О плохих зубах
Визит к зубному навел на мысли о странном устройстве нашего мира.
Вот: есть зубы - и есть зубной кариес - и есть врачи, которые сверлят и пломбируют зубы, не дожидаясь полного разрушения. Чтобы сверлить зуб, изменения плотности дентина было бы мало: после каждого движения бура ренгеновский снимок не сделаешь. Стоматологи руководствуются двумя критериями: текстурой пораженной ткани и ее цветом. Они "гниль" ищут: поврежденный дентин темный, отсюда отталкивающий вид "гнилых зубов". Как бы само собой разумеется, что гниль - темная. Однако, ничего самочевидного в этом нет.
Темный цвет "гнили" (некроза) мягких тканей идет из железосодержащих пигментов и продуктов разрушения гема; ни того, ни другого в дентине нет. Бактерии почти бесцветны. Откуда же берется "гниль", которая составляет основу зубоврачебной профессии? Мой врач этого не знал. Вечер все равно был уничтожен: решил, приду домой, посмотрю.
Оказалось, это не известно. Ссылки ведут на работы донтолога,
https://dl.dropboxusercontent.com/u/43807687/biology/teeth/Kleter%201998%20review.pdf
который посвятил этому вопросу пару десятилетий, но определенного ответа получить не смог. Мое дилетантское рассуждение было верно. Цвет идет не из бактерий и не от некроза дентина. Предлагаемое автором объяснение - реакция Майяра между аминокислотами из дентина и альдегидами, выделямых бактериями. Эта та же реакция, которая дает румяную корочку булочек. Главный аргумент в пользу такого происхождения "гнили" - это то, что цвет возникает не там, где находятся бактерии, а несколько поодаль, в здоровой ткани (дентин порист), куда диффундируют метаболиты. Однако, ни что это за альдегиды, ни какие аминокислоты или пептиды вовлечены неясно.
Читать эти зубоврачебные объяснения химику занятно: предполагается, что если произнести вместо "гниль" магическое словосочетание "реакция Майяра", то от этого появляется глубокое понимание происходящего. Эта "реакция" - нaш профессиональный позор. Она известна со времен царя Гороха; пигментов она не дает. Продукты этой реакции претерпевают несколько перегруппировок, реагируют вновь, и т. д. Что это за реакции, очень плохо известно. Структура получающегося пигмента (меланоидина) тоже не известна. То есть, разумеется, существуют многочисленные теории, что это могло бы быть
https://dl.dropboxusercontent.com/u/43807687/biology/teeth/Wang%202011%20melanoids.pdf
но это большей частью гадания. Меланоидин - полимер с большим числом структурных мотивов. Что именно там поглощает свет, понять трудно.
Гипотетический пигмент можно назвать меланоидином. Можно "гнилью". Ни то, ни другое понимания не прибавляет. Это еще один пример сложности неживого по сравнению с живым, как казеиновые мицеллы в молоке. Живое - стандартизовано и контролируемо. Меланоидин же в зубной гнили и булочках водится.
Более занятно другое: само образование "гнили" плохо объясняется миллеровской теорией кариеса (паразитический ацидолиз), предложенной в 80х годах 19-го века. Завоевавшая народное признание теория утверждает, что бактерии ферментируют сахара в кислоты (попутно, вероятно, производя альдегиды); кислоты же эти разрушают эмаль и дентин. Однако, это всего лишь самая древняя из 100+ теорий зубного кариеса; убедительных свидетельств в ее пользу нет. Накал борьбы среди адептов разных теорий недетский: лет 500 назад главный зубосмутьян наверняка бы был основателем особенно злостной средневековой ереси:
http://www.albertschatzphd.com/?cat=articles&subcat=proteolysis&itemnum=001
Кариес - сложный, многоступенчатый и индивидуальный процесс. Даже ересиарх в чем-то прав. Разрушение минерала идет гораздо эффективнее в присутствии хелаторов ионов кальция. Его ересь была в том, что бактериальный протеолиз коллагена приводит к образованию гипотетических пептидов (которые он из-за занятостью борьбою не удосужился найти), играющих роль хелаторов ионов.
Многие нынешние теории более радикальны, т.к. давно ясно, что связь бактерий и кариеса очень приблизительна
e.g. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22313822
Кислота это начальный стрессор. Организм сам производит коллагеназы, разрушающие белковую матрицу дентина, производя среду обитания для бактерий. Это требует расхода энергии; бактерии используют запрограммированные в нас механизмы саморазрушения; эти же металлопротеиназы вовлечены в рост и поддержание здоровых тканей. Такой аутоимунный ответ - общепринятая на сегодня теория периодонтита; возможно, кариес имеет ту же природу. Борьба за истинную теорию кариеса продолжается с неизменным накалом страстей, длинными отступлениями о природе науки и бичеваниeм заблуждающихся
http://www.fodonto.uncu.edu.ar/upload/Changing_paradigms.pdf
Все это кипение научной мысли остается широким массам не известно. Вокруг теорий климата при этом творится нечто неописуемое, хотя страдающих от предполагаемых климатических изменений я пока не видел, а с мучениями в зубоврачебном кресле знакомы все от мала до велика. Если бы страдания и слеза ребенка действительно кого-то в малейшей степени интересовали, вероятно, было бы наоборот: разговоры о компьютерных моделях климата вызывали бы зевоту, а о последних теориях кариеса рапортовали газетные передовицы и спорили дамы-господа в гостиных.
Но это уже не о плохих зубах, а о человеческой природе... Возможно, не одним дантистам мудрым провидением дано легкое средство распознавания гнили.
Вот: есть зубы - и есть зубной кариес - и есть врачи, которые сверлят и пломбируют зубы, не дожидаясь полного разрушения. Чтобы сверлить зуб, изменения плотности дентина было бы мало: после каждого движения бура ренгеновский снимок не сделаешь. Стоматологи руководствуются двумя критериями: текстурой пораженной ткани и ее цветом. Они "гниль" ищут: поврежденный дентин темный, отсюда отталкивающий вид "гнилых зубов". Как бы само собой разумеется, что гниль - темная. Однако, ничего самочевидного в этом нет.
Темный цвет "гнили" (некроза) мягких тканей идет из железосодержащих пигментов и продуктов разрушения гема; ни того, ни другого в дентине нет. Бактерии почти бесцветны. Откуда же берется "гниль", которая составляет основу зубоврачебной профессии? Мой врач этого не знал. Вечер все равно был уничтожен: решил, приду домой, посмотрю.
Оказалось, это не известно. Ссылки ведут на работы донтолога,
https://dl.dropboxusercontent.com/u/43807687/biology/teeth/Kleter%201998%20review.pdf
который посвятил этому вопросу пару десятилетий, но определенного ответа получить не смог. Мое дилетантское рассуждение было верно. Цвет идет не из бактерий и не от некроза дентина. Предлагаемое автором объяснение - реакция Майяра между аминокислотами из дентина и альдегидами, выделямых бактериями. Эта та же реакция, которая дает румяную корочку булочек. Главный аргумент в пользу такого происхождения "гнили" - это то, что цвет возникает не там, где находятся бактерии, а несколько поодаль, в здоровой ткани (дентин порист), куда диффундируют метаболиты. Однако, ни что это за альдегиды, ни какие аминокислоты или пептиды вовлечены неясно.
Читать эти зубоврачебные объяснения химику занятно: предполагается, что если произнести вместо "гниль" магическое словосочетание "реакция Майяра", то от этого появляется глубокое понимание происходящего. Эта "реакция" - нaш профессиональный позор. Она известна со времен царя Гороха; пигментов она не дает. Продукты этой реакции претерпевают несколько перегруппировок, реагируют вновь, и т. д. Что это за реакции, очень плохо известно. Структура получающегося пигмента (меланоидина) тоже не известна. То есть, разумеется, существуют многочисленные теории, что это могло бы быть
https://dl.dropboxusercontent.com/u/43807687/biology/teeth/Wang%202011%20melanoids.pdf
но это большей частью гадания. Меланоидин - полимер с большим числом структурных мотивов. Что именно там поглощает свет, понять трудно.
Гипотетический пигмент можно назвать меланоидином. Можно "гнилью". Ни то, ни другое понимания не прибавляет. Это еще один пример сложности неживого по сравнению с живым, как казеиновые мицеллы в молоке. Живое - стандартизовано и контролируемо. Меланоидин же в зубной гнили и булочках водится.
Более занятно другое: само образование "гнили" плохо объясняется миллеровской теорией кариеса (паразитический ацидолиз), предложенной в 80х годах 19-го века. Завоевавшая народное признание теория утверждает, что бактерии ферментируют сахара в кислоты (попутно, вероятно, производя альдегиды); кислоты же эти разрушают эмаль и дентин. Однако, это всего лишь самая древняя из 100+ теорий зубного кариеса; убедительных свидетельств в ее пользу нет. Накал борьбы среди адептов разных теорий недетский: лет 500 назад главный зубосмутьян наверняка бы был основателем особенно злостной средневековой ереси:
http://www.albertschatzphd.com/?cat=articles&subcat=proteolysis&itemnum=001
Кариес - сложный, многоступенчатый и индивидуальный процесс. Даже ересиарх в чем-то прав. Разрушение минерала идет гораздо эффективнее в присутствии хелаторов ионов кальция. Его ересь была в том, что бактериальный протеолиз коллагена приводит к образованию гипотетических пептидов (которые он из-за занятостью борьбою не удосужился найти), играющих роль хелаторов ионов.
Многие нынешние теории более радикальны, т.к. давно ясно, что связь бактерий и кариеса очень приблизительна
e.g. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22313822
Кислота это начальный стрессор. Организм сам производит коллагеназы, разрушающие белковую матрицу дентина, производя среду обитания для бактерий. Это требует расхода энергии; бактерии используют запрограммированные в нас механизмы саморазрушения; эти же металлопротеиназы вовлечены в рост и поддержание здоровых тканей. Такой аутоимунный ответ - общепринятая на сегодня теория периодонтита; возможно, кариес имеет ту же природу. Борьба за истинную теорию кариеса продолжается с неизменным накалом страстей, длинными отступлениями о природе науки и бичеваниeм заблуждающихся
http://www.fodonto.uncu.edu.ar/upload/Changing_paradigms.pdf
Все это кипение научной мысли остается широким массам не известно. Вокруг теорий климата при этом творится нечто неописуемое, хотя страдающих от предполагаемых климатических изменений я пока не видел, а с мучениями в зубоврачебном кресле знакомы все от мала до велика. Если бы страдания и слеза ребенка действительно кого-то в малейшей степени интересовали, вероятно, было бы наоборот: разговоры о компьютерных моделях климата вызывали бы зевоту, а о последних теориях кариеса рапортовали газетные передовицы и спорили дамы-господа в гостиных.
Но это уже не о плохих зубах, а о человеческой природе... Возможно, не одним дантистам мудрым провидением дано легкое средство распознавания гнили.