Почему от сладкого болят поврежденные зубы?

Зуб — это не просто отбойный молоток, который должен измельчать пищу и ничем не беспокоить своего владельца. Как и все другие части нашего организма, зуб должен отсылать мозгу сигналы о своем состоянии, чтобы животное могло изменить свое поведение, если оно ведет к неприятным последствиям. Например, если животное ест что-то жесткое и рискует повредить зубы, у зубов должна быть возможность сообщить от этом в вышестоящие инстанции. Поэтому под прочной эмалью каждого зуба скрываются нервные окончания, всегда готовые отослать мозгу сигнал о том, что с зубом начало происходить что-то не то.

Нежные нервные окончания нельзя поместить прямо в твердой эмали, поэтому в центре зуба есть кусочек, состоящий из мягких тканей, — пульпа. Там и размещаются нервные окончания, а также сосуды, питающие клетки этой живой сердцевины зуба. Между пульпой и твердой эмалью, покрывающей зуб снаружи, есть промежуточный слой — дентин. Вещество дентина не такое прочное, как эмаль, а также отличается от нее по структуре — дентин пористый, и в нем есть множество тонких каналов. По ним-то к нервным окончаниям, находящимся в пульпе, и могут дойти раздражители, если в эмали зуба появятся повреждения. Канальцы дентина заполнены жидкостью, и боль могут вызывать не только молекулы химических раздражителей, которые приплыли по ней к нервным окончаниям, а, к примеру, и резкое изменение температуры этой жидкости, которое нерв тоже чувствует.

В норме зубы не должны болеть, потому что каналы дентина, ведущие к нервным окончаниям, закрыты эмалью зуба. Эмаль — это самое прочное вещество, которое научились образовывать млекопитающие. Эмаль — это 97% гидроксиапатита — довольно прочного камня. Его твердость по шкале Мооса, которую геологи используют, чтобы характеризовать минералы, равна пяти. Для сравнения, твердость графита по этой шкале составляет единицу, а алмаза — десятку. Это означает, что зубы млекопитающих достаточно твердые, чтобы разгрызть даже некоторые минералы — не то что любую еду. Как вообще можно повредить эмаль, если не пытаться жевать алмазы и топазы?

Повреждения зубов чаще всего возникают не из-за механических воздействий, а из-за химических. Некоторые вещества реагируют с эмалью и разрушают ее. В основном химические реагенты, которые разрушают эмаль, не поступают с пищей, а образуются как побочные продукты метаболизма бактерий, живущих у нас во рту. Например, сахара пищи сами по себе никак не вредят эмали, но зато служат пищей для стрептококков и лактобактерий. Перерабатывая сахара, эти бактерии образуют сложную смесь кислот — молочной, масляной, муравьиной, пропионовой и других. Сами по себе эти кислоты не очень сильные, но, если их образуется много, и еще и в непосредственной близости от эмали (когда бактерии образовали на зубе налет), эмаль может постепенно поддаваться. Чем чаще человек ест богатую сахарами пищу и чем тоньше у него от природы слой эмали на зубах, тем быстрее в эмали возникнут повреждения и зубы начнут болеть.

Еще одна причина, по которой болят зубы, — это повреждения их шеек и корней, на которых эмали вообще нет. В норме эти части зуба находятся в десне, но при ее воспалении они могут вылезать наружу. Дентин корней и шеек зубов вместо эмали покрыт значительно менее прочным материалом — зубным цементом, который повредить легче, чем эмаль. Поэтому болезни десен часто влекут за собой и заболевания зубов.

Что делать, чтобы зубы не болели? Напрашивается ответ: нужно избавиться от бактерий, которые производят разъедающие эмаль кислоты. Но рот — это слишком удобное место жизни для микроорганизмов, теплое, уютное и богатое пищей, поэтому бактерии с неизбежностью будут жить там всегда. Значит, можно только пытаться сделать так, чтобы бактерии не образовывали слишком плотных скоплений на зубах — налет. От этого помогают чистка зубов и полоскание рта. Логично есть поменьше сахаров, из которых бактерии синтезируют кислоты.

Можно пойти другим путем и постараться укрепить эмаль зубов — для этого в состав многих зубных паст входят ионы фтора. Если модифицировать гидроксиапатит зубной эмали фтором, то получится фторапатит, намного более устойчивый к действию кислот. Перебарщивать со фтором, как и с другими микроэлементами, не стоит — из-за избытка солей этого элемента в воде или пище может возникать неприятное заболевание зубов под названием флюорит. При этом в эмали образуются области, в которых слишком много минералов, и поверхность зубов становится шершавой и пятнистой. Это заболевание встречается у людей, которые живут в регионах с богатой фторидами водой, или у рабочих, задействованных в производствах, где используются фториды. Но в зубных пастах, разумеется, концентрации фтора безопасные, и такие пасты хорошо защищают эмаль зубов от вредного воздействия кислот.