O pH crítico é o termo dado ao pH mais alto no qual há perda líquida de minerais do esmalte dentário. Trata-se do pH no qual a saliva e o fluido da placa deixam de estar saturados com cálcio e fosfato, permitindo assim que a hidroxiapatita se dissolva. Em geral, é aceito que o pH crítico é de 5,5, mas pode ser um pouco mais baixo ou mais alto dependendo de fatores individuais. Durante o processo de desmineralização, o ácido difunde-se entre os prismas e atinge áreas mais profundas do esmalte e da dentina, onde cristais de hidroxiapatita carbonatada são mais suscetíveis à dissolução. Os íons de cálcio e fosfato que se perdem do dente se difundem na saliva e no fluido da placa dentária. Se o ataque ácido for crônico e prolongado, quantidades cada vez maiores de minerais de cálcio e fosfato se difundem para fora do dente, fazendo a estrutura cristalina do dente diminuir de tamanho, enquanto os poros aumentam. Com o tempo, se forma uma lesão cariosa. Sua taxa de desenvolvimento é uma função do grau de insaturação do fluido em seu ambiente e das taxas de difusão de íons para dentro e para fora do esmalte.
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