КАРІЄС ТВЕРДИХ ТКАНИН ЗУБА ЯК ЗАПАЛЬНИЙ ПРОЦЕС У СИСТЕМІ ЗАКОНІВ ТЕРМОДИНАМІКИ
DOI:
https://doi.org/10.32782/2786-7684/2026-3-17Ключові слова:
карієс, тверді тканини зуба, запалення, фагоцитоз, анізотропія, іонний обмін, термодинаміка, ентропіяАнотація
Карієс зубів – найбільш поширений патологічний процес, розвиток якого пов’язаний із взаємодією мікроорганізмів, тканин зуба, іонного обміну та локальних фізико-хімічних процесів. Розгляд карієсу як запального процесу дає змогу доповнити традиційні біологічні уявлення положеннями термодинаміки, зокрема закономірностями перетворення та обміну енергії й зміни ентропії. Мета дослідження. Описати етіологію карієсу твердих тканин зуба як запального процесу в межах системи законів термодинаміки та визначити взаємозв’язок між запаленням, фагоцитозом, анізотропією, іонним обміном і енергетичними процесами. Матеріали та методи. Проведено аналіз наукової літератури щодо патогенезу карієсу, властивостей твердих тканин зуба, мікробної активності, процесів демінералізації та ремінералізації, а також фізико-хімічних і термодинамічних закономірностей, що супроводжують патологічний процес. Застосовано теоретичний аналіз положень нульового, першого, другого та третього законів термодинаміки щодо процесів, що відбуваються в тканинах зуба. Результати та їх обговорення. Встановлено, що розвиток каріозного процесу супроводжується комплексною взаємодією запальних реакцій, мікробного впливу, зміни іонного складу та порушення енергетичної рівноваги твердих тканин зуба. Проаналізовано роль фагоцитозу, анізотропії емалі та дентину, іонного транспорту, мембранного потенціалу й ентропійних змін у формуванні патологічного процесу. Показано, що термодинамічний підхід може бути використаний для пояснення напрямку та характеру фізико-хімічних перетворень, пов’язаних із демінералізацією твердих тканин зуба. Висновки. Застосування законів термодинаміки дозволяє розширити розуміння механізмів розвитку карієсу та взаємозв’язку між змінами структури зубних тканин, іонним обміном і енергетичними процесами
Посилання
Ribeiro AA, Paster BJ. Dental caries and their microbiomes in children: what do we do now? J Oral Microbiol. 2023;15(1):2198433. https://doi.org/10.1080/20002297.2023.2198433.
Cai JN, Kim D. Biofilm ecology associated with dental caries: understanding of microbial interactions in oral communities leads to development of therapeutic strategies targeting cariogenic biofilms. Adv Appl Microbiol. 2023;122:27–75. https://doi.org/10.1016/bs.aambs.2023.02.001.
Luo SC, Wei SM, Luo XT, Yang QQ, Wong KH, Cheung PCK, et al. How probiotics, prebiotics, synbiotics, and postbiotics prevent dental caries: an oral microbiota perspective. NPJ Biofilms Microbiomes. 2024;10:14. https://doi.org/10.1038/s41522-024-00488-7.
Pohl S, Akamp T, Smeda M, Uderhardt S, Besold D, Krastl G, et al. Understanding dental pulp inflammation: from signaling to structure. Front Immunol. 2024;15:1474466. https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1474466.
Huffaker R, Bittelli M, Rosa R. Surrogate Data Testing. Oxford: Oxford University Press; 2018. https://doi.org/10.1093/oso/9780198782933.003.0007.
Zheng J, et al. Expert consensus on the prevention and treatment of enamel demineralization in orthodontic treatment. Int J Oral Sci. 2024. https://doi.org/10.1038/s41368-024-00335-7.
Hanlon RT. Block by Block: The Historical and Theoretical Foundations of Thermodynamics. Oxford: Oxford University Press; 2020. https://doi.org/10.1093/oso/9780198851547.001.0001.
Kawashima N, Okiji T. Characteristics of inflammatory mediators in dental pulp inflammation and the potential for their control. Front Dent Med. 2024;5:1426887. https://doi.org/10.3389/fdmed.2024.1426887.
Spatafora G, Li Y, He X, Cowan A, Tanner AC. The evolving microbiome of dental caries. Microorganisms. 2024;12(1):121. https://doi.org/10.3390/microorganisms12010121.
Tassery H, Miletic I, Turkun LS, Sauro S, Gurgan S, Banerjee A, et al. Preventive management of carious lesions: from non-invasive to micro-invasive operative interventions. Br Dent J. 2024;236:603–610. https://doi.org/10.1038/s41415-024-7292-0.
Chen Z, Lang G, Xu X, Liang X, Han Y, Han Y. The role of NF-kappaB in the inflammatory processes related to dental caries, pulpitis, apical periodontitis, and periodontitis–a narrative review. PeerJ. 2024;12:e17953. https://doi.org/10.7717/peerj.17953.
He Y, Vasilev K, Zilm P. pH-responsive biomaterials for the treatment of dental caries–A focussed and critical review. Pharmaceutics. 2023;15(7):1837. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15071837.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.





