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Nascimento da adolescência e da sociedade do Homo sapiens

Nascimento da adolescência e da sociedade do Homo sapiens. Smith & Tafforeau , Evol Antropol , 2008. OS TECIDOS DENTAIS SÃO FORMADOS PARA RESISTIR AO DESGASTE E Á FRATURA COM EFICIÊNCIA: DIFEREM NAS ESTRUTURAS HISTOLÓGICAS E NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS. Polpa :

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Nascimento da adolescência e da sociedade do Homo sapiens

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Presentation Transcript

  1. Nascimento da adolescência e da sociedade do Homo sapiens

  2. Smith & Tafforeau, EvolAntropol, 2008

  3. OS TECIDOS DENTAIS SÃO FORMADOS PARA RESISTIR AO DESGASTE E Á FRATURA COM EFICIÊNCIA: DIFEREM NAS ESTRUTURAS HISTOLÓGICAS E NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS Polpa: Forneça água para dentina e esmalte, diminuindo a friabilidade. Dentina: Menos dura e elástica, porém menos quebradiça. Esmalte: muito duro e elástico, mas quebradiço. Fonte: Lucas P et al., Bioessays, 30:374, 2008.

  4. AS FORÇAS MASTIGATÓRIAS SÃO DE ATÉ 1000 N E PODEM GERAR DESGASTE E FRATURA Desgaste (inicia na superfície) Fratura (inicia na junção com a dentina) Fonte: Lawn B & Lee JJW, Acta Biomater, 2009.

  5. Amelogênese histOdonto • Características: • Fases:secreção e maturação (mais longa). Fases de secreção e maturação podem ocorrer ao mesmo tempo num mesmo germe dental; • - Eventos básicos: secreção de matriz, mineralização, remoção de parte da matriz e continuação da mineralização.

  6. Amelogênese • Fase secretória: 35% do tempo de formação do esmalte. • Início: após (mínimo de 30h) mineralização da primeira camada de dentina; • Cessa mitose no epitélio interno; • Matriz orgânica: amelogenina (90%), enamelina, ameloblastina e proteases (enamelisina). É logo calcificada; • Mineral: hidroxiapatita [(PO4)6Ca10OH] cristais crescem em comprimento; • Processo de Tomes: regiões de crescimento interprismático (porção proximal) e prismático (porção distal). • - Progressão: centrífuga. histOdonto

  7. Amelogênese histOdonto Corte transversal Corte longitudinal Bainha do prisma Cabeça do prisma Bainha do prisma Corpo do prisma Bainha do prisma: matéria orgânica deixa o esmalte menos friável. A bainha cria linhas preferenciais para início de fratura.

  8. Amelogênese histOdonto • Amelogenina • Dois tipos de genes: no cromossomo X (106 pb) e no Y (112 pb); • Mulheres (XX) e homens (XY); • Permite identificar sexo. Bainha do prisma – até 100 nm (mais proteínas)

  9. Amelogênese histOdonto • Matéria orgânica (espaço inter-cristalino) • Dois tipos de isótopos de carbono: C12 e C13; • C12 é mais abundante na natureza; • C13 é menos frequente na natureza. Folhas e frutos de árvores têm menos C13 que a grama. • Animais que comem grama ou carne de animais que comem grama têm mais C13. • Science. 2006 Nov 10;314(5801):980-2. Bainha do prisma (mais proteínas)

  10. Pré-ameloblasto Epitélio interno Amelogênese histOdonto 1º Molar permanente: secreção do esmalte inicia-se por volta de 15 dias antes do nascimento.

  11. Amelogênese histOdonto • RITMO BIOLÓGICO – produção • Núcleo supra-quiasmático do hipotálamo: controle dos ritmos biológicos nos mamíferos, liberando hormônios que regulam a glândula pineal; • Glândula pineal: produz melatonina que regula o ritmo circadiano; • Olho: foto-receptores controlam produção de melatonina em ritmo circadiano. • Os ritmos biológicos são refletidos nos tecidos • dentais duros na forma de estruturas histológicas.

  12. Amelogênese histOdonto • RITMO BIOLÓGICO – periodicidade • Horas: intradianos; • ~ 1 dia (circadianos): precisos (24h) ou livres (± 24h, sem fatores exógenos); • ~ 1 semana: cercaseptanos; • Outros: mensal e anual. • Esmalte e dentina: intradianos, circadianos precisos (ET, linha de von Ebner) e livres (Retzius e Andresen). • Cemento: anuais.

  13. Amelogênese histOdonto Estriações transversais: aumento do esmalte interprismático (perpendicular ao prisma). Matriz protéica 24 h 24 h Boyde, 1989.

  14. Amelogênese histOdonto Estrias de período longo: constrição unilateral do processo de Tomes (diagonal ao prisma). Boyde, 1989.

  15. Amelogênese histOdonto • Hipoplasia • (redução da espessura do esmalte secretado): • Locais: • Internamente: • reduzida secreção diária • Na superfície: • Degrau (pode ser linear ou como um orifício). • Causas • disenteria; • infecção respiratória • febre. Pindborg, Int Dent J, 32:123-134, 1982; Mahoney, J Human Evolution,, 55: 131-147, 2008. .

  16. Técnica não-invasiva de medir marcações periódicas Fóssil de 160 mil anos: crescimento = humanos ProcNatlAcadSci U S A., 104(15): 6128–6133, 2007.

  17. Amelogênese histOdonto Oclusal • Atividade dos ameloblastos • FatoresInforma • -doença febril; • má nutrição; • menarca; • nascimento; • lactação; • desmame; • diarréias. • -idade ao morrer; • cronologia de eventos de stress; • cronologia de formação dental. Lateral

  18. Amelogênese histOdonto • Trajetória dos ameloblastos • Como os mesmos ameloblastos formam uma área na superfície bem maior que aquela da junção amelo-dentinária? • Mitose: não há formação de ameloblastos adicionais; • Trajetória: é ondulada e angulada para possibilitas formar uma maior área da superfície em relação àquela da junção amelo-dentinária; • Largura dos prismas: varia de 3 mm na JAD a 6 mm na superfície. • Smith, Tania Michelle (2004) Trajetória dos prismas

  19. Amelogênese histOdonto Trajetória dos ameloblastos Prismas mudam as relações de vizinhança desde a JAD até a superfície para aumentar resistência à fratura. Radlanski, Eur J Oral Sci, 2001. Trajetória dos prismas

  20. Amelogênese histOdonto • Fase de maturação: 65% do tempo de formação • Período: do final da secreção de matriz até a erupção; • Secreção de protease (kalicreína); • - Processos: remoção de água e proteínas e crescimento dos cristais em largura e espessura; • - Alterações nos ameloblastos: 25% morrem, desaparecem os processos de Tomes, redução da altura, modulação dos ameloblastos: terminação rugosa e terminação lisa. • - Progressão: centrífuga.

  21. Amelogênese histOdonto Ameloblasto maturador: modulação de tipos e funções pH ácido pH neutro superfície rugosa superfície lisa Superfície rugosa: (1) injeta íons minerais para o esmalte, (2) secreta enzimas e (3) elimina matéria orgânica e água para o retículo estrelado. Superfície lisa: (1) recolhe material orgânico e água e (2) impede refluxo deste material para o esmalte e (3) neutraliza o pH para crescer HAP. Complexos juncionais Exposição ao plasma sanguíneo e a contaminantes (chumbo, zinco, etc)

  22. Amelogênese histOdonto Ameloblasto maturador: modulação de tipos e funções • Não ocorre nos outros tecidos dentais duros; • Deixa o esmalte susceptível à penetração de metais pesados (Pb, Zn); • Dentes permanentes passam mais tempo maturando; • Susceptível à ação do flúor, que inibe a remoção de matéria orgânica e o crescimento dos cristais; • Incorporação de estrôncio pode indicar quando o iniciou a dieta sólida. superfície rugosa superfície lisa

  23. Microscópio eletrônico de transmissão eixo c = 6,88 Å eixo b = 9,45 Å eixo a = 9,45 Å Prismas ao microscópio óptico Cristalitos dentro do prisma Cristalito com células unitárias Célula unitária da hidroxiapatita Ca10(PO4)6OH2 OH A célula unitária da HAP do esmalte é um pouco diferente: tem Na, Mg, CO3, K,Cl e C. PO4 Ca

  24. Trajetória da maturação: de dentro para a superfície e de incisal para cervical. Antes da maturação Após a maturação Mineral Matéria orgânica Mineral Mineral Mineral Água Aumento na espessura dos cristais do esmalte Simmer & Hu, J Dent Educ; (65):896-905, 2001

  25. Amelogênese histOdonto -- Antes da deposição de dentina: cúbico; -- Após a deposição de dentina: cilíndrico alto; -- Fase de maturação: cilíndrico baixo; -- Após maturação: cúbico Ameloblastos: ciclo vital Ameloblasto secretor Epitélio reduzido do esmalte Ameloblasto maturador superfície rugosa superfície lisa

  26. Amelogênese histOdonto Tempo de formação do esmalte (dias) Homo Nean- Australo- sapiens derthal pithecus 1 mm 300 300 200 Formação do esmalte (secreção) se correlaciona com o tamanho do cérebro e com o tempo de crescimento até a fase adulta. Dean et al., Nature, 414:628-631, 2001. Incisivo central sup. Formação da coroa: 1700 dias Maior tempo de formação do esmalte: -caninos permanentes inferiores = 5 anos Reid & Dean, Journal of Human Evolution, 2006

  27. Menor Maior Amelogênese histOdonto Mineralização final: gradiente de concentração Mineral (%) esmalte dentina Prismas hipomineralizados e ondulados perto da dentina: direcionam a formação de fraturas. Conteúdo mineral do esmalte pela microscopia de polarização Maior Maior Maior

  28. Amelogênese histOdonto Epitélio reduzido do esmalte em fissuras oclusais

  29. Amelogênese histOdonto Fluorose dental Conceito: Hipomineralização dos tecidos dentais duros causada pela flúor. Aspectos clínicos: Opacidades no esmalte e alterações decorrentes da atrição mecânica intra-oral. Etiologia: Ingestão de flúor durante a odontogênese. Afeta maturação do esmalte.

  30. Amelogênese histOdonto Distúrbios 1) Secreção: - hipoplasias; 2) Maturação: - hipocalcificações 3) Secreção e maturação: - manchamento por tetraciclina

  31. Amelogênese histOdonto

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