胡佳 王秀清 盧國(guó)英 黃曉晶
福建醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院/附屬口腔醫(yī)院牙體牙髓科 福建省口腔疾病研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室福建省口腔生物材料工程技術(shù)研究中心 福建省高??谇会t(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室福建醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)研究院 福州 350002
成人根尖發(fā)育不全感染恒牙的治療難點(diǎn)在于形成根尖三維封閉,防止再感染。目前有效的治療方法是通過根尖誘導(dǎo)成形術(shù)或者根尖屏障術(shù)形成根尖封閉。然而根尖誘導(dǎo)成形術(shù)就診次數(shù)多,長(zhǎng)期封藥增加牙折風(fēng)險(xiǎn)[1];根尖屏障術(shù)工作長(zhǎng)度不易確定,根尖屏障物止點(diǎn)的位置難以控制。兩種治療方法均不能使牙根繼續(xù)發(fā)育,患牙無(wú)法感受外界刺激和自我修復(fù)。
再生性牙髓治療(regenerative endodontic procedures,REPs)是基于組織工程學(xué)原理的治療方法,目標(biāo)是消除臨床癥狀和體征,促進(jìn)牙根繼續(xù)發(fā)育,最終實(shí)現(xiàn)牙髓牙本質(zhì)復(fù)合體的功能性再生。2013年美國(guó)牙髓病學(xué)會(huì)(American Association of Endodontics,AAE)發(fā)布了牙髓再生操作指南,并分別于2016、2018和2021年予以更新,推動(dòng)兒童和青少年年輕恒牙感染根管的牙髓再生治療。牙髓再生能力與年齡相關(guān),對(duì)于根尖孔粗大甚至敞開的成人感染性恒牙(≥18歲),REPs是否同樣適用?本文對(duì)REPs在成人根尖發(fā)育不全感染恒牙中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,并對(duì)其臨床應(yīng)用前景進(jìn)行討論。
成人恒牙包括成人根尖發(fā)育不全的恒牙和成人根尖發(fā)育完成的恒牙,其中根尖發(fā)育完成的恒牙又稱成熟恒牙。已有臨床病例報(bào)道和實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)REPs可以用于成人感染根管的治療,能促進(jìn)根尖周病變愈合,并通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)初步揭示其作用機(jī)制。
REPs利用組織工程學(xué)原理,旨在實(shí)現(xiàn)牙根繼續(xù)發(fā)育和牙髓牙本質(zhì)復(fù)合體的功能性再生,其方法主要分為兩類:外源性干細(xì)胞移植和內(nèi)源性干細(xì)胞歸巢。
外源性干細(xì)胞移植是將干細(xì)胞、支架材料和生長(zhǎng)因子放入消毒后的根管內(nèi),以獲得組織的再生。其中,外源性干細(xì)胞包括牙源性干細(xì)胞(如牙髓干細(xì)胞、人脫落乳牙干細(xì)胞、牙周膜干細(xì)胞和根尖牙乳頭干細(xì)胞等)和非牙源性干細(xì)胞(如骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞、脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞和臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞等)[2]。
內(nèi)源性干細(xì)胞歸巢技術(shù)則包括牙髓血運(yùn)重建術(shù)和細(xì)胞歸巢技術(shù)。前者通過根尖引血帶來(lái)種子細(xì)胞、生長(zhǎng)因子和支架,以獲得牙髓組織再生;后者將復(fù)合有生長(zhǎng)因子的生物支架材料注入無(wú)髓根管,靶向調(diào)控自體干細(xì)胞定向遷移至根管內(nèi)并增殖分化。
REPs能否應(yīng)用于成人恒牙的治療,取決于根管系統(tǒng)中能否獲得干細(xì)胞。Chrepa等[3]采集了20例成年患者根管內(nèi)血液,檢測(cè)間充質(zhì)干細(xì)胞標(biāo)記物的表達(dá),結(jié)果表明刺激根尖出血可將未分化的間充質(zhì)干細(xì)胞引入成人恒牙的根管系統(tǒng)中,且干細(xì)胞具有成骨的特性。這些標(biāo)記物的濃度具有很高的變異性,表明除年齡、性別和牙齒類型以外,其他因素也調(diào)節(jié)了干細(xì)胞的相對(duì)數(shù)量,可能包括病因的性質(zhì)和持續(xù)時(shí)間(如根管感染的毒性和持續(xù)時(shí)間)。He等[4]分析了成人恒牙REPs治療的潛在生物學(xué)基礎(chǔ),認(rèn)為成人恒牙新生組織的細(xì)胞來(lái)源可能包括骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和牙周膜干細(xì)胞。Arslan等[5]的組織學(xué)研究發(fā)現(xiàn),根尖發(fā)育完成的成熟恒牙REPs治療后,根管內(nèi)新生組織的成分為纖維結(jié)締組織、骨樣組織和血管樣結(jié)構(gòu)等,揭示了成熟恒牙可產(chǎn)生類似于年輕恒牙的新生組織和結(jié)構(gòu)。雖然這不是牙髓組織,但仍是活組織,可能有助于先天免疫系統(tǒng)的重建,從而控制根管系統(tǒng)的再感染。
牙槽骨干/祖細(xì)胞和牙周膜干/祖細(xì)胞還可能通過細(xì)胞歸巢的方式被募集到根管內(nèi)。在組織再生過程中,細(xì)胞歸巢包括細(xì)胞的募集和分化,并受外源性和/或內(nèi)源性生長(zhǎng)因子的調(diào)控。與REPs相關(guān)的生長(zhǎng)因子包括粒細(xì)胞集落刺激因子、血小板衍生因子、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β、骨形態(tài)發(fā)生蛋白、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、胰島素樣生長(zhǎng)因子等,存在于血凝塊、血小板濃縮物和天然牙本質(zhì)的基質(zhì)中。Ⅰvica等[6]研究發(fā)現(xiàn):存在于管周牙本質(zhì)的轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子的分布不受年齡和牙根發(fā)育程度的影響,這提示無(wú)論是年輕恒牙還是成人恒牙,天然牙本質(zhì)基質(zhì)中均含有豐富的生長(zhǎng)因子參與協(xié)調(diào)再生過程。He等[7]研究認(rèn)為:調(diào)控干細(xì)胞歸巢及血管再生的關(guān)鍵分子可能包括Wnt/β-catenin信號(hào)通路,該研究利用配體 Wnt3a靶向誘導(dǎo)內(nèi)源性干細(xì)胞歸巢,并對(duì)小型豬下頜切牙根管內(nèi)新生物進(jìn)行組織學(xué)研究,觀察到牙本質(zhì)、血管及神經(jīng)纖維等形成。Kim等[8]將含有生長(zhǎng)因子的膠原支架放入消毒后的人類成熟恒牙根管內(nèi)并植入大鼠背部3~6周,結(jié)果顯示根管內(nèi)有血管、牙本質(zhì)樣組織和神經(jīng)樣組織形成。對(duì)細(xì)胞歸巢的特異性調(diào)控機(jī)制的探索有助于未來(lái)實(shí)現(xiàn)成人恒牙的功能性再生。
雖然自體間充質(zhì)干細(xì)胞是患者自身組織的可靠來(lái)源[9-10],但在自體干細(xì)胞數(shù)量或活性不足的情況下,同種異體干細(xì)胞的移植也是一種可使用的補(bǔ)充和/或替代方法。人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞已被證實(shí)具有牙源性分化潛能,以及更強(qiáng)的免疫抑制和新生血管的潛能[11]。優(yōu)化的細(xì)胞傳遞系統(tǒng)是成功治療的關(guān)鍵因素,Brizuela等[12]將其包裹于血漿來(lái)源的生物材料中,含有生長(zhǎng)因子的支架可以為干細(xì)胞提供特定的細(xì)胞信號(hào),可以維持治療細(xì)胞的長(zhǎng)期穩(wěn)定。
20世紀(jì)60年代就有報(bào)道,將根尖區(qū)血液引入消毒后的成熟恒牙根管內(nèi),可以促進(jìn)根尖病變的愈合;后來(lái)的研究證實(shí)了通過刺激根尖區(qū)出血,可以促進(jìn)年輕恒牙牙根繼續(xù)發(fā)育[13]。2017年一項(xiàng)Meta分析[14]比較了REPs與根尖屏障的療效,結(jié)果發(fā)現(xiàn):二者在臨床成功率方面的差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且REPs組有79%的患牙牙根繼續(xù)發(fā)育。REPs在年輕恒牙中的廣泛應(yīng)用給成人恒牙的治療帶來(lái)新的思路(表1和表2)。2012年,Shah等[15]對(duì)成熟恒牙的再生治療進(jìn)行臨床研究并取得成功。隨后的病例報(bào)告和臨床研究[16-18]也表明:將REPs運(yùn)用于成熟恒牙的治療能消除臨床癥狀和促進(jìn)根尖病變愈合。Arslan等[19]采用隨機(jī)對(duì)照研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn):REPs與傳統(tǒng)根管治療有相似的臨床成功率,且REPs組有50%的患牙牙髓活力測(cè)試陽(yáng)性,該結(jié)果與既往有關(guān)年輕恒牙的報(bào)道[20]一致。Brizuela等[12]使用包裹人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的血漿來(lái)源生物材料作為REPs的支架,并在傳統(tǒng)牙髓活力測(cè)試的基礎(chǔ)上增加激光多普勒血流測(cè)量,結(jié)果同樣表明:REPs 治療成熟恒牙的臨床成功率為100%,且50%的患牙電活力測(cè)試陽(yáng)性。El-Kateb等[21]運(yùn)用磁共振成像技術(shù)定量評(píng)估了成熟恒牙中兩種根尖預(yù)備尺寸(0.3 mm/0.5 mm)對(duì)REPs療效的影響,結(jié)果表明根尖孔直徑的大小對(duì)預(yù)后沒有顯著影響。綜合既往的相關(guān)研究,Glynis等[22]的系統(tǒng)綜述全面評(píng)估了REPs運(yùn)用于成熟恒牙的治療依據(jù),提出REPs可能是治療成熟恒牙牙髓壞死和根尖牙周炎的一種潛在的選擇。
表1 成熟恒牙REPs治療的研究匯總Tab 1 Summary of studies on REPs in mature permanent teeth
成人恒牙在牙根發(fā)育完成之前因齲病、創(chuàng)傷或畸形中央尖折斷等因素引起牙髓壞死,可導(dǎo)致根尖發(fā)育不全或根尖孔敞開。Zhujiang等[28]使用重組人血小板源性生長(zhǎng)因子治療成人根尖發(fā)育不全的下頜磨牙,結(jié)果顯示牙根繼續(xù)發(fā)育,牙髓活力測(cè)試陽(yáng)性。Gavi?o Ordu?a等[27]使用血凝塊+富血小板血漿治療3例成人根尖發(fā)育不全的感染恒牙,5年隨訪結(jié)果顯示:根尖病變完全愈合,根尖周可見骨質(zhì)新生,1例(Nolla 8期)牙根長(zhǎng)度少量增加;1例(Nolla 9期)根尖孔閉合,但管壁厚度均無(wú)明顯變化。Neelamurthy等[26]將REPs運(yùn)用于年輕恒牙(4例)和根尖孔敞開的成人恒牙(9例)并取得臨床成功,其中66.7%的成人恒牙根尖閉合或牙根發(fā)育,1例牙髓活力測(cè)試陽(yáng)性。此外,一些病例報(bào)告[25,27,29,31]描述了REPs在成人根尖敞開的恒牙再治療中的應(yīng)用,結(jié)果發(fā)現(xiàn)“根尖閉合”是牙根結(jié)構(gòu)最常見的變化。Nosrat等[25]的文獻(xiàn)回顧也表明:REPs是成人根尖發(fā)育不全恒牙再治療病例的一種有效的治療選擇。目前,有關(guān)REPs在成人根尖發(fā)育不全感染恒牙中的運(yùn)用多為病例系列研究和病例報(bào)告,還沒有關(guān)于該主題的分析性和實(shí)驗(yàn)性研究。由于成人根尖發(fā)育不全的恒牙在再生潛能和感染程度方面與成熟恒牙更為接近,但根尖孔更為寬大,因此已有的REPs運(yùn)用于年輕恒牙和成熟恒牙的證據(jù)可以為其臨床應(yīng)用提供一定的依據(jù)。
成人根尖發(fā)育不全感染恒牙在再生潛能、感染程度、牙根發(fā)育程度上均與年輕恒牙不同,故治療面臨更大挑戰(zhàn)。
恒牙萌出后一般需要經(jīng)歷3年或更長(zhǎng)時(shí)間才能使牙根發(fā)育完全,患者年齡越大,意味著治療時(shí)間遠(yuǎn)超過牙萌出后的牙根形成關(guān)鍵時(shí)期。干細(xì)胞的數(shù)量、功能狀態(tài)以及局部微環(huán)境等也隨之改變。與REPs相關(guān)的內(nèi)源性干細(xì)胞主要包括根尖牙乳頭干細(xì)胞、牙髓干細(xì)胞、炎癥根尖周前體細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和牙周膜干細(xì)胞[13]。根尖牙乳頭干細(xì)胞雖只存在于牙齒發(fā)育的特定階段,但由于其在根尖炎癥等不利條件下仍可能存活并維持分化潛力,故在年輕恒牙REPs中起重要作用。而成人根尖未發(fā)育完全的恒牙已過了牙根形成的關(guān)鍵時(shí)期,長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)感染狀態(tài)下根尖牙乳頭干細(xì)胞是否仍能存活有待探究。此外,年齡相關(guān)的衰老因素影響牙髓干細(xì)胞的增殖和分化能力,因此成人恒牙在長(zhǎng)期炎癥狀態(tài)下,根尖存在活髓的概率小于年輕恒牙[32]。由于成人根尖發(fā)育不全的恒牙在細(xì)胞狀態(tài)和感染程度方面與成熟恒牙更為接近,由此可以推測(cè),在REPs中二者的干細(xì)胞來(lái)源可能類似,即來(lái)自根尖炎癥組織、骨髓或牙周膜組織[4]。這些細(xì)胞生成血管化和神經(jīng)化牙髓組織的能力較低,并且隨著年齡的增長(zhǎng),分化能力下降[33]。一項(xiàng)有關(guān)年齡對(duì)REPs療效影響的研究[34]表明:年輕組患者在牙根繼續(xù)發(fā)育和根尖孔縮小方面更有優(yōu)勢(shì)。
基于年輕恒牙REPs的綜述表明,牙髓壞死后感染的持續(xù)時(shí)間與REPs的預(yù)后之間存在聯(lián)系[35]。與年輕恒牙相比,成人恒牙的根管感染時(shí)間更長(zhǎng),治療史更為復(fù)雜。成人恒牙在長(zhǎng)期慢性感染過程中,由于炎癥破壞和防御修復(fù)交互作用,可能存在牙根局部發(fā)育停止和局部繼續(xù)生長(zhǎng)的特殊表現(xiàn)[36],導(dǎo)致根尖段形態(tài)不規(guī)則,根管消毒更為困難。Lin等[37]對(duì)1顆REPs失敗的年輕恒牙進(jìn)行組織學(xué)分析,可見牙根外吸收,部分吸收區(qū)見骨樣或牙骨質(zhì)樣組織沉積,根管內(nèi)可見炎癥細(xì)胞、壞死碎片和細(xì)菌生物膜,這一結(jié)果提示RFPs失敗的原因與未控制的感染有關(guān)。如何成功控制根管系統(tǒng)內(nèi)的感染是成人恒牙和年輕恒牙需要共同面對(duì)的難題。
與年輕恒牙相比,成人恒牙根尖孔相對(duì)較小,血液及干細(xì)胞遷移的路徑狹窄。Abada等[38]的研究發(fā)現(xiàn):根尖孔直徑越大,根尖干細(xì)胞數(shù)量越多,新生血管的可能性就越大。而動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[39]則觀察到根尖孔直徑為0.32 mm的根管內(nèi)有新組織長(zhǎng)入,且根尖孔的大小不是自體移植后血運(yùn)重建和新組織生長(zhǎng)的決定性因素。Fang等[40]的綜述分析也表明:不同根尖孔直徑(<0.5 mm, 0.5~1 mm,>1 mm)的REPs成功率都高達(dá)90%。在本文引用的成人恒牙的REPs相關(guān)研究中(表1和表2),根尖孔直徑范圍為0.25~1.0 mm(成人根尖發(fā)育不全恒牙的根尖孔直徑≥1 mm),臨床成功率為92.3%~100%。目前,對(duì)于年輕恒牙或成人恒牙再生的最佳根尖孔直徑還沒有達(dá)成共識(shí)。
成功的根管系統(tǒng)消毒是REPs中最關(guān)鍵和最具挑戰(zhàn)性的步驟[41]。在年輕恒牙的REPs治療中,主要通過化學(xué)沖洗和根管封藥等方式來(lái)消毒根管以保護(hù)根尖乳頭干細(xì)胞。成人恒牙的根尖孔相對(duì)較小,尤其是成熟恒牙,根尖已發(fā)育完成,單純化學(xué)沖洗能否徹底消毒未預(yù)備根管的根尖三分之一區(qū)域存在疑問。Verma等[42]認(rèn)為缺乏機(jī)械清創(chuàng)可能導(dǎo)致根管感染清除不佳,并通過研究證明了殘留的細(xì)菌生物膜會(huì)影響牙本質(zhì)釋放轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1,因而可能對(duì)REPs的結(jié)果產(chǎn)生負(fù)面影響。為獲得最佳的組織再生結(jié)果,更好的消毒程序是必要的。在有關(guān)成人根尖發(fā)育不全恒牙的病例報(bào)告中均提及少量預(yù)備根管;在成熟恒牙的相關(guān)研究中,均使用機(jī)械預(yù)備,部分病例對(duì)根尖孔進(jìn)行擴(kuò)大[19]。Borlina等[43]的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,擴(kuò)大根尖孔更有利于清除感染,促進(jìn)根尖病變的愈合。而Arslan等[19]將成熟恒牙的根尖孔擴(kuò)大5或6個(gè)號(hào),但結(jié)果發(fā)現(xiàn)REPs的療效無(wú)明顯差異。該結(jié)果與El-Kateb等[21]的隨機(jī)對(duì)照研究結(jié)果一致,即成熟恒牙中兩種根尖預(yù)備尺寸(0.3 mm/0.5 mm)對(duì)REPs療效沒有顯著影響。
刺激根尖周組織出血形成血凝塊是REPs治療中獲取生長(zhǎng)因子和支架的主要方法。成人恒牙由于感染時(shí)間長(zhǎng),根尖孔狹小等因素可能導(dǎo)致刺破根尖后出血量不足,往往需要其他支架或生長(zhǎng)因子作為補(bǔ)充,如血小板濃縮物和其他生物材料支架[13]。多個(gè)病例和試驗(yàn)[25,27,31]報(bào)告了血小板濃縮物支架用于成人恒牙REPs治療的成功結(jié)果。也有研究[12]將血漿源性生物材料與外源性干細(xì)胞結(jié)合并移植到根管內(nèi)進(jìn)行REPs治療。無(wú)論在何種情況下,刺激根尖出血都具有重要作用,一方面帶來(lái)豐富的生長(zhǎng)因子,如促進(jìn)血管新生的血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子,促進(jìn)神經(jīng)纖維延伸的胰島素生長(zhǎng)因子等[44],另一方面也可能將先天和適應(yīng)性免疫防御系統(tǒng)的體液(補(bǔ)體成分、免疫球蛋白、抗菌肽)和細(xì)胞(多形核白細(xì)胞、巨噬細(xì)胞)成分帶入根管內(nèi)[45]。
REPs治療的效果主要通過3個(gè)目標(biāo)來(lái)衡量。首要目標(biāo)是癥狀消失和存在根尖周骨質(zhì)愈合的證據(jù)。在本文所涉及的關(guān)于成人恒牙REPs治療的相關(guān)研究中(成人根尖發(fā)育不全的恒牙20顆和成熟恒牙89顆),臨床癥狀都得到了明顯改善,檢查結(jié)果為陰性。在Arslan等[19]的隨機(jī)對(duì)照研究中,2顆成熟恒牙(7.7%)由于根尖病變沒有縮小而被歸為失敗病例,原因可能為殘余的細(xì)菌微生物感染。除上述2例外,其余所有成人恒牙在影像學(xué)上均顯示出骨愈合跡象。
REPs治療的二級(jí)目標(biāo)是根管壁增厚和/或牙根的長(zhǎng)度增加。由于成熟恒牙的牙根已經(jīng)發(fā)育完成,所以無(wú)須衡量這一目標(biāo)。而對(duì)于成人根尖發(fā)育不全的恒牙,二級(jí)目標(biāo)是期望達(dá)到的目標(biāo),但并非是必須目標(biāo)。在Neelamurthy等[26]的臨床研究中,6例(66.7%)根尖發(fā)育不全的成人恒牙觀察到根尖閉合或牙根發(fā)育現(xiàn)象。在其他病例報(bào)告或病例系列研究[18,25,27,29-30]中也普遍觀察到牙根發(fā)育處于Nolla 9期的成人恒牙的根尖閉合。組織學(xué)研究[46]推測(cè)根尖孔的閉合可能是由類牙骨質(zhì)樣組織礦化而成。雖然刺激成人恒牙根尖區(qū)出血有干細(xì)胞進(jìn)入根管內(nèi),但分化的成分為骨樣組織、類骨質(zhì)樣和成纖維等組織,而未觀察到成牙本質(zhì)層和牙本質(zhì)樣組織形成[5,46],這可能是管壁和根長(zhǎng)未繼續(xù)發(fā)育的原因,也提示成人經(jīng)REPs后較難實(shí)現(xiàn)牙髓—牙本質(zhì)復(fù)合體的再生。
REPs治療的三級(jí)目標(biāo)是牙髓活力測(cè)試陽(yáng)性,該結(jié)果通常被認(rèn)為是有新的活組織形成。在本文所涉及的成人恒牙的相關(guān)報(bào)道中,牙齒恢復(fù)活力的患者數(shù)量差異很大(0%~100%)。不同的測(cè)量技術(shù)和儀器可能會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。例如在Nageh等[23]的臨床試驗(yàn)中,15顆牙齒中有6顆的牙髓電測(cè)試強(qiáng)度超過40(最大值為80)。強(qiáng)度越高,受鄰近組織如牙周膜組織影響的概率就越大。此外,該測(cè)試依賴于患者的反饋,可能會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生誤導(dǎo)[47]。目前,僅一項(xiàng)有關(guān)成人恒牙的隨機(jī)對(duì)照研究[12]使用其他牙齒活力測(cè)試方法(激光多普勒血流測(cè)量?jī)x)作為輔助檢測(cè)手段。
目前,對(duì)再生性牙髓治療的效果評(píng)價(jià)主要參照臨床治療成功標(biāo)準(zhǔn)。由于嚴(yán)格的倫理限制和多重考慮,REPs的治愈效果還欠缺組織學(xué)層面的評(píng)價(jià)。通過免疫組織化學(xué)方法可以檢測(cè)新生物的神經(jīng)元標(biāo)志物、施旺細(xì)胞標(biāo)志物,新形成硬組織的骨涎蛋白、牙本質(zhì)涎蛋白、骨鈣蛋白,以及觀察有無(wú)成牙本質(zhì)細(xì)胞形成。陳霞等[46]分析了牙髓電活力測(cè)試陽(yáng)性牙齒的組織學(xué)特征,結(jié)果發(fā)現(xiàn):達(dá)到AAE評(píng)價(jià)三級(jí)目標(biāo)的患牙,其組織學(xué)檢查往往能發(fā)現(xiàn)神經(jīng)再生,而達(dá)到二級(jí)目標(biāo)的部分患牙,組織學(xué)檢查仍可發(fā)現(xiàn)神經(jīng)再生,因此牙髓活力的檢測(cè)方式仍有待改善。激光多普勒血流儀可提示血流量的變化,檢測(cè)結(jié)果可以輔助判斷牙髓活力狀態(tài),但同樣存在假陰性結(jié)果的可能[12]。磁共振成像是無(wú)創(chuàng)診斷和監(jiān)測(cè)軟組織疾病的重要工具,已被用于評(píng)估實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型和患者中牙髓干細(xì)胞移植后的牙髓組織的再生,有希望成為牙髓再生的評(píng)估工具[21]。
REPs成功的前提是控制感染。機(jī)械預(yù)備可以去除根管壁內(nèi)已被細(xì)菌和毒素侵入的牙本質(zhì),達(dá)到生物學(xué)清理的目標(biāo),但同時(shí)要避免刺激和損傷根尖周組織。雖然AAE并沒有提出對(duì)年輕恒牙使用機(jī)械預(yù)備,但隨機(jī)對(duì)照研究[19,21]表明:根尖預(yù)備尺寸對(duì)成人恒牙REPs的療效沒有顯著影響,這為成人恒牙運(yùn)用機(jī)械輕度預(yù)備來(lái)清除感染提供了證據(jù)支持。在化學(xué)預(yù)備方面,F(xiàn)ouad等[48]用不同消毒方法處理根尖孔粗大的感染根管,結(jié)果顯示:5.25%~6% NaClO 組的根管菌群數(shù)量顯著低于1.25% NaOCl組,但是1.5% NaClO被認(rèn)為對(duì)根尖周干細(xì)胞的毒性最小。以低濃度藥液進(jìn)行根管沖洗的有限抑菌效果使人們聚焦于根管內(nèi)封藥這一消毒手段。Ruiz-Linares等[49]通過體內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn),雙氯芬酸鈉水凝膠與傳統(tǒng)根管消毒方式相比,表現(xiàn)出更強(qiáng)的抵抗細(xì)菌生物膜的作用。
未來(lái)的研究方向在于開發(fā)新的消毒藥物或藥物組合、研發(fā)具有消毒和抗菌功能的支架材料以及使用負(fù)壓灌溉、光動(dòng)力消毒[50]、低能量激光[51]等新技術(shù),而且在加強(qiáng)消毒效果的同時(shí)需要盡量保護(hù)根尖周組織。
細(xì)胞歸巢技術(shù)是將含有生長(zhǎng)因子的生物支架材料注入無(wú)髓根管內(nèi),使自體干細(xì)胞遷移至根管內(nèi)并增殖分化,最終形成再生的牙髓組織。一項(xiàng)針對(duì)成熟恒牙的臨床隨機(jī)對(duì)照研究[19]顯示:使用血凝塊支架的細(xì)胞歸巢技術(shù)治療后92.4%的患牙根尖病變愈合。然而成人患者的干細(xì)胞數(shù)量和活性較年輕患者低,牙根發(fā)育程度的不同可能帶來(lái)根尖引血不足等問題,促使研究者不斷尋找和優(yōu)化生物活性支架材料和生長(zhǎng)因子的組合與投遞方式,探索干細(xì)胞歸巢的特異性調(diào)控機(jī)制,以增強(qiáng)成人恒牙根尖周組織中干細(xì)胞的歸巢、增殖和定向分化能力。
1)濃縮生長(zhǎng)因子、富血小板血漿、富血小板纖維蛋白等天然/合成支架。研究者[52]將制備的濃縮生長(zhǎng)因子用組織學(xué)染色和掃描電子顯微鏡觀察,并提取生長(zhǎng)因子進(jìn)行免疫組織化學(xué)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)濃縮生長(zhǎng)因子能有效促進(jìn)干細(xì)胞增殖、遷移和分化。在治療年輕恒牙囊性根尖周病變中運(yùn)用濃縮生長(zhǎng)因子可觀察到根尖病變愈合及牙根繼續(xù)發(fā)育[53]。在一項(xiàng)回顧性研究[23]中,患者平均年齡25歲,根管經(jīng)少量預(yù)備和消毒后,采用血凝塊和富血小板纖維蛋白支架,1年后復(fù)查所有患牙根尖病變愈合,50%患牙恢復(fù)牙髓活力。
2)3D打印“牙髓復(fù)合體”,又稱生物打印。Yu等[54]通過 3D打印技術(shù)制備凝膠支架,驗(yàn)證了該支架可為人牙髓細(xì)胞的生長(zhǎng)提供適宜的微環(huán)境,促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)與增殖,可作為組織工程牙髓再生的候選材料。
3)水凝膠支架。水凝膠是在水中可以溶脹的高分子網(wǎng)絡(luò)體系,包括天然高分子水凝膠、合成高分子水凝膠和復(fù)合水凝膠。其三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和黏彈性與細(xì)胞外基質(zhì)極為類似,可以模擬細(xì)胞生活的三維微環(huán)境,有利于細(xì)胞增殖和分化[55]。顏燕宏等[56]合成納米介孔二氧化硅負(fù)載甲硝唑復(fù)合水凝膠,經(jīng)體外研究證實(shí)其對(duì)糞腸球菌和變異鏈球菌的浮游細(xì)菌和細(xì)菌生物膜具有顯著的抗菌性能,同時(shí)能促進(jìn)牙髓細(xì)胞的黏附。水凝膠還可以制備成可注射劑型,在凝膠化前可通過注射的方式使液體充分填充髓腔和根管,使得水凝膠與周圍組織密切貼合,目前是REPs支架材料的研究熱點(diǎn)之一。
4)外泌體。隨著對(duì)REPs機(jī)制的深入研究,發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞分泌的外泌體在其中扮演著重要角色。外泌體具有來(lái)源廣泛、效果直接、免疫排斥反應(yīng)小等優(yōu)勢(shì),有望通過募集宿主細(xì)胞的方式再生牙髓組織。Huang等[57]將成骨誘導(dǎo)后的牙髓干細(xì)胞分泌的外泌體與干細(xì)胞通過凝膠包封后充填入牙本質(zhì)套管并植入裸鼠皮下,2周后可觀察到高表達(dá)成牙相關(guān)蛋白的新生組織,證實(shí)了外泌體用于REPs的可行性。隨后的相關(guān)研究[58]也顯示外泌體表現(xiàn)出不同程度的促進(jìn)遷移、增殖和成牙分化能力,且能在體內(nèi)再生出牙髓樣組織。
后續(xù)研究須探明高效的外泌體提取方法,明確外泌體在體內(nèi)的輸送路徑、劑量、生物學(xué)分布及代謝動(dòng)力學(xué)特點(diǎn),方能實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)外泌體抵達(dá)組織缺損區(qū)發(fā)揮功能,保證其臨床應(yīng)用的安全性[59]。
綜上所述,REPs治療成人根尖發(fā)育不全的感染恒牙雖然取得了一定的進(jìn)展,但目前仍處于臨床試驗(yàn)的早期階段,需要進(jìn)行大量設(shè)計(jì)良好、前瞻性、長(zhǎng)期隨訪的臨床試驗(yàn),以獲得可靠的療效評(píng)價(jià)。隨著對(duì)REPs機(jī)制研究的深入,如何借助組織工程和生物材料的發(fā)展,完成從實(shí)驗(yàn)研究到臨床應(yīng)用的轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)真正的牙髓—牙本質(zhì)復(fù)合體再生,仍需要進(jìn)一步探索。
利益沖突聲明:作者聲明本文無(wú)利益沖突。