Основными структурными образованиями интактной эмали являются эмалевые призмы, направляющиеся от дентина к поверхности коронки зуба (рис. 6). Злектронно-микроскопические исследования последних лет подтвердили, что эмалевые призмы имеют кристаллическую структуру. Органические вещества и вода составляют лишь небольшую часть всей массы эмали, равную 5 - 5,5%.
Кристаллы гидроксиапатита эмалевых призм имеют длину в пределах 50 нм (500 А) и более ориентированы параллельно длинной оси призмы. Форма призм при их поперечном разрезе чаще аркообразная, иногда полигональная или гексагональная, а в отдельных случаях овальная. Отдельные эмалевые призмы собраны в пучки, направление которых не на всем протяжении прямолинейное. На шлифах зубов их S-образная форма позволяет наблюдать чередование светлых и темных полос, пересекающих толщину эмали в радиальном направлении. Это обусловлено рассечением пучков эмалевых призм то в поперечном (диазоны), то в продольном (парозоны) направлении.
Появление же на поперечном шлифе эмали коронки зуба линий в виде концентрических окружностей объясняется послойной неравномерной минерализацией этой ткани в период ее развития. На поверхности эмали линии послойной минерализации заканчиваются небольшими параллельными рядами валиков, названных перикиматами. Появление подобных линий в большом количестве позволяет предполагать нарушения как в процессе образования органической матрицы, так и в обызвествлении призм эмали.
Отечественными авторами методом поляризационной микроскопии установлено, что начальная деминерализация эмали в стадии кариозного пятна происходит как раз в участках этих линий, характеризующихся пониженным содержанием минеральных солей.
Принято различать белые и пигментированные пятна. Клинической особенностью белых пятен следует считать их наклонность к постоянному прогрессированию. Пигментированное пятно ряд авторов относят к приостановившемуся кариесу. А. И. Рыбаков и А. В. Гранин (1976) указывают, что пигментированное пятно может прогрессировать, приостановиться в своем развитии или даже подвергнуться обратному развитию. Однако, по нашему мнению, обратное развитие пигментированных кариозных пятен маловероятно.
Начальные изменения в тканях зуба в стадии пятна при изучении их под световым микроскопом проявляются следующим образом: а) происходит набухание и исчезновение органических оболочек с поверхности эмали; б) теряется четкость структуры призм и межпризменных участков. Более тонкие изменения в начальном этапе кариозного поражения эмали определяются с помощью поляризационной и электронной микроскопии, а также методом микрорентгенографии. На стадии белого и пигментированного пятна в эмали выявляется очаг поражения в виде треугольника, обращенного основанием к наружной поверхности. Однако по своей микроструктуре данный очаг поражения не является однородным; в нем при поляризационной микроскопии определяется до пяти зон, различающихся между собой по степени деминерализации, т. е. убыли солей кальция и фосфора. Эти зоны получили название: 1) поверхностная, 2) подповерхностная, 3) центральная – тело очага, 4) промежуточная и 5) внутренняя – зона блестящей эмали (Онищенко С. Н., 1968; Зеновский В. П., 1970) (рис. 9, 10). Методом поляризационной микроскопии установлено также, что в кариозном пятне эмали увеличивается объем микропространств. Если в интактной эмали он составляет 0,2% от общего объема этой ткани, то при кариозном пятне объем микропространств возрастает и становится равным 0,8% (в поверхностной зоне пятна) и до 16% (в центральном его участке). Отмечается и понижение микротвердости эмали, более значительно выраженное в центральной зоне, чем в поверхностной.