Zementogenese

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 13. April 2024

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Bei der Zementogenese entsteht der Wurzelzement der Zahnwurzel. Der Wurzelzement gehört zum Zahnhalteapparat und unterstützt diesen bei der Einbettung des Zahnes im Zahnfach. An der Zementogenese sind sowohl Fibroblasten als auch Zementoblasten beteiligt.

Was ist die Zementogenese?

Bei der Zementogenese entsteht das Wurzelzement der Zahnwurzel.

Die Zementogenese beschreibt den gesamten Prozess der Bildung von Zahnwurzelzement. Sie ist Teil der embryonalen Zahnentwicklung, welche als Odontogenese bezeichnet wird. Allerdings ist die Zementogenese nicht auf die embryonale Zahnentwicklung beschränkt. Die Zahnzementbildung läuft das gesamte Leben ab, solange der Zahnapparat unbeschädigt ist.

Der Wurzelzement umschließt das Zahnbein (Dentin) der Wurzel und ist von knochenähnlicher Konsistenz. Zusammen mit dem Zahnbein ermöglicht es die feste Verankerung des Zahnes im Zahnhalteapparat. Dentin und Wurzelzement bestehen beide aus einem Geflecht von Kollagenfasern und mineralischen Anteilen. Dabei besitzt der Wurzelzement einen größeren Mineralanteil in Form von Hydroxylapatit. Er hat dabei eine ähnliche Zusammensetzung wie die Knochen.

Der mineralische Bestandteil Hydroxylapatit enthält große Mengen an Kalzium und Phosphaten. So besteht der Wurzelzement zu ca. 65 Prozent aus Hydroxylapatit, zu 23 Prozent aus einer organischen Matrix aus Kollagenfibrillen und Zementozyten sowie zu 12 Prozent aus Wasser.

Für die Bildung des Wurzelzements sind die Zementoblasten verantwortlich. Die Zementoblasten entwickeln sich aus den mesenchymalen Zellen der Zahnsäckchen oder der Kiefer. Die Zahnsäckchen bestehen aus Bindegewebe und umhüllen während der Zahnentwicklung die Zahnkrone vor dem Zahndurchbruch.

Funktion & Aufgabe

Zunächst entwickelt sich die azelluläre Variante. Zu Beginn der Zementogenese differenzieren sich aus den embryonalen Mesenchymzellen Fibroblasten und Zementoblasten heraus. Die Fibroblasten erzeugen Kollagenfasern vom Typ I und formen daraus die sogenannten Sharpey-Fasern der Wurzelhaut. Im Rahmen der Zementogenese wird die Wurzelhaut in den Wurzelzement eingebettet. Die Zementoblasten differenzieren sich erst nach der Auflösung der hertwigschen Epithelscheide von den Follikelzellen. Dabei sondern sie feine Kollagenfibrillen ab. Diese Fibrillen bewegen sich rechtwinklig vom Zahn weg. Im weiteren Verlauf wird noch mehr Kollagen zur Verlängerung und Verdickung der Faserbündel abgelagert.

Daraufhin erfolgt die weitere Ablagerung von Knochensialoprotein und Osteocalcin. So entsteht eine Sekretmatrix aus Fasern und Proteinen. Nach dem Beginn der Mineralisation verlassen die Zementoblasten den Wurzelzement. Dabei verbinden sich an der Oberfläche die zurückbleibenden Fasern mit den periodontalen Bändern der Wurzelhaut.

Erst wenn die Zahnbildung fast abgeschlossen ist, kommt es zur Entstehung des zellulären Wurzelzements. Dieser wird um die Faserbündel der periodontalen Bänder gebildet. Allerdings entfernen sich hier die Zementoblasten nicht, sondern werden im Wurzelzement regelrecht eingemauert. Diese eingemauerten Zementoblasten werden dann als Zementozyten bezeichnet.

Es wird vermutet, dass die Zementoblasten für beide Arten der Zementogenese aus unterschiedlichen Quellen stammen. So sollen die Zellen für die azelluläre Zementogenese aus dem Zahnfollikel kommen, während bei der Entstehung des zellulären Wurzelzements Zementoblasten aus den benachbarten Knochen die Zementogenese veranlassen.

In Zähnen mit nur einer Wurzel gibt es allerdings keinen zellulären Wurzelzement. Er wird nur in Prämolaren und Backenzähnen gefunden. Dabei befindet er sich an der Wurzelspitze und zwischen den Zahnwurzeln.

Krankheiten & Beschwerden

Eine Parodontitis geht von einer bakteriellen Infektion des Zahnfleisches oder des Zahnes aus. Zunächst löst sich das Zahnfleisch vom Kieferknochen. Dadurch können weitere Bakterien, Pilze oder Viren in die Zahnfleischtaschen gelangen. Eine Reinigung der Zahnfleischtaschen ist nur schwer möglich, sodass sich oft ein chronischer Zerfallsprozess des gesamten Zahnhalteapparates entwickelt.

In Abhängigkeit von der Stärke des Immunsystems kommt es zu einem mehr oder weniger starken Rückgang des Zahnfleisches, der Kieferknochen und des Zahnzements. In unbehandelten Fällen werden die Bindegewebsfasern zerstört, welche die Zähne im Zahnhalteapparat halten. Gleichzeitig wird auch die Zahnsubstanz durch saure Abbauprodukte des Speisebreis zersetzt, bis die Nerven freigelegt sind. Die Folge sind starke Zahnschmerzen.

Im weiteren Verlauf sterben auch die den Zahn versorgenden Nerven ab. Der Zahn wird nicht mehr versorgt und stirbt ebenfalls ab. Dabei kommen auch die Prozesse der Zementogenese zum Stillstand. Die Schutzschicht der Zahnwurzel in Form des Wurzelzements wird zwar weiterhin durch die mechanischen und chemischen Belastungen abgebaut, es entsteht jedoch kein neuer Wurzelzement mehr. Der bereits tote Zahn verliert dadurch im Laufe der Zeit seinen Halt im Zahnhalteapparat, lockert sich und fällt schließlich aus.

Zahnerkrankungen können auch zu vielfältigen anderen Beschwerden führen, die zunächst nicht ursächlich an kranke Zähne denken lassen. Dazu zählen Erkrankungen des rheumatischen Formenkreises ebenso wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Im Zusammenhang mit Zementoblasten kann es auch zu einer Wucherung dieser Zellen kommen. Dabei bildet sich ein gutartiges Zementoblastom heraus. Dieser Tumor ist sehr selten und bereitet in der Regel auch keine Schmerzen. Er ist mit einer Hyperzementose verbunden. Eine Behandlung ist meist nicht nötig.

Quellen

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