ODONTOGENESIS

1. TAHAP INISIASI

Odontogenesis gigi primer dimulai antara minggu ke-6 dan ke-7 pada mssa prenatal. Tahap pertama pada pertumbuuhan dan perkembangan gigi dikenal dengan tahap inisiasi, serta proses fisiologis induksi, yang berupa sebuah interaksi antarjaringan embrio. Jaringan mesenkim mempengaruhi jaringan ectoderm untuk terjadinya inisiasi, tapi mekanismenya tidak diketahui.

Pada awal minggu ke-6, stomodeum atau mulut primitive di lapisi oleh ectoderm. Bagian outer ectoderm menjadi oral epitelium. Oral epithelium terdiri dari jaringan 2 horseshoe-shaped bands pada permukaan stomodeum, satu untuk setiap bakal rahang. Pada waktu yang sama, bagian dalam dari pembentukan oral epithelium terdapat jenis original mesenkim dari ectoderm, ektomesenkim yang dipengaruhi oleh sel neural crest. Basement membrane, struktur aselular yang penting yang memisahkan oral epithelium dan ektomesenkim pada stomodeum.

Selama minggu ke-7, oral epithelium berkembang lebih dalam ke arah ektomesenkim dan menginduksi produksi sebuah lapisan yaitu dental lamina. Perkembangan ini terjadi di area pembentukan rahang dimana dua lengkung bakal rahang gigi akan terbentuk. Dental lamina dimulai dengan inisiasi untuk membentuk midline untuk kedua rahang dan berkembang secara posterior.

2. TAHAP BUD STAGE

Tahap kedua dari odontogenesis dikenal dengan bud stage dan terjadi di awal minggu ke-8 prenatal. Pada tahap ini terjadi proliferasi secara luas atau perkembangan dental lamina menjadi buds atau massa oval menembus ke dalam ektomesenkim. Akhir dari proses proliferasi menyertakan dental lamina, keduanya bakal rahang maksila dan rahang mandibula akan memiliki masing-masing 10 buds. Yang mendasari ektomesenkim juga mengalami proliferasi. Basement membrane tetap berada diantara bud dan perkembangan ektomesenkim.

Setiap bud dari dental lamina, bersama dengan disekeliling ektomesenkim, akan berkembang menjadi tooth germ dan jaringan pendukungnya. Semua gigi dan jaringan pendukungnya berkembang dari ektoderm dan jaringan mesenkim, ektomesenkim yang dipengaruhi oleh sel neural crest.

Hanya proliferasi 2 jaringan ini terjadi pada tahap ini ; tidak ada perubahan struktur yang terjadi di dalam sel di dental lamina atau ektomesenkim. Di area dimana gigi tidak akan tumbuh, dental lamina akan mengental, dan melapisi stomodeum tapi tidak membentuk bud. Nantinya, dental lamina ini dihancurkan pada saat pembentukan oral mukosa yang akan melapisi oral cavity.

3. TAHAP CAP STAGE

Tahap ketiga dari odontogenesis disebut cap stage dan terjadi antara minggu ke-9 dan ke-10 masa prenatal. Proses yang terjadi secara fisiologis adalah lanjutan proliferasi, tapi tooth bud dental lamina tidak tumbuh menjadi bulatan besar yang dikelilingi ektomesenkim. Malahan, ada pertumbuhan yang tidak seimbang di bagian yang berbeda pada tooth bud, yang mengarah ke pembentukan cap shape yang dempet ke dental lamina.

Tidak hanya proliferasi, pada tahap ini juga ada proses tingkatan diferensiasi (sitodiferensiasi, histodiferensiasi, dan morfodiferensiasi). Pada tahap ini, primordium gigi

(tooth germ) berkembang menjadi bentuk spesifik. Oleh karena itu, proses fisiologis yang utama pada tahap ini salah satunya morfogenesis.

Dari kombinasi beberapa proses fisiologis, sebuah depresi menghasilkan bagian paling dalam setiap tooth bud dental lamina dan membentuk sebuah cap atau enamel organ, yang nantinya akan memproduksi enamel. Ektomesenkim bagian dalam ke bud sekarang mengental menjadi sebuah massa sampai bagian cekung cap enamel organ. Bagian inner ektomesenkim menjadi dental papilla, yang merupakan bakal dentin dan pulpa nantinya. Yang perlu diingat, enamel organ berasal dari ektoderm dan dental papilla berasal dari ektomesenkim, yang dipengaruhi oleh sel neural crest. Jadi, dentin dan pulpa berasal dari mesenkim. Basement membrane tetap berada diantara enamel organ dan dental papilla dan nantinya akan menjadi bakan dentinoenamel junction.

Sisa ektomesenkim termasuk outside cap tau enamel organ mengental membentuk dental sac atau dental folikel. Nantinya, dental sac ini akan menghasilkan bakal periodonsium : sementum, ligament periodontal, dan tulang alveolar. Perlu diingat, dental sac berasal dari ektomesenkim , periodonsium berasal dari mesenkim. Basement membrane tetap memisahkan enamel organ dan dental sac.

Akhir dari tahap cap stage, 3 struktur embriologi : enamel organ, dental papilla, dan dental sac sekarang menjadi tooth germ, primordium gigi.

Minggu ke-10 selama tahap cap stage, inisiasi sedang terjadi untuk gigi anterior permanen. Primordium gigi permanen awalnya terlihat seperti pemanjangan dental lamina ke arah lingual ektomesenkim, yang disebut succesional dental lamina. Gigi permanen terbentuk dengan predecessors (leluhur) gigi primer yang disebut succedaneous dan mencakup gigi anterior dan premolar, yang akan menggantikan gigi anterior dan molar primer. Mahkota succedaneous gigi permanen akan mengerupsi ke arah lingual untuk akar predecessor gigi primer jika gigi primer tidak sepenuhnya tanggal.

Gigi molar permanen bukan nonsuccedanenous dan tidak memiliki predecessor gigi primer. Molar tersebut berkembang dari pemanjangan secara posterior bagian distal dental lamina ke dental lamina gigi molar dua primer dan penghubungnya ektomesenkim.

4. TAHAP BELL STAGE

Tahap keempat odontogenesis adalah bell stage, yang terjadi antara minggu ke-11 dan minggu ke-12 masa prenatal. Tahap ini ditandai dengan lanjutan proses proliferasi, diferensiasi, dan morfogenesis yang terus-menerus. Diferensisasi pada semua tingkatan terjadi pada tahap ini dan hasilnnya terdapat 4 jenis sel yang ditemukan pada enamel organ yaitu : inner enamel epithelium, outer enamel epithelium, stellate reticulum, dan stratum intermedium. Jadi bentuk cap enamel organ terlihat jelas selama tahap terakhir ini dan dianggap seperti sebuah bentuk bell.

Sel cuboidal outer enamel organ adalah outer enamel epithelium (OEE). OEE sebagai proteksi rintangan (barrier) untuk istirahal enamel organ selama memproduksi enamel. Sel tall columnar innermost enamel organ adalah inner enamel epithelium (IEE). Nantinya, IEE akan berdiferensiasi menjadi sel penyekresi enamel (ameloblast). Basement membrane tetap diantara IEE dan batasan dental papilla.

Antara OEE dan IEE ada 2 lapisan, yaitu stellate reticulum dan stratum intermedium. Stellate reticulum terdiri atas sel berbentuk bintang yang membentuk seperti sebuah jaringan. Inner stratum intermedium membentuk lapisan datar ke sel cuboidal. Kedua lapisan ini membantu dalam produksi enamel.

Pada waktu yang sama, dental papilla di bagian konkaf enamel organ juga mengalami diferensiasi sehingga sekarang terdiri atas 2 jaringan atau lapisan : outer cell of dental papilla dan central cell of dental papilla. Nantinya, outer cell of dental papilla (atau peripheral cell ) akan menjadi sel penyekresi dentin (odontoblast), sedangkan inner cell of dental papilla akan menjadi primordium pupla. Outer dental sac menambah jumlah serabut kolagen tapi mengalami diferensiasi menjadi jaringan dentalnya enamel organ dan dental papilla lakukan.

5. TAHAP APOSISI DAN MATURASI

Final stage odontogenesis termasuk aposisi, selama enamel, dentin dan sementum mensekresi. Jaringan ini mulanya mensekresi matrix, sebagai substansi ekstraseluler yang sebagian belum terkalsifikasi sebagai kerangka untuk kalsifikasi nantinya. Final stage yang lain yaitu maturasi, tercapai ketika jaringan dental termineralisasi penuh. Waktu terjadinya kedua tahap ini bervariasi.

Selama tahap aposisi, beberapa induksi terjadi antara jaringan ektodermal enamel organ dan jaringan mesenkim dental papilla dan dental sac. Interaksi perlu untuk produksi enamel, dentin, dan sementum dengan proliferasi atau pertumbuhan sel byproduct. Seolah-olah tidak hanya sebagai batas antara dua jaringan, basement membrane membawa komunikasi anatara sel enamel organ, dental papilla dan dental sac, membiarkan jaringan tersebut berinteraksi.