В слое размягченного (деминерализованного) дентина дентинные трубочки (канальцы) расширены, их стенки становятся размягченными, эрозированными, местами они сливаются, образуя продолговатые поло­сти (каверны), которые заполнены микроорганизма­ми. В глубоких слоях количество трубочек уменьша­ется, а дентинные отростки одонтобластов подвергают­ся жировой дистрофии и разрушению бактериями.

Следует указать, что в большинстве случаев кари­озный процесс распространяется по дентину вдоль эмалево-дентинного соединения, в связи с чем образу­ются подрытые края эмали.

Во второй зоне имеется слой склерозированного, а потому более прозрачного и почти интактного денти­на. При электронно-микроскопическом исследовании так называемого прозрачного дентина отмечается по­вышение минерализации межканальцевого дентина, что выражается стиранием границ между кристалла­ми, повышением электронной плотности этой зоны. Дентинные канальцы заполнены ромбоэдрическими кристаллами витлакита.

По мере прогрессирования кариозного процесса прозрачный дентин постепенно разрушается, а слой видимо неизмененного (интактного) дентина постепен­но уменьшается.

В третьей зоне соответственно очагу кариозного поражения имеется слой заместительного иррегулярного дентина, который отличается от первичного ден­тина неправильным расположением дентинных трубо­чек или даже их отсутствием.

В пульпе обнаруживаются значительные измене­ния в слое одонтобластов, уменьшается их количество, происходят дегенеративные изменения, что проявляет­ся образованием в них крупных вакуолей. При элект­ронно-микроскопическом исследовании определяются разбухшие митохондрии с разрушенными кристами, становится слабо развитой эндоплазматическая сеть.

Необходимо отметить, что выраженность зон в оча­ге кариозного поражения в значительной степени зависит от интенсивности и длительности течения про­цесса. Так, при более активном течении (интенсивный кариес у детей) слой заместительного дентина может быть незначительным или может отсутствовать, в то время как при медленно протекающем кариесе этот слой более выражен.

При глубоком кариесе условно выявляются те же, три основные зоны. Однако в силу значительного раз­рушения коронки зуба может отсутствовать слой прозрачного и неизмененного дентина, а заместитель­ный дентин и изменения в пульпе более выражены. В результате отложения в пульпе слоев заместитель­ного (иррегулярного) дентина и образования на гра­нице дентина и пульпы группы канальцев, в которых произошла закупорка их внутренних концов иррегуляр­ным дентином, содержимое этих канальцев подверга­ется распаду и заполняется воздухом и бактериями. Эти участки дентина на шлифах выглядят черными и получили название «мертвые пути». Для них характерна пониженная чувствительность.

Принято считать, что кариес заместительного ден­тина развивается более медленно, так как проникно­вение в него извне перечисленных факторов, в частно­сти бактерий, их токсинов и других продуктов жизне­деятельности микроорганизмов затруднено из-за скле­розирования дентина, мертвых путей и уменьшенного количества дентинных трубочек.

При электронно-микроскопическом исследовании дентина в стадии глубокого кариеса в зоне замести­тельного дентина отмечаются более четкие границы между кристаллами и увеличение их размеров. Дентинные трубочки имеют хорошо выраженную зону ги­перминерализации. Они облитерированы ромбоэдрическими кристаллами или кристаллами пластинчатой формы. В некоторых случаях в облитерированных трубочках определяется аморфное вещество (Пат­рикеев В. К., Галюкова А. В., Иванчикова Л. А., 1976).

Гистологические исследования пульпы при поверх­ностном, среднем и особенно глубоком кариесе позво­лили выявить весьма существенные изменения вплоть до расширения кровеносных сосудов и дегенеративных изменений в нервах с распадом их осевого цилиндра (глубокий кариес).