Kariologian peruskurssi

Transkriptio

1 Kariologian peruskurssi Jukka H. Meurman Professori, ylilääkäri HY Hammaslääketieteen laitos HYKS Kirurginen sairaala Suu- ja leukasairauksien klinikka Hammaslääketieteen laitos/ Jukka H. Meurman/ Kariologian peruskurssi

2 Hampaan rakennusaineet Hammaskiille: 96% apatiittimineraaleja, loput orgaanista matriksia (keratiinin kaltaisia aineita) ja vettä Kiilteen kovuus 340 KNH (alumiini 2100 KHN) Kiilteen apatiittikristallit ovat kooltaan suuria (68 x 26 x 900 nm) Kiilteen orgaanisen matriisin komponentteja Apatiittikristalli (nuoli)

3 Hampaan histologia - kiille Intakti kiillepinta jossa nähdään kiilleprismojen päitä interprismaattisessa materiaalissa Kiilleprismoja vinosti leikkautuneina - apatiitti- kristalleja näkyy prismojen sisällä

4 Hampaan histologia - dentiini Poikkileikkauskuva dentiinistä, jossa näkyy odontoblastisolujatkeita dentiinitubuluksissa Dentiinin kovakudoksen seulamainen rakenne poikkileikkaus EM kuvassa

5 Miten hampaaseen tulee reikä? Hydroksipatiitin kriittinen ph on n Bakteerien fermentoidessa sokeria orgaanisiksi hapoiksi nämä liuottavat apatiittia ja siten syövyttävät kiillettä. Reiän syntyminen riippuu useista tekijöistä, mm. hampaan epäorgaanisesta koostumuksesta; hydroksiapatiitti liukenee herkemmin kuin fluoriapatiitti. Apatiitikristalleja

6 Fluori ja karies Juomaveden fluoripitoisuus 1 ppm on tutkimusten mukaan suotuisin kariesprofylaksia ajatellen. Suomessa vain rapakivialueilla on maaperässä fluoria.

7 Fluori ja karies

8 Miten hampaaseen tulee reikä? Karies etenee kiilteen pinnalta syvemmälle dentiiniin ja sieltä edelleen pulpaan. Alkava, pinnallinen kiillekaries hoidetaan fluoraamalla ja estämällä taudin kulku riskitekijöihin puuttumalla. Dentiiniin edennyt karies vaatii useimmiten paikkaushoidon. Pulpaan asti edennyt karies vaatii juurihoidon.

9 Miten hampaaseen tulee reikä? Apatiittikiteen liukeneminen alkaa kristallin c-akselin suuntaisena kovertumisena A B C Happovaikutus tunkeutuu hampaan pinnan huokosten (A) kautta syvemmälle kudokseen aiheuttaen tyypillisen demineralisaatiokuvion (B,C) prismaattisessa kiilteessä

10 Miten hampaaseen tulee reikä? Herkintä happovaikutukselle on kiilteen interprismaattinen alue, mutta lopullinen demineralisaatiokuvio riippuu täysin hampaan histologisesta rakenteesta, mikä johtaa monimuotoisiin lesioihin.

11 Miten hampaaseen tulee reikä? Kiilteen pinnan defektit toimivat diffuusiooreittinä kudokseen Demineralisaatio (ph lasku) johtaa kudosrakenteen vähittäiseen tuhoutumiseen

12 Miten hampaaseen tulee reikä? Kariesleesio (demineralisaatiovyöhyke) voi pinnan huokosista johtuen muodostua ehjännäköisen kiillepinnan alle (subsurface lesion) P Sylkipellikkeli (P), mikä aina peittää uloimman kiillepinnan, modifioi suuresti demineralisaatiota

13 Miten hampaaseen tulee reikä? Kiillepinta on dynaamisessa vuorovaikutuksessa syljen kanssa; de- ja remineralisaatio vuorottelevat. Remineralisaatio voi korjata alustavia vaurioita ellei syntynyt leesio ole jo liian suuri. Remineralisoitunut initiaalikaries Selvä kudosdefekti kiilteessä ei enää korjaannu

14 Miten hampaaseen tulee reikä? A B C D Dentiinissä kariesprosessi syövyttää ensin peritubulaarista dentiiniä (A), etenee sitten tubuluksia kovertaen syvemmälle (B), myös intertubulaarinen dentiini syöpyy (C), ja lopulta rakenne muuttuu siivilämäiseksi (D) ennen kuin kudos kokonaan romahtaa infektion edetessä.

15 Miten hampaaseen tulee reikä? A B Hampaan pintarakenteen romahdettua (A) karies tunkeutuu dentiiniin (B), sieltä pulpaan (C), ja johtaa lopulta infektion leviämiseen leukaluuhun (D). B C Tulehtunut pulpakudos (C) ja periapikaaliabsessi (D). D

16 Karies maailman levinnein infektiotauti? From the Australopithecines (over a million years ago) to the Neolithic (since 10,000 years ago), carious lesions have been found in almost every population studied. Caries, however, was very uncommon amongst fossil hominids into the Paleolithic and Mesolithic. Karies on uuden ajan vitsaus ihmiskunnassa

17 Karies maailman levinnein infektiotauti? The clearest single factor in caries epidemiology is sugar. This is demonstrated by the decrease in the rate of caries during sugar rationing in Japan, Norway, and the Island of Jersey during World War II. Sokerin käyttö Suomessa vuonna ,6 kg /hlö (vuonna ,1 kg)

18 Karies iskee eri tavoin hampaiden sileille pinnoille kuin purupintojen uurteisiin ja hammasväleihin. Fluori puolestaan estää heikoimmin yleisintä purupintakariesta. Sen vuoksi fissuurakarieksen ehkäisyyn on kehitetty pinnoitteet. Karies maailman levinnein infektiotauti?

19 Karies maailman levinnein infektiotauti?

20 Karies maailman levinnein infektiotauti? FISSUURAPINNOITTEET A Fissuurapinnoitteen idea on sulkea mikrobeilta ja ravinteilta pääsy hampaan fissuuran uumeniin kariesta aiheuttamaan. Idea on vanha (1900-luvun alusta), mutta vasta muovitekniikan kehittyminen 1950-luvulta sekä muovin yhdistäminen kiilteen happoetsaukseen 1960-luvulla mahdollisti pinnoitteet Menetelmä tuli kliiniseen käyttöön 1970-luvulla. Menetelmän kehitti Dr. Michael Buonocore (Rochester, NY). B C Kuvatekstit: A: histologinen leike, jossa pinnoite sulkee fissuuran. B: pinnoite, jonka ympäriltä hammaskudos on liuotettu pois; muovin kiilteeseen tunkeutuneet hännät näkyvissä. C: SEM kuva fissuuran pohjalta, jossa pinnoite kiinnittynyt tiukasti kiilteeseen.

21 Karies maailman levinnein infektiotauti? FISSUURAPINNOITTEET HLK J.H. Meurman pinnoittamassa koululaista 1970-luvun alussa, tuotuaan menetelmän Suomeen vuonna 1971 Buonocoren laboratoriosta, Yhdysvalloista. Muovin kovettaminen tapahtui UV-valolla. Fissuurapinnoitteet ja etsaustekniikka mahdollistivat myös uuden paikkausmenetelmän kehittämisen 1970-luvulla: hampaaseen kiinnittyvät muovitäytteet.

22 Karies maailman levinnein infektiotauti? Karieksen paradoksi: elämän aikana hammaskudos tuhoutuu herkästi lähes jokaisella ihmisellä kuoleman jälkeen hampaat ovat parhaiten säilyvä ihmiskudos. Karies osoitettiin lopullisesti infektiotaudiksi vasta 1950-luvulla sitä ennen oli ollut lukuisia teorioita siitä, miksi hampaat reikiintyvät - vrt. hammasmato.

23 Karies maailman levinnein infektiotauti? W.D. Miller- oraalimikrobiologian isä Hammasplakki fermentoi hiilihydraatteja orgaanisiksi hapoiksi, jotka syövyttävät hammaskudosta. Streptococcus mutans - kariesbakteeri Stephanin kurvia

24 Karies maailman levinnein infektiotauti? Koehenkilön (potilaan) nauttiessa fermentoituvaa hiilihydraattia (esim. sokeria) voidaan bakteeriplakin metaboliaa mitata ph-mittarilla (Stephanin kurvat) ja saada käsitys esim. tietyn ravintoaineen kariogeenisyydestä. Kuvassa mittaus tapahtuu kielen pinnalta, mutta ph voidaan vastaavasti mitata myös hammasplakista.

25 Karieksen patogeneesi Hammasplakki fermentaation tuloksena syövyttää kiillettä ja dentiiniä jolloin mikrobit pääsevät tunkeutumaan yhä syvemmälle kudokseen Kariesleesion synty alkaa ultrastruktuuritasolta edeten kliinisesti havaittavaan reikään. Alkuvaiheet voivat olla reversiibeleitä mikäli uhka väistyy. Käytännössä de- ja remineralisaatio vuorottelevat riippuen siitä mitä ja milloin potilas syö.

26 Karieksen patogeneesi Paul Keyesin esittämä malli, jonka mukaan karieksen kehittyminen vaatii taudille alttiin hampaan, bakteeriplakin, fermentoituvia hiilihydraatteja, sekä aikaa. Malli on käyttökelpoinen sekä karieksen etiologiaa että preventiota pohdittaessa.

27 Hampaiden paikkauksen historia Karieksen hoito on kautta aikojen ollut vaurioituneen hampaan poisto ja sittemmin vaurioituneen kudoksen poisto ja kudospuutoksen korvaaminen keinomateriaalilla (hammaspaikka). Kulta on vanhimpia paikkausmateriaaleja, amalgaamin historia juontaa juurensa jo antiikin ajoilta

28 Hampaiden paikkauksen historia Hampaan reikien täyttämiseen käytettiin aikaisemmin vahaa ja hartsia sekä 1400-luvun puolivälistä lehtikultaa ja lyijyä. Lyijyn käyttö aiheutti vaurioita täytettävän reiän seinämissä ja karies yleensä uusiutui melko nopeasti. Menetelmän seurauksena hampaan reikien täyttöä nimitettiin aina 1900-luvun puoliväliin saakka plombeeraukseksi (lat. plumbum, lyijy, ransk. plomber, täyttää lyijyllä hampaassa oleva reikä).

29 Hampaiden paikkauksen historia Italialainen lääkäri Giovanni d Arcoli eli Johannes Arculanus (k. noin 1458) otti vuonna 1427 käyttöön hampaanreikien täyttämisen lehtikullalla. Taipuisa ja adhesiivinen lehtikulta voitiin pakata reikään melko hyvin, varsinkin jos se vielä kuumennettiin ennen käyttöä. Menetelmä oli kuitenkin kallis.

30 Hampaiden paikkauksen historia Dentist's Chair In 1848, Waldo Hanchett patented the dental chair. Dentist's Drill On January 26, 1875, George Green patented the first electric dental drill. False Teeth False teeth date back as far as 700 BC. The Etruscans designed false teeth out of ivory and bone that were secured into the mouth by gold bridgework.

31 Amalgaamin historia Plinius vanhempi (23 79 jkr.) on jo maininnut amalgaamin, elohopean ja muiden metallien muodostaman kiinteän seoksen. Kiinalaisissa kirjoituksissa on maininta hammasamalgaamista vuonna 659 jkr., samoin vuosina 1108 ja Kiinassa käytetyssä amalgaamissa oli 100 osaa elohopeaa, 45 osaa hopeaa ja 900 osaa tinaa. Euroopassa saksalainen Johann Stocker mainitsee amalgaamin vuonna 1528.

32 Amalgaamin historia Ranskalaiset Crawcour-veljekset oppivat vuonna 1833 sekoittamaan hopearahasta veistettyjä lastuja elohopeaan, jolloin syntyi muovailtava, nopeasti kivikovaksi kovettuva massa. He lähtivät kauppaamaan ainetta, "Royal Mineral Succedaneum", Yhdysvaltoihin. Kun alussa esiintyneiden vaikeuksien jälkeen karioituneita hampaita opittiin valmistelemaan kunnolla ennen täyttöä, tunnustettiin amalgaami käyttökelpoiseksi hampaiden paikkausaineeksi. Amalgaami oli huomattavasti halvempi reikien täyttöaine kuin lehtikulta. Seurauksena oli ankara taloudellinen taistelu, joka päättyi amalgaamin voittoon.

33 Amalgaamin historia Elohopean tunnettu myrkyllisyys johti ajatukset heti myös amalgaamipaikkojen mahdolliseen myrkyllisyyteen. Fougelberg oli jo vuonna 1849 pohtinut, että syljen amalgaamissa aiheuttamat muutokset voisivat vahingoittaa sekä hammasta että terveyttä yleisesti. Mitään selkeitä haittoja ei kuitenkaan ollut todettavissa. Yhdysvaltalainen Greene Vardiman Black ( ) onnistui kehittämään vuonna 1895 amalgaamin, josta vapautui vähemmän elohopeaa kuin aikaisemmista, tuli amalgaamista pääasiallinen "plombeerausaine" aina 1900-luvun loppupuolelle saakka.

34 Paikoista vapautuva elohopea Paikat kuluvat vähitellen ja on todettu, että myös amalgaamissa elohopean määrä vähenee lähellä pintaa olevissa osissa vuosien mittaan. Kysymys onkin siitä, onko hammaspaikoista elimistöön joutuva elohopeamäärä merkityksellinen ja haitallinen yksinään tai muualta elimistöön tulevan elohopean lisänä. Kun elohopea on haitallinen aine, onko sen käytöstä paikkausaineena saatava hyöty suurempi kuin sen käytöstä mahdollisesti aiheutuva haitta.

35 Paikoista vapautuva elohopea Todisteet amalgaamipaikkojen terveyshaittojen puolesta ja vastaan eivät ole kiistattomia, mutta myös varmoilta vaikuttavia haittatapauksia on todettu. Oireet, joihin vedotaan, ovat usein yleisiä ihmisen huonovointisuuden ilmaisimia, ja niiden takana voivat olla lukemattomat syyt psyykkisistä rasitusilmiöistä alkaen. Elohopeamäärien mittaukset verestä, eritteistä ja hiuksista ovat antaneet ristiriitaisia tuloksia oireisiin verrattuna. On kuitenkin varmaa, että amalgaamipaikoista joutuu elohopeaa ruoansulatuskanavaan.

36 Paikoista vapautuva elohopea Metallisen elohopean imeytymistä ruoansulatuskanavasta elimistöön on pidetty merkityksettömänä. Sen sijaan orgaaniset elohopeayhdisteet ovat varmasti haitallisia. Tieto siitä, miten metallinen elohopea voisi muuttua ruoansulatuskanavassa orgaaniseen muotoon elimistön omien tai mikrobien biologisten prosessien seurauksena, on kuitenkin ollut yhä puutteellista. Jorma Leistevuon väitöskirja vuonna 2002 on antanut lisätietoja asiasta: Hampaiden amalgaamitäytteistä vapautuu elohopeaa ja myös suun bakteerit voivat muuttaa sitä orgaanisiksi yhdisteiksi.

37 Karieksen etiologian ymmärtäminen ja taudin syihin kohdistuva ehkäisevä hoito ovat modernin työskentelyn pohja.

38 Kariesdiagnostiikan ja hoidon kehittyminen Uusimmat diagnostiset menetelmät perustuvat mm. lasertekniikkaan, mutta mikään tekniikka ei ole korvannut hammaslääkärin kliinistä kokemusta