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Nascimento da adolescência e da sociedade do Homo sapiens.

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Apresentação em tema: "Nascimento da adolescência e da sociedade do Homo sapiens."— Transcrição da apresentação:

1 Nascimento da adolescência e da sociedade do Homo sapiens

2 Smith & Tafforeau, Evol Antropol, 2008

3 OS TECIDOS DENTAIS SÃO FORMADOS PARA RESISTIR AO DESGASTE E Á FRATURA COM EFICIÊNCIA: DIFEREM NAS ESTRUTURAS HISTOLÓGICAS E NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS Esmalte: muito duro e elástico, mas quebradiço. Dentina: Menos dura e elástica, porém menos quebradiça. Polpa: Forneça água para dentina e esmalte, diminuindo a friabilidade. 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 (inicia na junção com a dentina) Fonte: Lawn B & Lee JJW, Acta Biomater, 2009.

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6 Amelogênese Características: 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.

7 Fase secretória: 35% do tempo de formação do esmalte. 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 [(PO 4 ) 6 Ca 10 OH] cristais crescem em comprimento; -Processo de Tomes: regiões de crescimento interprismático (porção proximal) e prismático (porção distal). - Progressão: centrífuga. Amelogênese

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

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

10 Bainha do prisma (mais proteínas) Amelogênese Matéria orgânica (espaço inter-cristalino) Dois tipos de isótopos de carbono: C 12 e C 13 ; Dois tipos de isótopos de carbono: C 12 e C 13 ; C 12 é mais abundante na natureza; C 12 é mais abundante na natureza; C 13 é menos frequente na natureza. Folhas e frutos de árvores têm menos C 13 que a grama. C 13 é menos frequente na natureza. Folhas e frutos de árvores têm menos C 13 que a grama. Animais que comem grama ou carne de animais que comem grama têm mais C 13. Animais que comem grama ou carne de animais que comem grama têm mais C 13. Science Nov 10;314(5801):980-2.

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

12 RITMO BIOLÓGICO – produção 1.Núcleo supra-quiasmático do hipotálamo: controle dos ritmos biológicos nos mamíferos, liberando hormônios que regulam a glândula pineal; 2.Glândula pineal: produz melatonina que regula o ritmo circadiano; 3.Olho: foto-receptores controlam produção de melatonina em ritmo circadiano. Os ritmos biológicos são refletidos nos tecidos dentais duros na forma de estruturas histológicas. Amelogênese

13 RITMO BIOLÓGICO – periodicidade 1.Horas: intradianos; 2.~ 1 dia (circadianos): precisos (24h) ou livres (± 24h, sem fatores exógenos); 3.~ 1 semana: cercaseptanos; 4.Outros: mensal e anual. Esmalte e dentina: intradianos, circadianos precisos (ET, linha de von Ebner) e livres (Retzius e Andresen). Cemento: anuais. Cemento: anuais. Amelogênese

14 Matrizprotéica 24 h Amelogênese Estriações transversais: aumento do esmalte interprismático (perpendicular ao prisma). Boyde, 1989.

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

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

17 Proc Natl Acad Sci U S A., 104(15): 6128–6133, Técnica não-invasiva de medir marcações periódicas Fóssil de 160 mil anos: crescimento = humanos

18 Oclusal Lateral Amelogênese Atividade dos ameloblastos Fatores Informa -doença febril; -má nutrição; - menarca; - nascimento; - lactação; - desmame; - diarréias. -idade ao morrer; -cronologia de eventos de stress; - cronologia de formação dental.

19 Amelogênese Trajetória dos ameloblastos Como os mesmos ameloblastos formam uma área na superfície bem maior que aquela da junção amelo-dentinária? 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 m na JAD a 6m na superfície. Smith, Tania Michelle (2004) Trajetória dos prismas

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

21 Fase de maturação: 65% do tempo de formação 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. Amelogênese

22 Ameloblasto maturador: modulação de tipos e funções Ameloblasto maturador: modulação de tipos e funções Amelogênese Complexos juncionais juncionais Superfície rugosa : (1) injeta íons minerais para o esmalte, (2) secreta enzimas e (3) elimina matéria orgânica e água para o retículo estrelado. superfície rugosa superfície lisa 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. Exposição ao plasma sanguíneo e a contaminant es (chumbo, zinco, etc) pH ácido pH neutro

23 Ameloblasto maturador: modulação de tipos e funções Ameloblasto maturador: modulação de tipos e funções Amelogênese superfície rugosa superfície lisa 1)Não ocorre nos outros tecidos dentais duros; 2)Deixa o esmalte susceptível à penetração de metais pesados (Pb, Zn); 3)Dentes permanentes passam mais tempo maturando; 4)Susceptível à ação do flúor, que inibe a remoção de matéria orgânica e o crescimento dos cristais; 5)Incorporação de estrôncio pode indicar quando o iniciou a dieta sólida.

24 Prismas ao microscópio óptico Cristalitos dentro do prisma Cristalito com células unitárias Microscópio eletrônico de transmissão eixo a = 9,45 Å eixo c = 6,88 Å eixo b = 9,45 Å OH PO 4 Ca Célula unitária da hidroxiapatita Ca 10 (PO 4 ) 6 OH 2 Ca 10 (PO 4 ) 6 OH 2 A célula unitária da HAP do esmalte é um pouco diferente: tem Na, Mg, CO3, K,Cl e C.

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

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

27 Amelogênese Tempo de formação do esmalte (dias) Homo Nean- Australo- sapiens derthal pithecus sapiens derthal pithecus 1 mm 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: , Incisivo central sup. Formação da coroa: 1700 dias 1700 dias Maior tempo de formação do esmalte: -caninos permanentes inferiores = 5 anos Reid & Dean, Journal of Human Evolution, 2006

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

29 Amelogênese Epitélio reduzido do esmalte em fissuras oclusais

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

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

32 Amelogênese


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