Ответные реакции в дентине начинаются задолго до образования полости. Дентин — это живая ткань, пронизанная отростками одонтобластов, проходящими в дентинных канальцах, и способная к самозащите путем образования тубулярного склероза и благодаря способности к формированию третичного дентина (также называемого иррегулярным дентином) по границе с пульпой зуба.

Тубулярный склероз — осаждение минеральных элементов вокруг дентинных канальцев; для этого необходимо наличие живых клеток-одонтобластов. Склероз заметен в световом микроскопе около эмалево-дентинной границы рядом с участком поражения эмали. Вследствие деминерализации эмали происходит увеличение ее пористости и проницаемости, реакция дентина появляется рядом с областью наибольшей пористости, которая, в свою оче­редь, соответствует зоне наибольшей активности бактерий.

Когда кариозный процесс доходит до эмалево-дентинной границы, первыми признаками деминерализации дентина считают возникнове­ние участка коричневого цвета по краю очага поражения эмали. Область деминерализации наружных слоев дентина окружена зонами склероза, соответствующими менее продвинутым периферическим частям поврежде­ния эмали. Изменения в дентине являются комплексной реакцией пульпы и дентина в ответ на поступающие раздражения в результате образования кислоты бактериями, передающиеся опосредованно через эмалевые призмы. Это значит, что устранение микробного налета приведет к стабилизации кариозного процесса, но участок деминерализованного дентина все равно останется среди здоровой ткани. Очень важно понять, что наличие по­врежденного дентина не является показанием к проведению оперативного лечения. Такой дентин не считают важным клиническим признаком, но он составляет часть комплекса изменений, прогрессирование которых зависит от наличия и активности микробного налета.