Окситалановые волокна — это эластичные волокна, которые идут параллельно поверхности зуба и изгибаются, чтобы прикрепиться к цементу . Фибриллин формирует окситалановые волокна, что обуславливает их эластичное поведение. [1]
В клеточной анатомии зубов окситалановые волокна являются компонентом внеклеточного матрикса . Впервые они были описаны Фуллмером и Лилли (1958) в пародонтальных мембранах . При исследовании под световым микроскопом эти волокна можно отличить от зрелых эластичных волокон по их неспособности окрашиваться растворами альдегидфуксина , если только они не были окислены перманганатом калия , надмуравьиной кислотой или надуксусной кислотой .
При электронной микроскопии они выглядят состоящими из микрофибриллярных единиц диаметром 7–20 нм с периодичностью 12–17 нм.
На основании их морфологии , локализации и свойств окрашивания можно предположить, что эти волокна представляют собой незрелую форму эластичной ткани .
Их можно обнаружить на поверхности гладких мышц . Они в основном связаны с кровеносными сосудами .
Устойчивость волокон к разрушению муравьиной кислотой породила термин «окситалан». [2] Элаунин , окситалан и эластин — три различные формы эластичных волокон . Самые тонкие, или окситалановые волокна, перпендикулярны дермоэпидермальному соединению и являются самыми поверхностными. В этой работе электронная микроскопия использовалась для изучения этих окситалановых волокон человеческой кожи. Они заметили, что они, по-видимому, связаны с пучками волокон в параллельном узоре. Диаметр каждого составляет 10–12 нм. Функция эластичной системы в поддержании архитектуры кожи, особенно в дермоэпидермальном соединении, является еще одним важным элементом, который следует учитывать. Признание существования адгезии между базальной пластинкой и окситалановыми волокнами, которое описал Кобаяси, подтверждается их наблюдениями. Следует подчеркнуть тот факт, что эти структуры напоминают фибриллярный компонент эластичных волокон. [3]
Гистологический вид окситалановой системы характеризуется разветвлениями волокон и анастомозами . [4]
Пародонтальные мембраны всех человеческих зубов, а также зубов обезьян, крыс, морских свинок и мышей содержат окситалановые волокна. [5] [6]
Также упоминается, что часть волокон окситалана поддерживает лимфатические и кровеносные сосуды, ведущие к зубам. В пародонтальных мембранах зубов, находящихся под более высокой нагрузкой, например, тех, которые используются в качестве опор мостовидных протезов, наблюдается увеличение как количества, так и размера волокон окситалана. [6]
Некоторые установленные факты указывают на то, что окситалановые волокна и эластичные волокна связаны. К ним относится тот факт, что окситалановые волокна обнаружены в специально модифицированных структурах соединительной ткани, таких как периодонтальная связка , PDL, и что они окрашиваются тремя из пяти красителей эластичной ткани, если они предварительно окислены перуксусной кислотой. Кроме того, они легче перевариваются коммерчески приготовленной эластазой, чем коллаген. [7]
Предыдущие исследования показали, что быки, свиньи, овцы и олени имеют более высокую пропорцию эластичных волокон к окситалану, чем другие исследуемые животные. [7]
Реакция периодонтальной связки (PDL) на ортодонтические и функциональные нагрузки во многом зависит от ее биомеханического состава. Однако ряд исследований показывают, что окситалановые волокна — подмножество эластичных волокон — также играют роль в биомеханических свойствах и поведении PDL. Чрезмерное расширение капилляров PDL было отмечено у мышей mgR, типа, который демонстрирует значительно более низкую экспрессию FBN-1, согласно одному исследованию. Одновременное образование кровеносных сосудов и окситалановых волокон дает дополнительные доказательства функциональной связи.
Предполагается, что окситалан выполняет ряд функций, включая поддержку и поддержание сосудистой системы, модуляцию сосудистого потока, управление миграцией клеток и роль в механических характеристиках периодонтальной связки.
Наблюдение за тесной связью между окситалановыми волокнами и кровеносными сосудами внутри PDL подтверждает теорию о том, что сеть окситалановых волокон отвечает за поддержание и поддержку сосудистой системы. Это гипотетические функции; ни одна из них не подтверждена исследованиями, но все они могут быть изучены. [8]
Ранни (1963) использовал моноперсульфатное соединение (Oxone, EL DuPont De Nemours & Co., Inc., Wilmington, Delaware), а более поздние работы дали более удовлетворительные технические результаты. Самый простой способ наблюдать волокна после стадии окисления — окрасить их альдегидфуксином Гомори; после предварительного окисления некоторые волокна будут видны с орсеином и резорцинфуксином. (3,9) Окситалановое волокно не видно при окрашивании либо гемтоксилином хлорида железа Верхоффа, либо новым фуксином Орцинола после окисления. Исследования гистохимии и морфологии при увеличении световой микроскопии предлагают некоторую поддержку теориям о возможной связи с эластичными волокнами. Они также предполагают, что окситалановое волокно принадлежит к той же категории, что и эластичные волокна, и что оно имеет несколько структурных компонентов. [2]
Исследования указывают на тесную связь между состоянием, окситалановыми волокнами и хроническим пародонтитом. Патологические изменения, связанные с хроническим пародонтитом, включали отек и заметную инфильтрацию воспалительных плазматических клеток в пародонтальной ткани. Окситалановые волокна были разрушены или полностью отсутствовали в областях, наиболее близких к базальной мембране. Окситалановые волокна, окружающие кровеносные артерии, также были в значительной степени повреждены. Три метода — световая микроскопия (СМ), трансмиссионная электронная микроскопия (ТЭМ) и сканирующая электронная микроскопия — использовались в этом исследовании для изучения окситалановых волокон.
Под электронным микроскопом волокна окситалана были обнаружены свободными, бесконечными и состояли из чрезвычайно тонких фибрилл диаметром 11–12 нм. [9] [10]
Волокна окситалана были разрушены с помощью ТЭМ, разрушены в интерстициальной ткани и отсоединены от базальной мембраны.
В СЭМ были видны большие объемы длинной, разветвленной, гладкой переплетенной сети окситалановых волокон.
Кроме того, отмечается, что поскольку волокна окситалана состоят из пучков микрофибрилл без эластина, они не способны удлиняться в ответ на механическое напряжение. [9]
Несмотря на то, что окситалан является важным эластичным волокном, мы все еще не полностью понимаем его назначение или особые преимущества, которые оно предлагает, несмотря на все исследования. Мы знаем, что они существуют, что предполагает, что они значимы и что необходимо провести дальнейшие исследования, чтобы определить значение и важные функции. Однако на данный момент мы знаем некоторые характеристики из световой микроскопии, просвечивающей электронной микроскопии и сканирующей электронной микроскопии. Мы также понимаем, что окситалан может быть затронут хроническим пародонтитом, очень известным заболеванием.