Патологические зубы мегалодона • Алексей Ефимов • Научная картинка дня на «Элементах» • Палеонтология
На фото — зуб мегалодона (см. картинку дня Акула Большой Зуб) из Индонезии, имеющий патологию в виде трех кончиков (вершин). В норме зубы этих акул имели ровные края с мелкими зазубринами.
За всю свою жизнь акулы сменяют сотни зубов, так было с доисторическими акулами, так происходит и у современных акул. Зубной конвейер работает без остановки. Новые зубы вытесняют старые как на фасовочной линии, где старые зубы, смещаясь к краю пасти, выпадают. Среди такого изобилия акульих зубов нередки и зубы с патологиями (аномалиями развития), которые часто встречаются среди окаменелых зубов акул и могут быть вызваны различными причинами: генетической мутацией, повреждениями или незрелостью зубов. Точно выяснить причину той или иной патологии на данный момент нельзя, в том числе и потому, что почти не сохраняются другие остатки акул, кроме их зубов.
Акульи зубы очень разнообразны, и то, что для одной акулы норма, для другой является патологией.
У мегалодона и его родственников зубы были треугольной формы, многие с зазубринами по краям, причем передние зубы имели вид фактически правильного равнобедренного треугольника, боковые же были с наклоном в сторону пасти, то есть правые с уклоном влево, левые — с уклоном вправо.
Одно из самых частых патологических явлений на акульих зубах — образование нескольких коронок или вершин:
К примеру, недавнее исследование двойного зуба мегалодона из коллекции Музея естественных наук Северной Каролины (США) показало, что скорее всего двойственность зуба была вызвана повреждением, нанесенным шипом ската (см. Древние гигантские акулы иногда получали по зубам от своей добычи, «Элементы», 18.05.2022).
Повреждения повреждениями, но как происходит мутация зуба, вызывающая у него появление нескольких коронок или вершин? Давайте рассмотрим схему:
Формирование акульего зуба начинается с того, что складка эпителия ротовой полости (зубного эпителия) глубоко проникает в нижележащую мезенхиму слизистой оболочки челюсти, дальний конец этой складки образует непрерывно растущую зубную пластинку. Зубные зачатки из глубины слизистой оболочки челюсти затем мигрируют кпереди, пока не достигают гребня челюстного хряща, где прорезаются. Затем зубы мигрирют на переднюю поверхность челюсти и там выпадают.
Морфогенез зубного бугорка регулируется так называемым эмалевым узлом. Количество эмалевых узлов равно количеству коронок на зубе, а направление покажет, куда коронка будет расти. Если дополнительные эмалевые узлы развиты слабо, то вместо коронки появляются лишние вершины. Вот и случается иногда некий сбой эмалевого узла, когда он растет не туда, куда положено, и не всегда в единичном экземпляре, что и приводит к формированию зубов-мутантов с несколькими вершинами, иногда в самых неожиданных местах зуба, к примеру сбоку или ближе к основанию зуба.
Но есть и другие причины деформации, например воздействие бактерий. Однако здесь есть нюанс. Зубы мегалодона и других ископаемых акул имели состав, отличный от зубов современных акул. У доисторических хищниц зубы состояли из фторапатита, причем и эмаль, и дентин, у современных же — из гидроксиапатита. Соединения фтора, помимо придачи зубам особой прочности, еще и защищали их от бактерий, то есть выходит, что немного зубной пасты у древних акул присутствовало в зубах с рождения. Поэтому бактериальные патологии зубов доисторических акул были крайне редки, к тому же быстрая сменяемость зубов не давала шансов бактериям успеть испортить зуб при жизни акулы, да и даже после выпадения. Но всё же во время формирования молодого зуба, особенно у молодых акул, бактерии могли внести свой вклад в аномальное развитие зуба.
Некоторые зубы акул можно спутать с патологическими по внешним признакам, если не делать скидку на их деформацию при жизни, связанную с внешним воздействием. Пример с уколом ската мы уже привели выше, но также за патологию часто принимают зубы, изрядно стертые при жизни или имеющие прижизненные сколы. Обычно такие зубы в местах повреждений не имеют зазубрин (которые должны были бы быть в норме), хотя зазубрины часто стираются уже в процессе фоссилизации и внешних воздействий в почвах и породах. Изменяет форму зубов и давление соседних зубов, причем у некоторых видов акул это стало нормой.
Науке известен интересный казус, связанный с так называемой акулой Хаббелла, или мегалодоном Хаббелла. Мегалодон ли это или прямой ближайший предок большой белой акулы, нас в данном случае не интересует, а вот массовая аномалия его зубов — вполне. Дело в том, что в формации Bone Valley во Флориде очень часто находят зубы молодых акул с деформациями. Зубы акульих подростков являются небольшими копиями взрослых зубов с зазубринами по краям, но среди них большой процент зубов, не имеющих зазубрин ближе к вершине. Ученые предполагают, что это вызвано либо нехваткой пищи в данном регионе, что влияет на формирование зубов, либо, наоборот, генетическая массовая болезнь молодых особей, порождающая «лысые» зубы, приводит к массовой гибели молодых акул. Акулята с такими зубами просто не могут справиться с пищей.
Вот и выходит, что, с одной стороны, доисторические акулы вряд ли часто страдали от зубной боли, вызванной бактериями, а с другой, зубные патологии их преследовали повсеместно и даже могли стать причиной массовой гибели.
Фото Алексея Ефимова.
Алексей Ефимов
Статьи и полезная информация об имплантации и протезировании зубов
Все о формирователе десны при имплантации
Хирург-имплантолог рассказывает про формирователь десны – что это, показания и противопоказания, этапы установки. Ответы на вопросы пациентов – нужно ли ставить заглушку на имплант, что делать если формирователь повердился.
Детальная картинка: Array
Периимплантит — что это и как лечить?
Хирург-имплантолог Ахтанин Александр Александрович рассказал про периимплантит – что это, когда возникает. Статья о симптомах и причинах патологии, как не спутать с другими заболеваниями. А также чек лист – что делать при периимплантите.
Зубные коронки – виды, материалы и цены
Коронками восстанавливают функциональность и эстетичность зубов. Их ставят на поврежденный или утраченный зуб. В последнем случае устанавливают мост на опорных зубах или одиночную коронку на импланте. Такие протезы изготавливают из металла, металлокерамики, фарфора, керамики Е-макс или диоксида циркония. Каждый материал имеет особенности, поэтому выбор того или иного зависит от бюджета и от того, в каком отделе нет зуба. В статье описаны виды коронок, способы изготовления, показания к протезированию, цены и ответы на частые вопросы.
Детальная картинка: Array
Зубные протезы — виды и цены
Детальная картинка: Array
Что такое абатмент в стоматологии?
В этой статье рассказываем, что такое абатмент. Описываем все виды абатментов, а также классификацию и материалы супраструктур. Как выбирают и устанавливают, а также какие компоненты устанавливают в клинике Фамильная стоматология.
Детальная картинка: Array
Почему не приживается имплант зуба?
В этой статье рассказываем о приживлении имплантата. Как понять, что искусственный корень не прижился, что делать? Отвечает хирург-имплантолог, а также о гарантиях стоматологических клиник и сроках лечения.
Детальная картинка: Array
Альтернатива базальной имплантации
В России метод базальной имплантации стал очень популярен, среди способов восстановления красивой улыбки. Возможность не ждать…
Имплантация челюсти
Всё больше и больше пациентов обращаются к стоматологу с целью восстановить все зубы, либо одну челюсть полностью. Обычные съёмные…
Адрес клиники:
Москва, ул.Маршала Рыбалко д.2 к.3 +7(495)120-30-65Режим работы:Шарлотта Стоматолог | Фотографии трещин на зубах
Почему нельзя игнорировать трещины на зубах
Одной из самых частых причин, по которой пациенты обращаются к нам за неотложной стоматологической помощью, являются трещины и сломанные зубы. По какой-то причине это всегда происходит по выходным, когда вы ужинаете в ресторане или сразу после того, как мы закрылись на долгие выходные — поймите. Однако этого можно избежать, если действовать превентивно. Но вот ключ, и это одна из причин, по которой мы так широко используем цифровую фотографию для общения с нашими пациентами — очень часто эти зубы не будут болеть, пока не сломаются. Не спрашивайте меня, почему — никто на самом деле не знает. Но так часто мы слышим: «Доктор Пайе, меня это вообще никогда не беспокоило, а прошлой ночью я жевал банан, и у меня просто отломился большой кусок зуба!»
Лечить зуб до или после того, как он сломается, если он не болит?
В зависимости от того, кого вы посещаете, разные стоматологи скажут вам разные вещи.
Исследования показывают, что зубы с пломбами цвета зуба (композитная смола) трескаются так же часто, как и зубы с серебряными пломбами. Однако мой более чем 15-летний опыт говорит мне, что зубы с БОЛЬШИМИ серебряными пломбами трескаются гораздо чаще, чем с композитными пломбами. Но даже процесс склеивания не может остановить образование трещины, если напряжение не снято. Я хотел бы показать вам несколько примеров того, что мы часто видим:
Кажется, что эти трещины чаще всего образуются вокруг старых пломб……..но они могут появиться даже в зубах, которые никогда не лечились. Все, что для этого требуется, — это большое усилие (обычно скрежетание и/или сжатие зубов) и достаточно времени. Вот пример молодого человека в возрасте около 30 лет, который стиснул зубы так сильно, что полностью расколол задний коренной зуб на 1/2. Ему НИКОГДА не делали никаких стоматологических операций, и на самом деле у него даже не было полости. Но он расколол его так далеко, что его пришлось извлечь. Очевидно, я порекомендовал ночную капу, чтобы он не делал этого ни с какими другими зубами!
Ночной охранник NTI может предотвратить появление трещин и сломанных зубов и сэкономить ваши деньги
Так что я имею в виду? Просто так: если вам сказали, что у вас треснул зуб, ВООБЩЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО убедитесь, что у вас есть ночная капа, потому что наиболее распространенной причиной является сжимание и скрежетание зубами. Но также — лечите его ДО того, как он сломается. Так дешевле и менее неудобно. И вам не придется беспокоиться о том, что он сломается во время долгих выходных или праздников, когда нас нет в офисе.
Запись на прием:
Запишитесь на прием онлайн или позвоните нам по телефону 704-364-7069.
До скорой встречи!
Система обнаружения заболеваний зубов на основе панорамных изображений и оптимизации с помощью автоматизации: исследование разработки
. 2022 31 октября; 10 (10): e38640.
дои: 10.2196/38640.
Чангюн Ким # 1 , Хогул Джонг 1 , Вонз Парк # 2 , Донхён Ким # 1
Принадлежности
- 1 AI Cloud R&D Center, InVisionLab Inc, Сеул, Республика Корея.
- 2 Кафедра передовой общей стоматологии, Стоматологический колледж, Университет Ёнсе и Институт инноваций в цифровом здравоохранении, Сеул, Республика Корея.
# Внесли поровну.
- PMID: 36315222
- PMCID: PMC9664332
- DOI: 10.2196/38640
Бесплатная статья ЧВК
Чангюн Ким и др. JMIR Med Inform. .
Бесплатная статья ЧВК
. 2022 31 октября; 10 (10): e38640.
дои: 10.2196/38640.
Авторы
Чангюн Ким # 1 , Хогул Джонг 1 , Вонз Парк # 2 , Донхён Ким # 1
Принадлежности
- 1 AI Cloud R&D Center, InVisionLab Inc, Сеул, Республика Корея.
- 2 Кафедра передовой общей стоматологии, Стоматологический колледж, Университет Ёнсе и Институт инноваций в цифровом здравоохранении, Сеул, Республика Корея.
# Внесли поровну.
- PMID: 36315222
- PMCID: PMC9664332
- DOI: 10. 2196/38640
Абстрактный
Задний план: Раннее выявление заболеваний зубов у пациентов играет ключевую роль в поддержании их стоматологического здоровья и предотвращении осложнений в будущем. Поскольку стоматологи не слишком внимательно относятся к заболеваниям зубов, о которых трудно судить визуально, многие пациенты пропускают своевременное лечение. На панорамных изображениях можно обнаружить 5 репрезентативных заболеваний, связанных с зубами, а именно коронковый кариес или дефект, проксимальный кариес, пришеечный кариес или стирание, периапикальное просветление и остаточный корень. В данном исследовании был создан веб-сервис для выявления этих заболеваний на панорамных изображениях в режиме реального времени, что позволило сократить время планирования лечения и снизить вероятность ошибочного диагноза.
Задача: В этом исследовании была разработана модель для оценки заболеваний зубов на панорамных изображениях с использованием искусственного интеллекта в режиме реального времени. Данная модель может выполнять вспомогательную роль в диагностике стоматологических заболеваний стоматологами и сокращать время планирования лечения за счет телемедицины.
Методы: Для изучения 5 заболеваний зубов было смоделировано 10 000 панорамных изображений: 4206 коронковых кариесов или дефектов, 4478 проксимальных кариесов, 6920 пришеечных кариесов или ссадин, 8290 периапикальных рентгенопрозрачностей и 1446 остаточных корней. Для изучения модели использовались быстрая сверточная сеть на основе регионов (Fast R-CNN), остаточная нейронная сеть (ResNet) и начальные модели. Полное изучение 5 заболеваний, связанных с зубами, не дало точной информации о заболеваниях из-за нечетких особенностей, присутствующих на панорамных снимках. Таким образом, для каждого заболевания, связанного с зубами, была применена 1 модель обнаружения, а модели для каждого заболевания были интегрированы для повышения точности.
Результаты: Модель Fast R-CNN показала самую высокую точность, с точностью более 90%, в диагностике 5 заболеваний, связанных с зубами. Таким образом, Fast R-CNN была выбрана в качестве окончательной модели, поскольку она облегчала диагностику стоматологических заболеваний в режиме реального времени, о которых трудно судить визуально по рентгенограммам и изображениям, тем самым помогая стоматологам в их планах лечения.
Выводы: Модель Fast R-CNN показала высочайшую точность диагностики стоматологических заболеваний в режиме реального времени и поэтому может играть вспомогательную роль в сокращении времени планирования лечения после того, как стоматологи диагностируют заболевание, связанное с зубами. Кроме того, обновляя захваченные панорамные изображения пациентов в веб-сервисе, разработанном в этом исследовании, мы надеемся повысить точность диагностики этих 5 заболеваний, связанных с зубами. Системе стоматологической диагностики в этом исследовании требуется 2 минуты для диагностики 5 заболеваний на 1 панорамном снимке. Таким образом, эта система играет эффективную роль в составлении графика стоматологического лечения.
Ключевые слова: искусственный интеллект; автоматизация; кариес; здоровье зубов; стоматология; модель обнаружения; диагностика; система диагностики; анализ изображения; машинное обучение; обнаружение объекта; здоровье полости рта; панорама; зуб.
© Чангюн Ким, Хогул Чжон, Вонс Пак, Донхён Ким. Первоначально опубликовано в JMIR Medical Informatics (https://medinform.jmir.org), 31.10.2022.
Заявление о конфликте интересов
Конфликт интересов: не объявлено.
Цифры
Рисунок 1
Результаты каждого заболевания, связанного с зубами…
Рисунок 1
Результаты каждого заболевания, связанного с зубом (например, коронковый кариес или дефект, проксимальный кариес, пришеечный…
фигура 1Данные о каждом заболевании, связанном с зубом (например, коронковый кариес или дефект, проксимальный кариес, пришеечный кариес или стирание, периапикальная рентгенопрозрачность, остаточный корень, по часовой стрелке, начиная с левого верхнего угла).
Рисунок 2
Случай неправильной классификации зубов…
Рисунок 2
Случай неправильной классификации заболеваний зубов. Зеленые прямоугольники представляют обнаруженные области, которые…
фигура 2Случай неправильной классификации заболеваний зубов. Зеленые прямоугольники представляют обнаруженные области, которые не включены в зубы.
Рисунок 3
Ограничительная рамка для каждого зуба…
Рисунок 3
Ограничительная рамка для каждого заболевания, связанного с зубами.
Рисунок 3Граничная рамка для каждого заболевания, связанного с зубами.
Рисунок 4
Встроенная система обнаружения…
Рисунок 4
Интегрированная система обнаружения для процесса обучения. DICOM: цифровые изображения и коммуникации в…
Рисунок 4Интегрированная система обнаружения для процесса обучения. DICOM: цифровые изображения и связь в медицине.
Рисунок 5
Блок-схема обучения…
Рисунок 5
Блок-схема процесса обучения. ИИ: искусственный интеллект; ПК: персональный компьютер.
Рисунок 5Блок-схема процесса обучения. ИИ: искусственный интеллект; ПК: персональный компьютер.
Рисунок 6
Принципиальная схема обнаружения…
Рисунок 6
Схема системы обнаружения заболеваний зубов. ИИ: искусственный интеллект; API:…
Рисунок 6Схема системы обнаружения заболеваний зубов. ИИ: искусственный интеллект; API: интерфейс прикладного программирования; БД: база данных; PACS: система архивирования и передачи изображений; ПК: персональный компьютер.
Рисунок 7
Случаи успеха и неудачи в…
Рисунок 7
Успехи и неудачи в выявлении 5 стоматологических заболеваний.
Рисунок 7Случаи успеха и неудачи в выявлении 5 стоматологических заболеваний.
Рисунок 8
Веб-система для лечения заболеваний зубов.
Рисунок 8
Веб-система для лечения заболеваний зубов.
Рисунок 8Веб-система для лечения заболеваний зубов.
См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC
Похожие статьи
Тезисы презентаций на собрании Ассоциации ученых-клиницистов 143 rd Луисвилл, Кентукки, 11–14 мая 2022 г.
[Нет авторов в списке] [Нет авторов в списке] Энн Клин Lab Sci. 2022 май; 52(3):511-525. Энн Клин Lab Sci. 2022. PMID: 35777803 Аннотация недоступна.
Комплексная структура искусственного интеллекта для стоматологической диагностики и составления графиков.
Кабир Т., Ли К.Т., Чен Л., Цзян Х., Шамс С. Кабир Т. и др. Здоровье полости рта BMC. 2022 9 ноября; 22 (1): 480. дои: 10.1186/с12903-022-02514-6. Здоровье полости рта BMC. 2022. PMID: 36352390 Бесплатная статья ЧВК.
Обнаружение кариеса и реставрации с помощью прикусной пленки на основе трансферного обучения с CNN.
Мао Ю.К., Чен Т.И., Чжоу Х.С., Линь С.И., Лю С.И., Чен Ю.А., Лю Ю.Л., Чен К.А., Хуан Ю.К., Чен С.Л., Ли К.В., Абу ПАР, Чанг В.Я. Мао Ю.С. и др. Датчики (Базель). 2021 5 июля; 21 (13): 4613. дои: 10.3390/s21134613. Датчики (Базель). 2021. PMID: 34283167 Бесплатная статья ЧВК.
Диагностическое построение панорамной рентгенографии с использованием системы искусственного интеллекта с глубоким обучением.
Башаран М., Челик О., Байракдар И.С., Билгир Э., Орхан К., Одабаш А., Аслан А.Ф., Джагтап Р. Башаран М. и соавт. Оральный радиол. 2022 июль; 38 (3): 363-369. doi: 10.1007/s11282-021-00572-0. Epub 2021 5 октября. Оральный радиол. 2022. PMID: 34611840
Панорамная рентгенография в стоматологической диагностике.
Моландер Б. Моландер Б. Swed Dent J Suppl. 1996; 119:1-26. Swed Dent J Suppl. 1996. PMID: 8971997 Обзор.
Посмотреть все похожие статьи
использованная литература
- Dash S, Shakyawar Sk, Sharma M, Kaushik S. Большие данные в здравоохранении: управление, анализ и перспективы на будущее. J Большие данные. 201919 июня; 6(1):54. doi: 10.1186/s40537-019-0217-0. — DOI
- Huang H, Gong T, Ye N, Wang R, Dou Y. Частная и защищенная передача и анализ медицинских данных для системы здравоохранения с беспроводным датчиком. IEEE транс. Инд Инф. 2017 июнь; 13 (3): 1227–1237. дои: 10.1109/ТИИ.2017.2687618. — DOI
- Pirbhulal S, Samuel OW, Wu W, Sangaiah AK, Li G. Совместная система защиты медицинских данных с учетом ресурсов для носимых медицинских систем.