Odontogénesis: etapas y sus características
La odontogénesis u odontogenia es el proceso mediante el cual se desarrollan los dientes. Se inicia con la aparición de la lámina dental, alrededor de la sexta o séptima semana de gestación.
La capa basal del revestimiento epitelial de la cavidad bucal, derivada del ectodermo, prolifera a partir de la sexta semana de desarrollo embrionario y forma una “banda” en forma de herradura denominada lámina dental. Esta lámina se desarrolla tanto en el hueso maxilar superior como en el inferior.
Una vez formada esta lámina dental, las células de la superficie inferior de la banda experimentan un aumento de su actividad mitótica y se originan unas invaginaciones que se introducen en el mesénquima subyacente. Son 10 brotes en cada maxilar.
Estos brotes son los primordios de los componentes ectodérmicos de los dientes conocidos como yemas dentales, que inician la etapa de gemación del desarrollo dental. El desarrollo posterior de cada yema es similar, pero asincrónico, y corresponderá al orden en que brota cada diente del niño.
A partir de este punto, la odontogénesis se divide en tres estadios: brote (bud), casquete (cap) y campana (bell). Durante estos estadios tendrán lugar tanto la diferenciación morfológica como la diferenciación histológica del órgano dental.
En el ser humano, durante su existencia tendrá dos grupos de dientes. Al principio 20 dientes de “leche”, temporales o deciduos, que luego serán sustituidos. En su etapa adulta, ya tendrá dientes permanentes, concretamente 32. Tanto la dentición temporal como la permanente se distribuyen uniformemente en ambos maxilares.
Los dientes tienen diferentes características morfológicas, un número de raíces distinto y funciones diferentes.
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Las etapas de desarrollo de la odontogénesis son la etapa de gemación o brote, la etapa de casquete o coronilla, la etapa de campana y aposicional, la formación de la raíz y la formación del ligamento periodontal y estructuras relacionadas.
La etapa de brote o gemación se inicia poco después del desarrollo de la lámina dental, cuando se reproducen los 10 brotes o invaginaciones de la capa inferior o más profunda de la lámina dental en cada maxilar. Surgen 10 brotes en el maxilar superior y 10 brotes mandibulares.
La etapa de gemación se desarrolla entre la séptima y octava semana de desarrollo intrauterino y representa la primera incursión epitelial dentro del ectomesénquima. En esta etapa aún no comienza el proceso de diferenciación histológico.
Las células mesenquimatosas adyacentes (procedentes de la cresta neural) comienzan a condensarse alrededor de las proliferaciones ectodérmicas conformando lo que luego se desarrollará como la papila dental.
Hacia la parte posterior del maxilar y de la mandíbula, la lámina dental sigue proliferando y forma la lámina sucesiva o definitiva que dará origen a los brotes dentales de los dientes permanentes, que no tienen predecesores temporales y que son el primer, segundo y tercer molar (12 molares en total o dientes accesionales).
La etapa de coronilla o casquete se caracteriza por un crecimiento epitelial en forma de sombrero o casquete, que se ubica encima de la condensación ectomesenquimatosa y que formará lo que se conoce como el órgano del esmalte. En esta etapa, el órgano del esmalte tiene tres capas celulares.
La condensación ectomesenquimatosa crece y forma una especie de balón, que dará origen a la dentina y a la pulpa dental. La parte del ectomesénquima condensado, que delimita a la papila y encapsula al órgano del esmalte, formará el folículo o saco dental, que luego dará origen a los tejidos de soporte del diente.
El órgano del esmalte establece la plantilla del diente presuntivo, es decir, toma la forma de un incisivo, molar o canino. Este proceso está controlado por la protuberancia del esmalte, unas células epiteliales no diferenciadas en forma de racimo que conforman uno de los centros de señalización de la morfogénesis del diente.
Las células de la protuberancia del esmalte sintetizan y liberan una serie de proteínas a intervalos de tiempo específicos. Entre esas proteínas están las proteínas morfogénicas óseas BMP-2, BMP-4 y BMP-7 y el factor de crecimiento de fibroblastos 4 (FGF-4).
Estas proteínas inductoras tienen la función de formar las cúspides de los dientes y, para ello, las células protuberanciales requieren de la presencia del factor de crecimiento epidérmico (EGF) y del FGF-4. Una vez se forma el patrón de la cúspide de los dientes, el EGF y el FGF-4 desaparecen y las células de la protuberancia del esmalte mueren.
El conjunto formado por la papila dental y el órgano del esmalte se denomina germen del diente. En esta etapa del desarrollo aparece profundamente con respecto al ectomesénquima, un cordón grueso, sólido de células epiteliales que se denomina lámina sucedánea.
En esta lámina se desarrollarán unos brotes o yemas que son los precursores de los dientes sucedáneos, que sustituirán luego a los deciduos que están desarrollándose.
Esta etapa se desarrolla alrededor del tercer mes de vida intrauterina. Histológicamente se reconoce porque el órgano del esmalte adquiere su conformación definitiva con cuatro capas celulares: el epitelio externo del esmalte, el retículo estelar, el estrato intermedio y el epitelio interno del esmalte.
La aparición del estrato intermedio del órgano del esmalte es lo caracteriza esta etapa. Es la etapa de morfo-diferenciación y de histo-diferenciación. Las células escamosas simples del epitelio interno del esmalte se transforman en células cilíndricas productoras de esmalte llamadas ameloblastos.
Luego, las células más periféricas de la papila dental se diferencian y forman las células cilíndricas productoras de dentina llamadas odontoblastos. Como resultado de la diferenciación de los ameloblastos y odontoblastos, se comienza a formar dentina y esmalte.
La dentina y el esmalte colindan y esa unión se denomina unión dentinoesmalte (UDE). Se dice, entonces que el diente está en la etapa aposicional de la odontogénesis. En el proceso de formación de dentina, los odontoblastos emiten unas prolongaciones que se van alargando desde la UDE.
Estas prolongaciones forman las extensiones citoplasmáticas denominadas procesos odontoblásticos, que se van rodeando de dentina y que luego dejarán el espacio para formal el túbulo dentinal.
Los ameloblastos se alejan también de las UDE y forman lo que se llama proceso de Tomes. Los ameloblastos van secretando la matriz del esmalte lo que va contrayendo su porción apical, formándose el proceso de Tomes.
Esa zona de contracción, luego se expande por formación de más matriz de esmalte, y se repite el proceso sucesivamente hasta que deja de producirse matriz de esmalte. A medida que ocurre la calcificación de la matriz de dentina y se constituye la dentina definitiva, el proceso de calcificación se extiende a la matriz de esmalte y se conforma el esmalte.
Una vez constituido el esmalte y la dentina de la corona, el proceso odontogénico, a partir germen del diente, pasa a la etapa de la formación de la raíz. Los epitelios internos y externos del órgano del esmalte se alargan y forman una especie de “manguito” que recibe el nombre de vaina epitelial de la raíz de Hertwig (VERH).
Las células más externas de la papila dental de la raíz sufren una diferenciación y se convierten en odontoblastos que inician la formación de la matriz de dentina radicular. A medida que esto ocurre la VERH se va alargando y comienza a desintegrarse cerca de la porción apical.
Este proceso deja unas perforaciones a través de las cuales migran algunas células ectomesenquimatosas del saco dental y se diferencian en cementoblastos. Estas células comienzan a sintetizar y liberar matriz de cemento, que luego se calcifica y forma el cemento dental.
Conforme la raíz se alarga se acerca a la corona y, finalmente, esta brota a la cavidad bucal.
El ligamento periodontal es un tejido conectivo colagenoso que fija y suspende al diente en el alveolo. Este ligamento se localiza en un espacio que se encuentra entre el cemento de la raíz y el alveolo óseo. Es una zona ricamente inervada.
El alveolo es la depresión o hueco óseo dentro del hueso maxilar y mandibular que aloja cada raíz dental. La encía está unida a la superficie del esmalte por un epitelio escamoso en forma de cuña llamado epitelio de unión.
- Gartner, L. P., & Hiatt, J. L. (2010). Concise Histology E-Book. Elsevier Health Sciences.
- Golonzhka, O., Metzger, D., Bornert, J. M., Bay, B. K., Gross, M. K., Kioussi, C., & Leid, M. (2009). Ctip2/Bcl11b controls ameloblast formation during mammalian odontogenesis. Proceedings of the National Academy of Sciences, 106(11), 4278-4283.
- Gonzalo Feijoó García (2011) Cronología de la odontogénesis de los dientes permanentes en niños de la comunidad de Madrid: aplicación a la estimación de la edad dentaria. Universidad Complutense de Madrid Facultad de Odontología Departamento de Profilaxis, Odontopediatría y Ortodoncia. ISBN: 978-84-694-1423-1
- Langman, J. (1977). Medical embryology. Williams and Wilkins, Baltimore, MD.
- Slavkin, H. C., & Bringas Jr, P. (1976). Epithelial-mesenchyme interactions during odontogenesis: IV. Morphological evidence for direct heterotypic cell-cell contacts. Developmental biology, 50(2), 428-442.