Blog

Uśmiech w liczbach · 5 min

Szkliwo zębów w liczbach: twarde jak nóż, grube na 2,5 mm i nigdy nie odrasta

Słoneczny niedzielny poranek na balkonie mieszkania w Salonikach: kobieta o ciemnych falowanych włosach siedzi przy małym metalowym stoliku z miską orzechów laskowych, rozłupuje jeden dziadkiem do orzechów, a nie zębami, i z uśmiechem pokazuje jądro.

W 1812 roku niemiecki mineralog Friedrich Mohs potrzebował prostego sposobu, by w terenie odróżnić jeden kamień od drugiego. Wybrał dziesięć minerałów i uszeregował je według jednej próby: który rysuje który. Talk ma 1, diament 10. Na miejscu 5 postawił apatyt, minerał z wapnia i fosforanu. Szeregował skały. Nie wiedząc o tym, nadał też miejsce najtwardszej rzeczy, jaką wytwarza ludzkie ciało. Szkliwo zębów jest zbudowane z kryształów apatytu i na jego skali ma 5.

Oto warstwa, którą się uśmiechasz, w liczbach: jak jest twarda, jak gruba, z czego jest zrobiona i liczba, która znaczy najwięcej, czyli zero.

Jak twarde jest szkliwo zębów?

W skali Mohsa szkliwo dzieli stopień 5 z apatytem, swoim własnym minerałem. Dla porównania ten sam podręcznik geologiczny daje paznokciowi od 2 do 2,5, a ostrzu noża od 5 do 6,5. Powierzchnia Twoich zębów leży w tym samym przedziale co kuchenna stal. Warstwa pod nią, zębina, jest bardziej miękka: z trzech zmineralizowanych tkanek zęba najtwardsze jest szkliwo.

Twarde nie znaczy niezniszczalne. Mohs mierzył zarysowanie, a nie uderzenie, a twardy materiał może się wyszczerbić od ostrego stuknięcia. Przegląd z 2009 roku o regeneracji szkliwa nazywa je naturalną bioceramiką, twardą, a zarazem odporną na pękanie i ścieranie, i przypisuje tę równowagę jego budowie. Kto rozgryza zębami orzechy, otwiera kapsle albo gryzie lód, testuje dokładnie tę cechę, której skala nigdy nie mierzyła.

Jak grube jest szkliwo zębów?

W najgrubszym miejscu, na guzkach żujących tylnych zębów, szkliwo ma około 2,5 mm. Pod mikroskopem widać, że jest utkane z pryzmatów o szerokości zaledwie od 3 do 5 mikrometrów, a każdy pryzmat jest najpewniej dziełem jednej komórki, ameloblastu.

Te komórki budują powoli. Linie wzrostu w szkliwie pokazują, że ameloblasty odkładają prawie 4 mikrometry dziennie, a co 5 do 10 dni pojawia się grubsza linia. W tym tempie 2,5 mm to około 625 dni równej pracy. To nasza własna arytmetyka, nie pomiar, ale pokazuje skalę: najgrubsze szkliwo na Twoich zębach trzonowych powstawało znacznie dłużej niż rok, a całe było gotowe, zanim ząb przebił się przez dziąsło.

Zbudowana plansza: na jasnym, ciepłym kamieniu marmurowy przekrój korony zęba trzonowego z cienką błyszczącą powłoką, najgrubszą na guzkach. Napis Zbudowane raz. Nigdy od nowa, a do tego 5 z 10 w skali Mohsa, 2,5 mm w najgrubszym miejscu na guzkach żujących i 95 % minerałów wagowo bez żywych komórek.
Szkliwo zębów w liczbach: stopień 5 na 10 w skali Mohsa z 1812 roku, jak u apatytu; około 2,5 mm w najgrubszym miejscu, na guzkach żujących (przegląd o regeneracji szkliwa, 2009); około 95 % minerałów wagowo, bez żywych komórek, więc nie może się przebudowywać (Lacruz i wsp. 2017).

Z czego zbudowane jest szkliwo zębów?

Wagowo dojrzałe szkliwo składa się w około 95 % z minerałów, w 1 do 2 % z materii organicznej i w 2 do 4 % z wody, według przeglądu z 2017 roku w Physiological Reviews. Na początku wygląda to inaczej. Podczas tworzenia macierz składa się w około 70 % z wody i białka, a tylko w 30 % z minerału; potem komórki rozkładają niemal całe białko i pozwalają kryształom wypełnić zwolnione miejsce. Kość zachowuje w sobie żywe komórki i kolagen. Szkliwo nie zachowuje ani jednego, ani drugiego.

Czy szkliwo zębów odrasta?

Oto liczba, która się liczy: 0. Gdy szkliwo jest gotowe, komórki, które je zbudowały, przestają pracować i giną. Przegląd z 2017 roku mówi wprost: szkliwo nie zawiera kolagenu, a po uformowaniu nie ma komórek, więc nie może się przebudowywać. Złamana kość się zrasta. Wyszczerbiona albo starta powierzchnia szkliwa sama się nie odbuduje.

Jest jeden niuans, który warto znać. Ślina niesie wapń i fosforan, a na bardzo wczesnym etapie, gdy kwas tylko zmiękczył powierzchnię do białej, kredowej plamki, minerały mogą wrócić. Artykuł z 2003 roku w Journal of the Canadian Dental Association wyjaśnia, dlaczego taka wczesna naprawa jest możliwa, a szkliwa już rozpuszczonego przez kwas nie da się odtworzyć. Dodaje też, że nie istnieje jedno stałe krytyczne pH: punkt, w którym szkliwo zaczyna się rozpuszczać, zależy od tego, ile wapnia i fosforanu je otacza.

Kwas w Twojej szklance

I tak liczby trafiają do Twojej lodówki. W badaniu opublikowanym w 2016 roku amerykańscy naukowcy zmierzyli pH 379 napojów kupionych w zwykłych sklepach. 93 % miało pH poniżej 4,0, w strefie, którą autorzy uznają za erozyjną, a 39 % poniżej 3,0, co nazywają skrajnie erozyjnym. Tylko 7 % było minimalnie erozyjnych.

Co te liczby znaczą dla Ciebie

Szkliwo, które masz teraz, to całe szkliwo, jakie kiedykolwiek będziesz mieć. Zostało odłożone raz, po kilka mikrometrów dziennie, zanim pojawiły się zęby, i nie została żadna komórka, która mogłaby coś dodać. Dlatego rozsądne nawyki są te ciche: kwaśne napoje pij do posiłków, zamiast sączyć je całe popołudnie, skorupki zostaw dziadkowi do orzechów, a nie zębom trzonowym, i dbaj o czystą powierzchnię dwa razy dziennie, żeby małe zmiękczone miejsca miały szansę znów stwardnieć.

Mohs dał mu 5 na 10. Natura dała mu jedną szansę. Traktuj je jak jedyne, jakie masz.