dentina do manto estabelece, juntamente com o esmalte, a junção amelodentinária, além disso, o grau de mineralização alcançado pela dentina do manto é um pouco menor e os túbulos dentinários não possuem dentina peritubular 3.1.2 Dentina circumpulpar A dentina circumpulpar compreende o tecido dentinário depositado durante a formação da coroa e da raiz, delimitando a cavidade pulpar, constituindo a maior parte da espessura total da dentina. Assim sendo, estruturalmente, a dentina circumpulpar é composta pela dentina peritubular, que forma as paredes dos túbulos dentinários e pela dentina intertubular Uma vez terminada a formação da dentina do manto, os odontoblastos completamente diferenciados produzem a dentina circumpulpar e enquanto se deslocam centripetamente, continuam depositando as moléculas da matriz orgânica, sendo que as fibrilas colágenas continuam sendo os elementos mais numerosos, porém são mais finas dispõem-se, orientadas em torno do longo eixo dos túbulos dentinários. Além do colágeno, moléculas promotoras da mineralização, secretadas para o interior da matriz, ali permanecem e associan-se com as fibrilas colágenas, possibilitando sua calcificação na ausência agora, de vesículas da matriz. A mineralização da dentina circumpulpar segue basicamente um padrão globular, a partir de glóbulos ou calcosferitos muito menores que também coalescem. DENTINA DO MANTO DENTINA CIRCUMPULPAR Fibrilas são grossas Fibrilas finas Fibrilas inicialmente são perpendiculares à lâmina basal, isto é, futura junção amelodentinária. Fibrilas com orientação paralela Grau de mineralização menor, prolongamentos odontoblásticos são rodeados por uma matriz calcificada, não possui dentina peritubular Grau de mineralização maior e possui dentina peritubular 5 3.2 Pré-dentina A pré-dentina é uma dentina que ainda não foi mineralizada que acompanha todo o trajeto dos odontoblastos, tendo coloração rosa- claro nos cortes histológicos corados por HE. Sua espessura é em torno de 25 a 30µm e situa-se entre a camada de odontoblastos e a dentina mineralizada. Surge logo após a dentina do manto e se mantém por toda a vida do indivíduo, depositando-se de forma lenta e contínua. Na pré-dentina, a matriz extracelular é também constituída principalmente por fibrilas colágenas e contém maior quantidade de proteoglicanas e glicosaminoglicanas do que a dentina mineralizada. A função da pré-dentina é originar a dentina primária durante a dentinogênese e, posteriormente, a dentina secundária, conforme o dente adulto necessite. Assim, a pré-dentina constituirá, quando mineralizada, a primeira camada de dentina circumpulpar, esta por sua vez também adjacente a outra camada recém-formada de pré-dentina. Ou seja, durante a formação da dentina por aposição centrípeta, sempre permanece uma camada não mineralizada de pré- dentina 3.3 Dentina secundária A dentina primária se forma até que é completado o ápice radicular. Entretanto, a deposição de dentina ocorre durante toda a vida, embora seja o ritmo bem mais lento. Assim, a camada formada após o fechamento do ápice da raiz é denominada dentina secundária. Sua função é repor tecidos dentinários antigos e aumentar a camada de dentina, por esse motivo, é também denominada de dentina fisiológica. É estruturalmente similar à dentina primária, apresentando apenas leve mudança na direção dos túbulos e apresenta maior espessura em algumas regiões do dente, portanto a dentina circumpulpar é constituída pela dentina primária e secundária. A constante deposição de dentina secundária durante a vida do indivíduo gera maior dificuldade no acesso à câmara pulpar e/ou canais radiculares durante os tratamentos endodônticos realizados em pacientes de idade avançada. 3.4 Dentina terciária Possui estrutura irregular não tendo, portanto, a estrutura tubular ordenada das dentinas primária e secundária, podendo ser de dois tipos, reacional e reparativa. Frente a diversos fatores como atrição e cárie, é possível verificar a formação de uma outra camada de dentina chamada de terciária do tipo reacional, que constitui uma tentativa dos odontoblastos de formar uma barreira, restabelecendo a espessura de dentina, ficando, assim, mais afastados dos fatores que significam agressão. A dentina terciária do tipo reparativa é formada por células indiferenciadas da polpa, originando-se, na maioria das vezes, um tecido do tipo osteóide. Sua função é promover o reparo do tecido dentinário quando este sofre algum tipo de agressão e posterior destruição (cárie) 6 3.5 Dentina interglobular A dentina interglobular é constituída por regiões de matriz hipomineralizada, localizadas na porção mais externa da dentina coronária, mais freqüentemente, na dentina circumpulpar logo abaixo da dentina do manto, onde o padrão de mineralização é bastante globular. Essas áreas resultam da inadequada fusão dos glóbulos de mineralização ou calcosferitos ao coalescerem, ficando entre eles regiões com seus contornos em forma de arco. Embora muitas vezes sejam chamadas de “espaços” interglobulares, na verdade, são pequenas áreas de matriz hipomineralizada e, portanto, não podem ser considerados espaços. As áreas de dentina interglobular são percorridas pelos túbulos dentinários da mesma maneira que as outras regiões de dentina cicumpulpar. Entretanto, como a falha está na mineralização da matriz, os túbulos nessas regiões não apresentam dentina peritubular. Tais áreas são especialmente prevalentes nos dentes dos seres humanos com deficiência de vitamina D, ou que foram expostos a elevados níveis de fluoreto durante a formação da dentina. 3.6 Formação da dentina radicular Na dentinogênese radicular, as células epiteliais da bainha de Hertwig induzem adiferenciação dos odontoblastos. Assim, o início da dentinogênese radicular marca o início da fase de raiz da odontogênese. Do mesmo modo que na região coronária onde era necessária a presença das células do epitélio interno do órgão do esmalte para induzir a diferenciação dos odontoblastos, na porção radicular a indução é realizada pelas células epiteliais provenientes da bainha radicular de Hertwig. A dentinogênese radicular ocorre de maneira semelhante à coronária, com apenas algumas diferenças: ● As fibrilas colágenas mais grossas da primeira camada de dentina radicular dispõem-se paralelas ao longo eixo da raiz, em contraste com a região da coroa onde a deposição é perpendicular. ● Os odontoblastos apresentam seus prolongamentos mais ramificados na sua extremidade distal, próximos ao limite com o cemento do que na região coronária. Por essa razão, nas preparações por desgaste, observa-se a camada granulosa de Tomes. ● Os odontoblastos da porção radicular são células cúbicas, em vez de cilíndricas, apresentando menor atividade metabólica, elaborando dentina muito lentamente. ● Toda dentina radicular é envolvida externamente pelo cemento, que é uma estrutura pertencente ao periodonto de sustentação. 3.7 Formação da matriz orgânica da dentina Os constituintes da matriz orgânica da dentina são produzidos pelos odontoblastos, tendo dois componentes: o fibrilar, constituído pelas fibrilas colágenas (90% do tipo I)e interfibrilar representada pela substância fundamental. Os restantes 10% da matriz orgânica são constituídos pelas chamadas protéinas não colágenas que são: fosforinas, sialoproteínas dentinárias, fosfoproteinas, dentre outras. A formação dos constituintes da matriz pelos odontoblastos ocorre por mecanismos característicos de células produtoras de material para exportação (células secretoras), tendo como molécula precursora das fibrilas, o procolágeno o qual é exportado para o meio extra-celular por meio de vesículas transportadoras, conhecidas como grânulos de secreção e liberados por mecanismos de exocitose. No meio extra-celular o procolágeno se transforma em tropocolágeno, o qual posteriormente vai se agregar para constituir as fibrilas colágenas. Os elementos não fibrilares da matriz extracelular são também sintetizados pelos odontoblastos, seguindo vias similares aos precursores do colágeno. A medida que secretam os componentes orgânicos, os odontoblastos se afastam em direção à polpa, delimitando o tamanho da câmara pulpar 7 3.8 Mineralização da matriz Depois que várias camadas de pré-dentina foram depositadas, começa a mineralização das camadas mais próximas a junção dentina-esmalte. Os odontoblastos elaboram fosfatase alcalina, dando ao meio condições ótimas de pH para que se processe a mineralização da matriz. Assim, íons minerais (cristais de hidroxiapatita), transportados pelos capilares sangüíneos da papila depositam-se na matriz orgânica sobre as superfícies das fibrilas colágenas e na substância fundamental. Posteriormente os cristais são depositados dentro das próprias fibrilas. Embora haja crescimento dos cristais enquanto a dentina amadurece, o tamanho final dos cristais permanece muito pequeno. Os cristais de apatita da dentina são menores (aproximadamente 5 x 30 x 100nm) que os encontrados no esmalte 3.8.1 Padrões de mineralização da dentina Existem dois padrões de mineralização da dentina: globular e linear. ● Globular: também chamada de calcosférica, consiste na formação de massas globulares de calcificação (calcosferitos) em diversas áreas da matriz orgânica, aumentando seus tamanhos até se fusionarem para formar uma única massa calcificada. Ocorre na dentina do manto ● Linear. Quando a velocidade de formação progride lentamente, a frente de mineralização aparece mais uniforme e o processo é conhecido como linear. Ocorre na dentina circumpulpar e secundária 4. Linhas Incrementárias A formação da matriz orgânica e a mineralização da dentina seguem um padrão rítmico: longas fases de formação de dentina são seguidas por curtos períodos de repouso. Isso determina a formação de linhas incrementais . Na coroa varia de 4 a 8um a aposição diária de dentina. Na raiz, a aposição dentinária é mais lenta 4.1 Linhas de von Ebner São linhas incrementais perpendiculares ao longo eixo dos túbulos dentinários. As linhas de von Ebner são formadas a cada 5 dias e estão separadas por aproximadamente 20 μm 4.2 Linhas de Owen Tem a mesma orientação perpendicular, entretanto, representam a conseqüência de distúrbios ou alterações metabólicas (por exemplo, o momento do nascimento ou diversas doenças que a criança sofre durante a infância) que ocorrem durante o processo da dentinogênese. Por esse motivo, têm distâncias variáveis entre elas e se apresentam em número também variável. Essas linhas representam, radiograficamente, faixas hipocalcificadas. 8 4.3 Linha neo-natal Durante o nascimento, o feto sofre alterações abruptas tanto no meio ambiente como na forma de nutrição, ocasionando nesta fase da vida, uma linha de contorno acentuado na dentina, resultado de uma calcificação incompleta (hipocalcificação), decorrente de um período mais longo de repouso, calculado em aproximadamente 15 dias, na formação dos tecidos dentários. Isto ocorre nos dentes decíduos e nos primeiros molares permanentes, onde uma parte da dentina é feita antes do nascimento. 4.4 Camada Granulosa de Tomes Na porção radicular dos dentes preparados por desgaste observa-se, na região mais periférica da dentina, uma camada de aspecto granuloso. Esses “grânulos”, representam pequenos espaços nas lamelas desgastadas, tendo uma aparência escura devido o efeito de refração da luz. Esses espaços ocorrem devido ao fato que durante a formação da camada mais externa da dentina radicular, os prolongamentos odontoblásticos ramificam-se profusamente, adotando a forma de alças ao redor das quais é formada a dentina. A dentina se relaciona com o cemento por meio da zona granular de Tomes. Percorrendo os canalículos da porção radicular em direção ao cemento, se comprova que a imensa maioria deles desaparece ao chegar nesta. Por este motivo se acredita que a zona granular de Tomes é a terminação natural da maior parte dos canalículos radiculares. 5 Composição química A dentina é constituída por: 70% de matéria inorgânica; 20% de matéria orgânica e 10% de água. Esta composição varia com a idade do dente, devido a sua mineralização progressiva, mesmo já estando totalmente formado. A porção inorgânica consiste de sais minerais sob a forma de cristais de hidroxiapatita. Contem também pequenas quantidades de fosfatos, carbonatos e sulfatos, além de elementos como F, Cu, Zn, Fe e outros. Os grupos OH da hidroxiapatita podem se combinar com o flúor e formar a fluorapatita que tem maior resistência ao ataque ácido produzido por microrganismos cariogênicos. A porção orgânica já foi descrita anteriormente. 6 Propriedades Físicas ● COR – É uma estrutura branca amarelada. O tom do amarelo varia com a idade e de um indivíduo para outro. Quanto mais translúcido o esmalte, mais deixa transparecer a cor da dentina. ● DUREZA – A dentina é um tecido muito duro, mais que o osso e o cemento, embora seja mais mole e portanto mais radiolúcida do que o esmalte. ● RESILIÊNCIA – Apresenta considerável elasticidade, devido ao arranjo em rede das suas fibras colágenas, cedendo mediante pressões, e com isso, amortece as forças mastigatórias impostas sobre o esmalte, impedindo que o mesmo se frature. ● PERMEABILIDADE – A dentina é canalicular, e portantopermeável; substâncias podem penetrar através dos canalículos e atingir a polpa. 7 Dentina esclerótica Devido à formação contínua de dentina ao longo de toda a vida, com o avançar da idade ocorre esclerose nos túbulos, sobretudo na sua extremidade distal desprovida de prolongamento odontoblástico. Por causa disso, em indivíduos com mais de cinquenta anos o diâmetro dos túbulos na região mais externa da dentina diminui ou é totalmente obliterado pela gradual deposição de dentina peritubular, que neste caso denomina-se dentina esclerótica. 9 ESTUDO DIRIGIDO - DENTINA 01. Qual a relação da dentina e da polpa e porque são consideradas como um único complexo? 02. Dentinogênese: qual a célula precursora? Em que fase do germe dentário surge? 03. Qual a constituição morfológica do odontoblasto? 04. Qual a diferença entre túbulo e canalículo dentinário? 05. Que é fluído dentinário? 06. Quais as principais características da dentina peritubular e intertubular? 07. Cite os elementos que constituem a estrutura da dentina 08. Quais as principais características morfológicas e quais os tipos de: a)dentina primária b) dentina secundária c) pré-dentina d) dentina interglobular e) dentina terciária 09. O que são e quais as linhas incrementais presentes na dentina? 10. O que é camada granulosa de Thomes 11. Quais as características físicas da dentina? 12. O que é dentina esclerótica?
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