В детском возрасте органы и ткани находятся в состоянии динамического функционального развития. На всех этапах формирования детского организма существует потребность в профилактических мероприятиях, особенно в случаях, когда пациенту необходимо стоматологическое лечение. Согласно нанотеории развития кариеса при наличии в полости рта углеводов микроорганизмы образуют органические кислоты, в первую очередь молочную кислоту как конечный продукт ферментации углеводов, продуцируют внеклеточный полимер глюкозы (гликан) из сахарозы. Клеточные элементы налета вместе с внеклеточными образованиями создают нанопоры (ярко выраженные межкристаллические пространства, заполненные жидкостью, характерный размер которых не превышает 100 нм), что обеспечивает проникновение внутрь слюны и жидких компонентов пищи. Однако накопление в налете конечных продуктов жизнедеятельности организмов замедляет диффузию, так как в нем закрываются межклеточные пространства.
В результате этого происходит накопление органических кислот (молочной, пировиноградной, уксусной, яблочной и др.) на ограниченном участке поверхности зуба. При длительном поддержании критического уровня pH 4,5–5,0 растворяются апатиты эмали. Продолжающееся образование органических кислот на поверхности эмали приводит к деминерализации и постепенному расширению нанопор в эмали до размеров микропор (диаметром более 100 нм). В результате этого формируются условия для проникновения микроорганизмов в образовавшиеся микропространства, при этом источник кислотообразования проникает внутрь эмали. Таким образом, в нанопорах действуют наномеханизмы разрушения, когда пространства, возникшие в результате разрушения нанопор, приобретают размер, достаточный для проникновения в них микроорганизмов, дальнейшее развитие кариеса можно объяснить физико-химической теорией. Образуются пространства в эмали, называемые пространственными порами (нанопорами). Поры расширяются в направлении с поверхности в приповерхностную область. Их считают начальными признаками повреждения эмали и образования области белого пятна. Поверхность эмали становится шероховатой и теряет блеск. С продолжением деминерализации число и размер пор возрастают как на поверхности, так и в объеме эмали. Реминерализации не происходит. Пока существует относительно здоровый слой эмали, микроорганизмы не могут проникнуть внутрь.