Alterazioni termiche nei dent

I cambiamenti termici che si verificano nei denti sono simili a quelli che avvengono nell’osso. I denti che sono esposti a basse temperature di calore o sottoposti a breve esposizione termica tendono ad assumere un colore nero o marrone scuro. Quando la temperatura aumenta o aumentano i tempi dell’esposizione al calore, i denti diventano di colore blu-grigio e infine bianco gesso che corrisponde ad una condizione detta calcinazione (Fig. 2.9). A questo stadio la maggior parte delle proteine e dell’acqua presenti al loro interno vengono bruciate ed evaporano, ciò che resta è il materiale inorganico. Le modifiche che subiscono i denti non sono però omogenee, questo è dovuto al diverso contenuto minerale dei tessuti che li compongono. Alcuni denti possono infatti mostrare smalto integro e dentina combusta con colorazione grigio nerastra; questa differenza è dovuta all’alto contenuto di materiale non mineralizzato di cui è composta la dentina.

Lo smalto è un materiale quasi interamente mineralizzato per cui i suoi cambiamenti durante la combustione sono minori. Il modello di fratturazione nei denti combusti è simile a quello delle ossa anche se è possibile osservare delle tipologie più ricorrenti anche fra i resti dentali combusti: le corone dei denti tendono a fratturarsi lungo i margini delle cuspidi dove sono più sottili mentre le radici spesso si fratturano trasversalmente (Fig. 2.10). I denti combusti cambiano notevolmente anche nella taglia: Buikstra e Swegle (1989) e Shipman et al (1984) riportano una perdita media nelle dimensioni dei denti del 10-15%. La dentina sembra mostrare

un restringimento maggiore dello smalto, ciò è probabilmente dovuto al suo grande contenuto organico. Il restringimento è dovuto al collasso dei cristalli inorganici nello spazio lasciato libero dal materiale organico; quando le temperature superano gli 800°C i cristalli fondono gli uni agli altri restringendo ulteriormente le dimensioni del dente.

Quando la temperatura non è elevata lo smalto dei denti non subisce grossi cambiamenti, se la temperatura e la durata di esposizione aumentano esso assume invece una colorazione blu- grigio; questo colore è dovuto alla dentina sottostante in quanto lo smalto è un materiale trasparente. Quando il processo di combustione è avanzato lo smalto si divide in solchi centrali, linguali e labiali e lungo la giunzione cemento-smalto, la corona diventa fragile e può cadere completamente o frantumarsi in molte parti (Cattaneo e Grandi, 2004). In alcuni casi, lo smalto dei denti anteriori è influenzato meno dal calore di quello dei denti posteriori; questo avviene con il decadimento dei tessuti molli del viso durante la combustione, ciò fa si che i denti anteriori spesso cadano dalla gengiva in seguito alla distruzione dei legamenti periodontali allontanandosi dalla zona di fuoco. In alcuni casi invece avviene il contrario: i denti anteriori risultano sottoposti maggiormente all’azione del fuoco di quelli posteriori nei casi di cremazione incompleta in cui le labbra e i tessuti molli della bocca bruciano rapidamente esponendo i denti incisivi e canini, mentre i denti posteriori rimangono protetti dai tessuti molli facciali.

Le modalità di frammentazione dei denti premolari e molari sono abbastanza prevedibili: durante il processo termico le varie cuspidi si staccano lungo i solchi che si formano a causa del calore, la corona si divide longitudinalmente o trasversalmente, a volte la divisione avviene in quadranti oppure in due parti.

Fig. 2.10 – Fratture trasversali di una radice (Schmidt e Symes, 2008).

I denti immaturi e decidui sono più soggetti a subire cambiamenti termici a causa dell’alta percentuale di materia organica di cui sono composti. Lo smalto dei denti si forma infatti da una iniziale matrice di minerali e proteine; prima dell’eruzione del dente, lo smalto matura perdendo quasi tutto il suo contenuto di proteine e mineralizza; perciò una corona completa con colori che vanno dal blu al grigio indica che il dente non è ancora sviluppato completamente (Fig. 2.11). Inoltre il margine cervicale della corona fornisce ulteriori indizi: un margine cervicale liscio è attribuibile ad una corona ancora in formazione, mentre un margine cervicale fratturato indica che la corona si è separata spezzandosi dalla radice.

Un altro indicatore che attesta la presenza di radice completa in un dente è l’evidenza di usura occlusale della corona; le faccette masticatorie osservabili sulle cuspidi stabiliscono che il dente possedesse una radice e che quindi fosse già erotto.

Lo smalto completa la sua mineralizzazione partendo dalla punta delle cuspidi fino alla giunzione cemento-smalto, una corona con smalto non ancora completamente mineralizzato non ha una radice sviluppata. L’evidenza di maturazione è osservabile da una demarcazione lineare tra uno smalto molto lucido sull’apice della corona e uno smalto più grossolano nella parte in cui la corona non è ancora mineralizzata. Spesso i germi dei denti decidui o permanenti che sono contenuti all’interno delle cripte dentarie di mascella e mandibola sono interessati in maniera minore all’esposizione termica; nonostante ciò essi potrebbero essere compromessi dal calore a causa di strette aperture nelle ossa i cosiddetti canali gubernaculari. Questi canali sono i percorsi che seguono i denti per erompere, attraverso di essi il calore può penetrare direttamente nelle cripte e colpire i germi dentari.

Il cemento dei denti è protetto all’interno della gengiva, dai legamenti periodontali e dagli alveoli di mascella e mandibola perciò non è direttamente colpito dall’azione del fuoco. Quando i resti sono altamente combusti, le radici dentarie o frammenti di esse sono perciò le parti che si riscontrano di più del dente a dispetto della loro minore mineralizzazione. Questo è dovuto principalmente al fatto che le radici sono costantemente protette all’interno degli alveoli dentari, e in secondo luogo alla particolarità dei denti posteriori di possedere radici multiple che hanno perciò maggiore probabilità di essere ritrovate semplicemente a causa della loro grande frequenza (Fig. 2.12). Inoltre è possibile osservare che i denti anteriori possedendo radice singola sono soggetti a cadere dopo la distruzione dei tessuti molli, mentre i molari che hanno radici multiple sono fermamente posizionati all’interno dei loro alveoli e raramente cadono fino a quando non si frattura la radice; generalmente l’eccezione a questa regola è rappresentata dal terzo molare, le sue radici sono spesso fuse e formano una singola radice di forma conica.

Le radici appaiono di diverso colore a seconda delle modalità di combustione: le radici che sono protette all’interno dell’osso alveolare sono di colore nero o blu-grigio, mentre le radici esposte sono grigie o bianche. Quando, a causa della combustione, esse perdono la loro componente organica diventano bianche con varie fessurazioni e molto fragili. Le radici hanno la tendenza a fratturarsi trasversalmente creando delle sezioni a forma di anello di alcuni millimetri di spessore. Difficoltà sopraggiungono nella distinzione tra radici anteriori e posteriori, in quanto le

radici dei molari si separano in due o tre radici singole che assomigliano molto a quelle dei denti anteriori. In alcuni casi si può però osservare un solco o uno sperone sulle radici dei molari che è assente su quelle dei denti anteriori e che rappresenta il segno, vicino al colletto del dente, indicante il punto in cui la radice era connessa a quella successiva.

Nella maggior parte dei casi, la morfologia della radice rimane anche dopo la calcinazione permettendo di distinguere tra radice mesiale, distale e linguale nei molari superiori e radice mesiale e distale in quelli inferiori (Schmidt e Symes, 2008).

Fig. 2.12 – Radice del primo molare superiore con frammentazione del cemento (Fairgrieve, 2008).