一例非典型Ⅱ型牙本質(zhì)發(fā)育不全患者的臨床表型及患牙超微結(jié)構(gòu)分析

李 強(qiáng)，黃 昕，李曉聰，田 晴，陳 棟

1)鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院口腔美容科 鄭州 450052 2)鄭州大學(xué)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 鄭州 450052 3)鄭州市牙博仕口腔門診部 鄭州 450000 4)濮陽市人民醫(yī)院口腔科 河南濮陽 457099

Ⅱ型牙本質(zhì)發(fā)育不全(dentinogenisis imperfecta type Ⅱ，DGI-Ⅱ)亦稱遺傳性乳光牙本質(zhì)，是較為常見的牙本質(zhì)發(fā)育異常類疾病，呈常染色體顯性遺傳，發(fā)病率為1/8 000～1/6 000，男女患病率均等，乳恒牙均可受累[1-2]。此類患者牙齒常呈琥珀色或藍(lán)灰色，明顯半透明改變[3]；釉質(zhì)易剝脫，繼而暴露的牙本質(zhì)易磨損，牙冠變短，嚴(yán)重者接近牙槽嵴頂[4-5]；X射線片顯示球形牙冠，頸部緊縮，根短呈圓錐形，髓腔及根管變窄或完全消失[6]；部分患者還可伴高頻神經(jīng)性聽力喪失，但不伴有成骨不全癥狀[7]。本文報道1例非典型DGI-Ⅱ患者，經(jīng)家系基因檢測發(fā)現(xiàn)其與先證者存在相同的突變，并進(jìn)行相關(guān)臨床調(diào)查，探討該患者臨床表型與患牙超微結(jié)構(gòu)的關(guān)系，現(xiàn)報道如下。

1 臨床資料

1.1一般情況患者，男，28歲，無臨床主訴，因其7歲女兒全口牙齒嚴(yán)重磨耗影響功能就診于鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院口腔美容科。其女(先證者)牙齒呈藍(lán)灰色半透明，全口牙齒釉質(zhì)剝脫，磨耗平齊齦緣，影像學(xué)顯示牙齒呈球形牙冠，頸部縮窄，髓腔及根管閉鎖；臨床診斷為DGI-Ⅱ(圖1A～F)。知情同意后患者作為正常家系成員進(jìn)行常規(guī)口腔檢查并采集靜脈外周血。患者既往體健，無骨折史、傳染性疾病史或其他嚴(yán)重系統(tǒng)性疾病史，否認(rèn)家族類似遺傳疾病。

A：正面牙合像；B：上頜牙合面像；C：下頜牙合面像；D：右側(cè)牙合像；E：左側(cè)牙合像；F：全口曲面體層X射線片

1.2臨床檢查患者身高、體型發(fā)育正常，全身營養(yǎng)狀況良好，皮膚光滑有彈性，未查及藍(lán)色鞏膜，聽力無異常。頜面部左右對稱，面形協(xié)調(diào)。全口牙齒顏色未見明顯異常，中切牙輕度磨耗，部分牙齒唇面和牙合面的釉質(zhì)輕微剝脫，31-32牙冠融合，26-27烤瓷冠修復(fù)，38水平近中阻生，X射線檢查清晰可見髓腔及根管影像(圖2A～F)。

A：正面牙合像；B：上頜牙合面像；C：下頜牙合面像；D：右側(cè)牙合像；E：左側(cè)牙合像；F：全口曲面體層X射線片

1.3基因檢測抽提患者和先證者外周靜脈血送英濰捷基(上海)貿(mào)易有限公司進(jìn)行DNA測序，發(fā)現(xiàn)先證者及患者的牙本質(zhì)涎磷蛋白(dentin sialophosphoprotein，DSPP)基因第2號外顯子均存在c.50C>T(p.P17L)雜合錯義突變[8]，該突變位于蛋白的高度保守區(qū)，且為有害突變(可導(dǎo)致蛋白三級結(jié)構(gòu)發(fā)生改變)，最終確診為與DSPP基因突變相關(guān)的DGI-Ⅱ家系。

1.4患牙組織學(xué)觀察拔除患者38阻生磨牙，未見典型的乳光牙臨床表型，拔出后立即放入體積分?jǐn)?shù)2.5%戊二醛溶液中固定、備用。正常對照牙為鄭州大學(xué)河南省口腔醫(yī)院牙槽外科門診拔除的同齡男性且處于同一發(fā)育階段的阻生磨牙(樣本牙冠形態(tài)正常完好、無齲壞、無裂紋)。研究對象均已簽署知情同意書，研究方案已通過鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會審查。

1.4.1 掃描電鏡(scanning electron microscope, SEM)分析 見圖3、4。與正常對照牙相比，患牙釉質(zhì)內(nèi)可見裂隙，釉柱排列不規(guī)則，且釉牙本質(zhì)界呈弧度微小的波浪狀(未見典型的連續(xù)扇貝狀結(jié)構(gòu))；其牙本質(zhì)小管分布不均勻，部分區(qū)域小管相對密集，其余部位排列稀疏。另可見牙本質(zhì)小管閉塞及管間牙本質(zhì)增厚，致管徑大小不一且形狀不規(guī)則。

A、B：正常對照牙釉柱排列規(guī)則，釉牙本質(zhì)界呈扇貝狀；C、D：患牙釉柱走向紊亂，釉質(zhì)內(nèi)見裂隙(箭頭示)，釉牙本質(zhì)界較平直

A、B：低倍鏡下(×500)牙本質(zhì)小管分布極度不均勻，部分區(qū)域排列密集，部分區(qū)域排列稀疏；C、D：高倍鏡下(×1 000)見牙本質(zhì)小管排列不一，部分小管閉塞，管間牙本質(zhì)增厚致管徑變小

1.4.2 能譜分析 將患牙和正常對照牙標(biāo)本通過與SEM聯(lián)機(jī)的色散能分光計進(jìn)行成分分析。選擇2個牙齒的牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)各10個區(qū)域進(jìn)行C、N、O、Ca、P等元素分析，結(jié)果詳見表1～2。發(fā)現(xiàn)患牙的牙釉質(zhì)Ca含量降低，Ca/P值下降；牙本質(zhì)中N、O比重下降而Ca、P比重升高，但Ca/P值較正常組差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

表1 正常對照牙與患牙牙釉質(zhì)的元素質(zhì)量百分比比較(n=10) %

表2 正常對照牙與患牙牙本質(zhì)的元素質(zhì)量百分比比較(n=10) %

1.4.3 顯微硬度分析 將正常對照牙和患牙標(biāo)本置于HV-1000Z型顯微硬度計測試臺，選擇牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)各10個點，以負(fù)荷1.961 N、10 s的壓力作用于牙齒表面，記錄各點的維氏硬度值(Vickers hardness，HV)，發(fā)現(xiàn)患牙釉質(zhì)硬度降低(表3)；牙釉質(zhì)菱形壓痕面積小于牙本質(zhì)；而兩組牙齒表面壓痕面積相差較小(圖5)。

A：正常對照牙釉質(zhì)壓痕；B：患牙牙釉質(zhì)壓痕；C：正常對照牙本質(zhì)壓痕；D：患牙牙本質(zhì)壓痕

2 討論

DGI-Ⅱ作為一種常染色體顯性遺傳病，不但極大影響患者的咀嚼功能，同時也對其容貌、社交及心理健康造成影響?，F(xiàn)已有多位學(xué)者[7, 9-14]研究證實其致病基因為DSPP，位于4q21，基因全長8 343 bp，共有5個外顯子和4個內(nèi)含子。DSPP蛋白的酶切產(chǎn)物為牙本質(zhì)涎蛋白(dentin sialoprotein，DSP)和牙本質(zhì)磷蛋白(dentin phosphoprotein，DPP)[15]，目前已報道[16]的突變位點達(dá)40個，其中位于DSP區(qū)域的17個位點大多為無義或錯義突變，位于DPP區(qū)域的23個位點為移碼突變。但是也有學(xué)者[3]未能在DSPP基因上檢測到致病突變，這提示該類疾病的致病機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

眾多學(xué)者[17-20]報道了DGI-Ⅱ的牙本質(zhì)結(jié)構(gòu)異常，即牙本質(zhì)小管分布不均勻、管徑大小不一且排列紊亂，認(rèn)為患牙易發(fā)釉質(zhì)剝脫、重度磨耗是位于釉質(zhì)內(nèi)層的異常牙本質(zhì)(釉牙本質(zhì)界缺乏連續(xù)的扇貝狀結(jié)構(gòu))所致。本文觀察到非典型臨床表型患牙不僅牙本質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，同時見釉質(zhì)裂紋并伴釉柱走向不規(guī)則，釉牙本質(zhì)界缺乏扇貝形嵌合且鄰近的牙本質(zhì)內(nèi)小管稀疏，這與Wieczorek等[21-22]的描述一致，表明DGI-Ⅱ患者的牙釉質(zhì)、牙本質(zhì)及釉牙本質(zhì)界的正常發(fā)育均受影響，牙齒釉質(zhì)剝脫不耐磨可能受多因素影響。能譜分析及硬度測試結(jié)果顯示：患牙釉質(zhì)內(nèi)Ca含量下降，Ca/P值降低，硬度下降為正常牙齒的0.625倍，進(jìn)一步證實牙釉質(zhì)發(fā)育異常，存在礦化不良；牙本質(zhì)中Ca、P含量增加而Ca/P值差異無統(tǒng)計學(xué)意義，硬度測試結(jié)果差異也無統(tǒng)計學(xué)意義。席戈等[23]利用X射線能量色譜儀和納米壓痕儀研究發(fā)現(xiàn)，乳光牙的牙本質(zhì)Ca含量升高，與本文結(jié)果類似；而牙齒Ca/P值增高，顯微硬度降低，與本文結(jié)果不一致，推測可能與實驗檢測方法及患者疾病程度的差異有關(guān)，需要進(jìn)一步的研究。

由于我國人口基數(shù)龐大，在臨床接診中時常會遇到此類患者。這些患者或呈牙釉質(zhì)廣泛剝脫、牙齒嚴(yán)重磨損、髓腔及根管閉鎖等典型的臨床表型，或僅為牙齒輕度磨耗等其他的非典型表現(xiàn)。因此僅將牙齒的臨床表現(xiàn)及影像特點作為此類疾病的診斷依據(jù)[24]容易帶來家系患者的漏診，不利于發(fā)現(xiàn)基因突變的全部罹患患者。段小紅[25]詳細(xì)介紹了此類疾病的研究策略：正確診斷，明確候選基因，確定基因變異位置。因此，患者初診時明確診斷至關(guān)重要。本文對一例未經(jīng)臨床表型確診的漏診DGI-Ⅱ患者，經(jīng)基因檢測確認(rèn)后再對患牙進(jìn)行組織學(xué)觀察，發(fā)現(xiàn)其發(fā)生典型病理改變：牙本質(zhì)小管分布不均勻、管徑大小不一且排列不規(guī)則。

DGI-Ⅱ具有牙釉質(zhì)廣泛剝脫、牙齒嚴(yán)重磨損、髓腔及根管閉鎖等特點。不僅影響咀嚼功能和美觀，磨損嚴(yán)重時還可繼發(fā)根尖周炎，但因根管系統(tǒng)的異常，根管治療極為困難，因此預(yù)防牙齒磨耗顯得尤為重要。目前在臨床中該類疾病暫無特殊有效治療方法，皆為綜合的對癥治療,以期最大程度和最長時間的保留牙齒。由于該疾病乳恒牙均可受累，故乳牙罹患時，應(yīng)早期做好恒牙預(yù)防措施，以免造成新萌恒牙的嚴(yán)重磨耗，做到預(yù)防重于治療。