Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Korrosionsanatomische Untersuchungen der Blutgefäßorganisation im Periodontium der Pferdebackenzähne

Masset, Alexandra

The upper and lower jaws of eight horses (between 2.5 and 23 years of age) were dissected, injected with BiodurE20 and processed for examination using a dissection microscope and a scanning electron microscope.   The most important findings are the following: - The blood vessels in the periodontal space are connected to vessels from three different sources: (1) occlusal – to the blood vessels of the gingiva, (2) apical – to those next to the apical foramen, and (3) lateral – to blood vessels which penetrate the alveolar bone. - The blood vessel system of the periodontal ligament (PDL) is organised in two or three layers across its entire width. In the first, outer layer (near the alveolar bone), the blood vessels – mainly venules – have remarkably wide lumina. The second, inner vascular layer is located next to the tooth surface and consists of capillaries. Occasionally these capillaries enter the dental cementum. The third, intermediate layer is mainly composed of postcapillary-sized venules and is found only in specimens of horses younger than 10 years. - The course of the blood vessels is different in each of the three layers, but generally runs in an occluso-apical direction. However, a variety of additional or alternative orientations also occur. - There are no age-related changes in blood vessel organisation (aside from the above-mentioned reduction from three to two layers). Nevertheless there is a constant re-organisation of the blood vessel system. - Specific vascular structures such as blind ending vessels or large ampullae are present in the periodontal ligament; however neither sphincter-like blood flow-regulating structures nor venous valves are present.   From these structural features the following functional adaptations can be deducted: - The ”outer” layer, close to the alveolar bone and mainly composed of venules, can divert the blood polydirectionally. At the same time, the venules receive large amounts of the compressed blood fluid. ampullae-shaped and blind ending blood vessel structures are involved in this process. The outer layer probably acts as a shock absorbing system cushioning masticatory forces. - A fine capillary network in the outer layer mainly serves to meet the nutritional requirements of the alveolar bone. - The “inner“ layer, close to the tooth, is mainly composed of capillaries that supply the cementum: some of these capillaries enter the cementum. - The capillary systems (one near the tooth and one near the alveolar bone) are assumed to be involved in intra-/extravasal liquid shifts during chewing. - Due to the continuing eruption of the tooth there is a constant re-organisation of the blood vessel system by sprouting and intussusception.

von 8 Pferden (2,5 - 23 Jahre alt) wurden Ober- und Unterkiefer präpariert, mit Biodur E20 injiziert und zur untersuchung bei Lupenvergrößerung bzw. im Rasterelektronenmikroskop aufbereitet.   Aus den zahlreichen, in vielen Varianten angetroffenen Befunden sollen folgende herausgehoben werden: - Das Blutgefäßsystem des PDL ist über diverse Kommunikationen mit den Gefäßsystemen benachbarter Gebiete verbunden, und zwar mit der Gingiva, mit dem Alveolarknochen und mit dem Gefäßbett des apikalen Zahnbereiches. - Das periodontale Blutgefäßsystem ist rings um den Backenzahn in 2 oder 3 Schichten organisiert: Die (1) alveolarknochennahe Schicht besteht hauptsächlich aus weitlumigen venösen Gefäßen. Die (2) zahnnahe Schicht ist ein Kapillarsystem; von ihm treten gelegentlich Gefäßäste in das Zahnzement hinein. Eine (3) intermediäre Schicht aus postkapillären Venulen wurde bei Pferden bis zu einem Alter von 10 Jahren angetroffen. - Innerhalb dieser Schichten ist der Verlauf der Gefäße zwar teilweise unterschiedlich, im Allgemeinen aber – als „Grundmuster“ – hauptsächlich parallel zur Zahnlängsachse orientiert. Allerdings wurden viele „Variationen“ und „Abweichungen“ von diesem Grundmuster vorgefunden. - Alterstypische Veränderungen der Gefäßorganisation (abgesehen von der o.g. Reduktion von 3 auf 2 Schichten) lagen nicht vor. Allerdings vollzieht sich kontinuierlich eine Re-Organisation des Gefäßbettes. - Spezielle angiostrukturelle Merkmale, z.B. blind endende Blutgefäße und ampullenförmige Erweiterungen, waren im PDL entwickelt; es fehlten aber blutflussregulierende Strukturen, z.B. sphinkterähnliche Einrichtungen oder Venenklappen.   Aus diesen strukturellen Merkmalen werden folgende funktionelle Erwägungen abgeleitet: - die alveolarknochennahe, „periphere“ Schicht, bestehend aus Venulen, kann das Blut polydirektional ableiten und zugleich große Mengen des bei Mastikation unter erhöhten Druck gesetzten Blutes aufnehmen; ampullenförmige Erweiterungen und blind endende Gefäßstrecken tragen dazu bei. Diese Schicht übernimmt also mechanische, d.h. Druck aufnehmende („dämpfende“) Aufgaben. - Ein feines, die alveolarknochennahen Venulen umspinnendes kapillarnetz dient der nutritiven Versorgung des Knochengewebes. - Die zahnnahe, „zentrale“ Schicht aus Kapillaren versorgt das Zement, einige Kapillaren treten in das Zement ein. - Zahn- und alveolarknochennahes Kapillarsystem können an intra-/extravasalen Flüssigkeitsverschiebungen während des Kauens beteiligt sein. - In Anpassung an die kontinuierliche Bewegung des Zahnes in seiner Verankerung vollzieht sich andauernd eine Re-Organisation des Gefäßbettes in Form von Sprossung und Intussuszeption.

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Masset, Alexandra: Korrosionsanatomische Untersuchungen der Blutgefäßorganisation im Periodontium der Pferdebackenzähne. Hannover 2005. Tierärztliche Hochschule.

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