Histología del cemento
Introducción
El cemento es un tejido conectivo mineralizado, derivado de la capa celular ectomesenquimática del saco o folículo dentario que rodea al germen dentario. Sus principales características son:
– Cubre las raíces anatómicas de los dientes. Comienza en la región cervical del diente a nivel de la unión cementoesmaltica y continua hasta el vértice.
– El cemento proporciona el medio para la unión de las fibras que unen al diente con las estructuras que lo rodean.
– No tiene capacidad de ser remodelado y es mas resistente a resorción que el hueso.
– No es vascularizado y carece de inervación propia.
Se puede hablar de una división en 2 capas:
– Externa: Los cementoblastos o cementocitos aparentan una forma típica ovoide con prolongaciones filamentosas como los osteocitos. Fija las fibras del ligamento periodontal y se llaman fibras perforantes.
– Interna: Compacta, mas mineralizada y de crecimiento normal lento, es mas delgada y esta unida a la dentina, también existen unas células que dan origen al ligamento periodontal que dan fijación al diente y se llaman ligamento de articulación.
Características físicas
1. Color: El cemento presenta un color blanco nacarado, más oscuro y opaco que el esmalte, pero menos amarillento que la dentina.
2. Dureza: La dureza del cemento es menor que la de la dentina y del esmalte.
3. Permeabilidad: El cemento es menos permeable que la dentina, a pesar de su mayor contenido de sustancia orgánica y su menor densidad.
4. Radioopacidad: Es semejante al la del hueso compacto.
Composición Química
El cemento adulto consiste de alrededor de 45 a 50 por ciento de sustancias inorgánicas y del 50 al 55 por ciento de material orgánico y agua.
Las sustancias inorgánicas están representadas principalmente por fosfatos de calcio. La estructura molecular es la hidroxilapatita como en el esmalte, la dentina, y el hueso
Los principales componentes del material orgánico son colágena y mucopolisacaridos.
Función del cemento radicular
Las funciones más significativas del cemento son:
– Proporcionar un medio de retención por anclaje a las fibras colágenas del ligamento periodontal.
– Controlar el ancho del espacio periodontal
– Transmitir las fuerzas oclusales a la membrana periodontal
– Reparar la superficie radicular
– Compensar el desgaste del diente por la atrición.
Ciclo del cemento
El depósito ininterrumpido de cemento tiene una gran importancia. En contraste con la resorción alterna y neoformación del hueso, el cemento no se resorbe bajo condiciones normales. Si una capa envejece (pierde su vitalidad), el tejido conjuntivo periodontal y los cementoblastos deben producir una nueva capa de cemento sobre la superficie para conservar intacto el aparato de unión.
Este hecho de que el cemento parezca ser más resistente a la resorción que el hueso, hace posible el tratamiento ortodóntico.
La aposición repetida de una nueva capa de cemento representa el envejecimiento del diente como órgano.
Cementogénesis
La formación de cemento al igual que la de la dentina en la raíz de un diente en desarrollo depende de la presencia de la vaina radicular de Hertwig.
En el proceso de desarrollo de la vaina se puede ver como a medida que esta crece y rodea la papila en expansión, induce a las células situadas en la periferia a diferenciarse en odontoblastos para la posterior secreción de la matriz orgánica de la dentina radicular.
Luego de empezar a mineralizarse la dentina, se interrumpe para las células epiteliales la fuente de nutrición proveniente de la papila dentaria, por lo que la vaina radicular se fragmenta, formando una red fenestrada.
La ruptura de la vaina involucra la degeneración o perdida de la lámina basal del lado cementario, y al volverse discontinua esta lamina pasa a ser reemplazada por una capa de material amorfo y fibrillas finas, las cuales contribuirán a formar la capa hialina entre cemento y dentina.
A través de la red que formó la vaina epitelial anteriormente migran las células ectomesenquimáticas indiferenciadas provenientes del folículo o saco dentario, para colocarse en estrecha aposición con la capa hialina que cubre la superficie de la dentina radicular.
Posteriormente estas células ectomesenquimáticas aumentan de tamaño y desarrollan todos los orgánulos citoplasmáticos característicos de las células sintetizadoras y secretoras de proteínas, para terminar siendo, cementoblastos.
Estos cementoblastos comienzan a depositar la matriz orgánica del cemento. Luego la matriz se mineraliza por la formación de vesículas matriciales en los momentos iniciales y por propagación de los cristales de hidroxiapatita desde la superficie dentinaria de la raíz.
Mientras tanto, los cementoblastos secretores se desplazan alejándose del limite cementodentinario.
La cementogénesis tiene una actividad cíclica revelada por las líneas de imbricación o incrementales. Las zonas mas anchas entre ellas son las “laminillas”, que corresponden a nuevas capas de cemento las cuales no tiene un ancho definido y uniforme.
En estas laminillas encontramos las fibras colágenas, o fibras intrínsecas del cemento, las cuales son producidas por los cementoblastos.
A la vez que se produce la aposición del cemento, van quedando incluidas en él las fibras colágenas del ligamento periodontal en formación, que se constituyen en las fibras extrínsecas del cemento o fibras perforantes. Estas se caracterizan porque inician su formación en ángulo recto a la superficie radicular pero luego se encuentran en fascículos de sección redondeada, envueltas por otras fibras de recorrido helicoidal.
Todas estas fibras se encuentran incluidas en una matriz amorfa que también se mineraliza. Cuando comienza la erupción del diente, el cemento se va depositando con cierta lentitud, siendo por lo general de tipo acelular.
Después cuando el diente ha entrado en oclusión, en los tercios apicales de la raíz, se forma cemento celular, el cual se podría denominar como un mecanismo de cementogenesis rápido.
Para este punto, los cementoblastos reciben el nombre de cementocitos, y permanecen alojados en cavidades llamadas cementoplastos.
Componentes estructurales del cemento
El cemento esta formado por elementos celulares como los cementoblastos y los cementocitos y por una matriz extracelular calcificada. Son células fenotipicamnte diferentes de las células óseas.
Cementoblastos:
Se encuentran adosados a la superficie del cemento, del lado del ligamento periodontal. Pueden encontrarse en estado activo (como células cúbicas, muy basofilas) o inactivos (aplanados, con núcleo de heterocromatina).
Los cementoblastos activos suelen encontrarse en toda la extensión de una raíz en desarrollo, pero cuando estas ya están completamente formadas, solo se les encuentra a partir del tercio medio o solo en el tercio apical, es decir, en las zonas de deposición de cemento secundario (zonas cementógeneas).
Entre cementoblastos activos y cemento mineralizado hay una delgada capa de sustancia cementoide.
Cementocitos:
Se denominan así a los cementoblastos que han quedado incluidos en el cemento mineralizado. Estos se alojan en cavidades denominadas cementoblastos o lagunas.
El cementocito típico presenta entre 10 a 20 prolongaciones citoplasmáticas que emergen del cuerpo celular, estas prolongaciones pueden ramificarse y establecer contacto con las prolongaciones de otros cementocitos vecinos.
En general los cementocitos presentan un núcleo pequeño y picnótico, y citoplasma acidófilo. Hay escaso desarrollo de orgánulos citoplasmáticos, RER con cisternas dilatadas y pocas mitocondrias.
Matriz Extracelular (MEC):
Esta contiene aproximadamente de 46 a 50% de materia inorgánica, 22% por ciento de materia orgánica y 32% de agua.
El principal componente inorgánico esta representado por fosfato de calcio, que se presenta como cristales de hidroxiapatita.
La matriz orgánica del cemento esta formada por fibras de colágeno tipo I, que constituyen el 90% de la fracción proteica de este tejido.
Es aquí donde se encuentran dos clases de fibras, las intrínsecas y las extrínsecas, las primeras formadas por cementoblastos, y las segundas por haces de fibras del ligamento periodontal.