Čes. stomatol. Prakt. zub. lék. (Czech Dental Journal) 2023; 123(2): 41-46 | DOI: 10.51479/cspzl.2022.013

SOUČASNÉ TEORETICKÉ A METODOLOGICKÉ PŘÍSTUPY DENTÁLNÍ ANTROPOLOGIE KE STUDIU MORFOLOGIE DENTICE

Uhlík Spěváčková P., Merglová V.
Stomatologická klinika, Univerzita Karlova, Lékařská fakulta v Plzni, a Fakultní nemocnice Plzeň

Úvod a cíl: Lidská dentice je předmětem odborného zájmu stomatologie i dentální antropologie a je zdrojem informací o evoluci člověka, rozmanitosti lidských populací i individuálním vývoji nebo patologiích. Oba obory se často zaměřují na klinicky viditelný výsledek fylogeneze a ontogeneze: korunku zubu. Korunka zubu zejména posteriorní dentice, tedy premolárů nebo molárů, se vyznačuje komplexní morfologií, která je výsledkem iterativních procesů genetické, epigenetické a environmentální povahy. Po vytvoření korunky se její morfologie již nemění. Výjimkou je destrukce tvrdých tkání, která může být způsobena zubním kazem, atricí nebo abrazí, případně traumatem. Velikost a tvar zubu jsou tradičně zkoumány pomocí lineárních rozměrů nebo observací a hodnocením stupně projevu morfologických znaků. S rozvojem moderních zobrazovacích technologií a jejich dostupností se rozvíjí také využití alternativních metodologických přístupů pro popis morfologie korunky zubu. Tyto metody nabízí nové možnosti studia variability velikosti a tvaru dentice a mohou být pro popis morfologie zubů a biologický základ její variability vhodnější. Cílem sdělení je popsat a shrnout současné trendy kvantifikace variability dentice v dentální antropologii.

Metodika: Studie byla založena na rešerši odborné literatury zaměřené na morfologii lidské dentice a přístupy dentální antropologie k jejímu studiu. Využito bylo zejména databází Web of Science a PubMed.

Závěr: Přehledový článek se zabývá metodami kvantifikace morfologie lidské dentice a jejich využitím s ohledem na vývoj morfologie zubu.

Klíčová slova: dentice člověka, velikost a tvar zubu, morfologie, morfometrie, odontogeneze, dentální antropologie

CURRENT THEORETICAL AND METHODOLOGICAL APPROACHES OF DENTAL ANTHROPOLOGY TO THE STUDY OF TOOTH MORPHOLOGY

Introduction and aim: Human dentition is an object of interest of both dentistry and dental anthropology, and a source of diverse information about human evolution, variability of populations, individual development or pathological cases. Both subjects often study the clinically visible result of phylogeny and ontogeny: a tooth crown. Tooth crown especially of the posterior dentition, i.e., premolars and molars, is characterized by complex morphology which is formed by iterative processes of genetic, epigenetic, and environmental character. After its completion, a tooth crown can be altered only by destruction of hard tissues, e.g., dental caries, trauma or tooth wear. Size and shape of tooth crown is traditionally studied by linear dimensions or by observation and scoring of the discrete morphological traits. With the expansion of modern imaging technologies, new methodological approaches are used increasingly. These approaches are more suitable for describing the variation of dentition and their results are potentially more informative about the biological basis of dental variability. The aim of this study is to describe and summarize the current trends of tooth morphology quantification in dental anthropology.

Methods: Study was based on the survey of research papers and books focused on tooth morphology and approaches of dental anthropology to its study. Mostly the Web of Science and PubMed databases were used for the survey.

Conclusion: The review is focused on the methods of quantification of human dental morphology and their use with respect to the development of tooth morphology.

Keywords: human dentition, tooth size and shape, morphology, morphometry, odontogenesis, dental anthropology

Vloženo: 30. září 2022; Revidováno: 17. listopad 2022; Přijato: 24. listopad 2022; Zveřejněno online: 7. červen 2023; Zveřejněno: 12. červen 2023  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Uhlík Spěváčková P, Merglová V. SOUČASNÉ TEORETICKÉ A METODOLOGICKÉ PŘÍSTUPY DENTÁLNÍ ANTROPOLOGIE KE STUDIU MORFOLOGIE DENTICE. Čes. stomatol. Prakt. zub. lék.. 2023;123(2):41-46. doi: 10.51479/cspzl.2022.013.
Stáhnout citaci

Reference

  1. Šedý J, Foltán R. Klinická anatomie zubů a čelistí. Praha: Triton; 2009.
  2. Marcenes W, Kassebaum, NJ, Bernabé E, Flaxman A, Naghavi M, Lopez A, Murray CJL. Global burden of oral conditions in 1990-2010: A systematic analysis. J Dent Res. 2013; 92(7): 592-597. doi: 10.1177/0022034513490168 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  3. Irish JD, Scott GR. Introduction to dental anthropology. In: Irish JD, Scott GR (Eds.). A companion to dental anthropology. Chichester: John Wiley & Sons; 2016, 3-6. Přejít k původnímu zdroji...
  4. Ortiz A, Bailey SE, Schwartz GT, Hublin JJ, Skinner MM. Evo-devo models of tooth development and the origin of hominoid molar diversity. Sci Adv. 2018; 4(4): eaar2334. doi: 10.1126/sciadv.aar2334 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  5. Ungar P. Origins and functions of teeth: from "toothed" worms to mammals. In: Irish JD, Scott GR (Eds.). A companion to dental anthropology. Chichester: John Wiley & Sons; 2016, 21-36. Přejít k původnímu zdroji...
  6. Scott GR, Turner CG, II, Townsend GC, Martinón-Torres M. The anthropology of modern human teeth. 2. vydání. Cambridge: United Kingdom; 2018. Přejít k původnímu zdroji...
  7. Guatelli-Steinberg D. Dental anthropology in the AJPA: Its roots and heights. Am J Phys Anthropol. 2018; 165(4): 879-892. doi: 10.1002/ajpa.23352 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. Brook AH. Multilevel complex interactions between genetic, epigenetic and environmental factors in the aetiology of anomalies of dental development. Arch Oral Biol. 2009; 54(Suppl 1): S3-S17. doi: 10.1016/j.archoralbio.2009.09.005 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  9. Riga A, Belcastro MG, Moggi-Cecchi J. Environmental stress increases variability in the expression of dental cusps. Am J Phys Anthropol. 2014; 153(3): 397-407. doi: 10.1002/ajpa.22438 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  10. Jernvall J, Jung H. Genotype, phenotype, and developmental biology of molar tooth characters. Yearb Phys Anthropol. 2000; 43: 171-190. doi: 10.1002/1096-8644(2000)43:31+<171::aid-ajpa6>3.0.co;2-3 Přejít k původnímu zdroji...
  11. Čihák R. Anatomie 1. 2., upravené a doplněné vydání. Praha: Grada Publishing; 2001.
  12. Scott GR., Maier C, Heim K. Identifying and recording key morphological (nonmetric) crown and root traits. In: Irish JD, Scott GR (Eds.). A companion to dental anthropology. Chichester: John Wiley & Sons; 2016, 247-264. Přejít k původnímu zdroji...
  13. Stojanowski CM, Paul KS, Seidel AC, Duncan WN, Guatelli-Steinberg D. Quantitative genetic analyses of postcanine morphological crown variation. Am J Phys Anthropol. 2018; 168(3): 606-631. doi: 10.1002/ajpa.23778 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  14. Hanegraef H, Martinón-Torres M, Martínez de Pinillos M, Martín-Francés L, Vialet A, Arsuaga JL, Bermúdez de Castro JM. Dentine morphology of Atapuerca-Sima de los Huesos lower molars: evolutionary implications through three-dimensional geometric morphometrics analysis. Am J Phys Anthropol. 2018; 166(2): 267-295. doi: 10.1002/ajpa.23428 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  15. Yong R, Ranjitkar S, Townsend GC, Smith RN, Evans AR, Hughes TE, Lekkas D, Brook AH. Dental phenomics: advancing genotype to phenotype correlations in craniofacial research. Aust Dent J. 2014; 59(Suppl 1):34-47. doi: 10.1111/adj.12156 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  16. Dahlberg AA. Historical perspective of dental anthropology. In: Kelley MA, Larsen CS (Eds.). Advances in dental anthropology. New York: Wiley-Liss; 1991, 7-12.
  17. Kieser JA. Human adult odontometrics. Cambridge: Cambridge University Press; 1990. Přejít k původnímu zdroji...
  18. Hanihara T, Ishida H. Metric variation of major human populations. Am J Phys Anthropol. 2005; 128(2): 287-298. doi: 10.1002/ajpa.20080 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  19. Kondo S, Manabe Y. Analytical methods and interpretation of variation in tooth morphology. J Oral Biosci. 2016; 58(3): 85-94. doi: 10.1016/j.job.2016.04.001 Přejít k původnímu zdroji...
  20. Bermúdez de Castro JM, Modesto-Mata M, García-Campos C, Sarmiento S, Martín-Frances L, Martínez de Pinillos M, Martinón-Torres M. Testing the inhibitory cascade model in a recent human sample. J Anat. 2021; 239(5): 1170-1181. doi: 10.1111/joa.13500 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  21. Turner CG, II., Nichol CR, Scott GR. Scoring procedures for key morphological traits of the permanent dentition: the Arizona State University Dental Anthropology System. In: Kelly MA, Larsen CS (Eds.). Advances in dental anthropology. New York: Wiley-Liss. 1991, 13-31.
  22. Paul KS, Stojanowski CM. Comparative performance of deciduous and permanent dental morphology in detecting biological relatives. Am J Phys Anthropol. 2017; 164(1): 97-116. doi: 10.1002/ajpa.23260 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  23. Moormann S, Guatelli-Steinberg D, Hunter J. Metamerism, morphogenesis, and the expression of Carabelli and other dental traits in humans. Am J Phys Anthropol. 2013; 150(3): 400-408. doi: 10.1002/ajpa.22216 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  24. Quam R, Bailey S, Wood B. Evolution of M1 crown size and cusp proportions in the genus Homo. J Anat. 2009; 214(5): 655-670. doi: 10.1111/j.1469-7580.2009.01064.x Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  25. Bailey SE, Benazzi S, Hublin JJ. Allometry, merism, and tooth shape of the upper deciduous M2 and permanent M1. Am J Phys Anthropol. 2014; 154(1): 104-114. doi: 10.1002/ajpa.22477 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  26. Evans AR, Daly ES, Catlett KK, Paul KS, King SJ, Skinner MM, Nesse HP, Hublin JJ, Townsend GC, Schwartz GT, Jernvall J. A simple rule governs the evolution and development of hominin tooth size. Nature. 2016; 530: 477-480. doi: 10.1038/nature16972 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  27. Brook AH, Jernvall J, Smith RN, Hughes, TE, Townsend GC. The dentition: the outcomes of morphogenesis leading to variations of tooth number, size and shape. Aust Dent J. 2014; 59(Suppl 1): 131-142. doi: 10.1111/adj.12160 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  28. Garn SM, Osborne RH, McCabe KD. The effect of prenatal factors on crown dimensions. Am J Phys Anthropol. 1979; 51(4): 665-678. doi: 10.1002/ajpa.1330510416 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  29. Townsend G, Richards L, Hughes T. Molar intercuspal dimensions: genetic input to phenotypic variation. J Dent Res. 2003; 82(5): 350-355. doi: 10.1177/154405910308200505 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  30. Weiss KM. Duplication with variation: metameric logic in evolution from genes to morphology. Yearb Phys Anthropol. 1990; 33: 1-23. doi: 10.1002/ajpa.1330330503 Přejít k původnímu zdroji...
  31. Townsend G, Brook A, Yong R, Hughes T. Tooth classes, field concepts, and symmetry. In: Irish, J. D., Scott, G. R. (Eds.). A companion to dental anthropology. Chichester: John Wiley & Sons; 2016, 172-188. Přejít k původnímu zdroji...
  32. Kavanagh KD, Evans AR, Jernvall J. Predicting evolutionary patterns of mammalian teeth from development. Nature. 2007; 449(7161): 427-433. doi: 10.1038/nature06153 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  33. Bermúdez de Castro JM, Modesto-Mata MM, Martín-Frances L, García-Campos C, Martínez de Pinillos M, Martinón-Torres M. Testing the inhibitory cascade model in the Middle Pleistocene Sima de los Huesos (Sierra de Atauerca, Spain) hominin sample. J Anat. 2021; 238(1): 173-184. doi: 10.1111/joa.13292 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  34. Hughes T, Townsend G, Bockmann M. An overwiev of dental genetics. In: Irish JD, Scott GR (Eds.). A companion to dental anthropology. Chichester: John Wiley & Sons; 2016, 123-141. Přejít k původnímu zdroji...
  35. Mitteroecker P, Schaefer K. Thirty years of geometric morphometrics: achievements, challenges, and the ongoing quest for biological meaningfullness. Yearb Biol Anthropol. 2022; 178: 181-210. doi: 10.1002/ajpa.24531 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  36. Braga J, Zimmer V, Dumoncel J, Samir C, de Beer F, Zanolli C, Pinto D, Rohlf FJ, Grine FE. Efficacy of diffeomorfic surface matching and 3D geometric morphometrics for taxonomic discrimination of early pleistocene hominin mandibular molars. J Hum Evol. 2019; 130: 21-35. doi: 10.1016/j.jhevol.2019.01.009 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  37. Berthaume MA, Lazzari V, Guy F. The landscape of tooth shape: Over 20 years of dental topography in primates. Evol Anthropol. 2020; 29(5): 245-262. doi: 10.1002/evan.21856 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  38. Morita W, Morimoto N, Ohshima H. Exploring metameric variation in human molars: a morphological study using morphometrics mapping. J Anat. 2016; 229(3): 343-355. doi: 10.1111/joa.12482 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  39. Morita W, Morimoto N, Jernvall J. Mapping molar shapes on signaling pathways. PLoS Comput Biol. 2020; 16(12): e1008436. doi: 10.1371/journal.pcbi.1008436 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  40. Morita W, Morimoto N, Kondro RT, Suwa G. Metameric variation of upper molars in hominoids and its implications for the diversification of molar morphogenesis. J Hum Evol. 2020; 138: 102706. doi: 10.1016/j.jhevol.2019.102706 Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...

Tento článek je publikován v režimu tzv. otevřeného přístupu k vědeckým informacím (Open Access), který je distribuován pod licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0), která umožňuje nekomerční distribuci, reprodukci a změny, pokud je původní dílo řádně ocitováno. Není povolena distribuce, reprodukce nebo změna, která není v souladu s podmínkami této licence.