牙齿萌出机制的究进展

牙齿萌出机制的究进展 第,,卷第,期 吉林大学学报(医学版) ,,,(,, ,,(, ,,, ,,,,年,月 ,,,,,,, ,, ,,,,, ,,,,,,,,,,(,,,,;,,, ,,,,,,,) ,,, ,,,, 〔文章编号〕,,,,—,,, ,(,,,,),,一,,,,—,, 牙齿萌出机制的研究进展 ,,,,,;,, ,,,,,,;, ,, ,,,,, ,,,,,,,, ,,;,,,,,, 李祥伟,，程敏“，孙宏晨,，欧阳喈, (,(吉林大?Э谇灰皆嚎谇荒诳平萄惺遥殖ご海保常埃埃矗保唬玻执笱Э谇灰皆涸し?医学教研室，吉林长春,,,,,,; ,(吉林大学口腔医院基础医学教研室，吉林长春,,,,,,) 〔摘 要〕 牙齿萌出是牙胚、牙槽骨以及诸多细胞及其分子相互作用的、复杂有序的生理过程。牙齿萌出需要 在牙胚的牙合方形成萌出通道即由邻近牙槽骨及软组织吸收而形成的通道，这一任务由破骨细胞等直接执行，而 破骨细胞的分化和功能又受牙胚启动，同时由复杂的信号分子(萌出相关分子)精确调控，以保证牙齿萌出顺 利进行，其中任一环节的异常都会引起牙齿萌出延迟，甚至不萌出。本文从组织、细胞及分子水平对牙齿萌出 机制的研究现状进行综述。 〔关键词〕 牙萌出;牙槽骨吸收;破骨细胞;成骨细胞;巨噬细胞;生长物质 〔中图分类号〕 ,,,, 〔文献标识码〕 , 牙齿萌出是在牙发育的同时，由骨腔内移动至骨外、 鼠被给予萌出正常小鼠的脾细胞时，则其破骨细胞功能恢进而突破牙龈，直至达到功能胎的过程。在这一过程中既 复正常，牙齿则正常萌出。另有学者发现，细胞因子可引有牙槽骨、牙胚的组织学改变，也有破骨细胞、成骨细胞、 起破骨细胞体积增大，核数量增多〔,〕，明破骨细胞在体牙胚细胞等细胞学的改变，又有多种细胞因子的参与。牙 积增大的同时，骨吸收功能增强。小鼠被给予二磷酸盐齿萌出过程中，某一环节的改变可引起牙齿萌出异常，如 (对破骨细胞有抑制作用)后，其牙萌出滞后。有学者发易位萌出、萌出延迟，甚至不萌出等。关于牙齿萌出机理 现，引起乳牙牙根生理性吸收的破牙细胞与破骨细胞结构的认识对临床医生治疗由于萌出异常导致的畸形与疾病以 和组织学特点很相似〔,’,〕，乳牙牙根的生理性吸收对继承恒及萌出异常的预防具有重要的指导意义。牙齿萌出是一连 牙萌出通道形成的作用也是不可忽视的，牙齿移位与牙槽续的、复杂的生理过程，本文作者从组织学、细胞学及分 骨和相应乳牙的吸收及牙槽骨新生协调进行，牙齿才能正子水平几个方面进行系统阐述。 常萌出。,牙槽骨的吸收 ,牙胚的作用 牙齿萌出通道是由骨腔内的牙胚生长发育引起牙槽骨 牙齿萌出的同时牙根也发育，而且牙根发育完成需要吸收而形成。在替牙期，由于骨吸收使该通道加宽，允许 经历从萌出到功能殆的,,,年时间。通过放射线照射破坏牙冠通过，进而从牙槽骨中萌出。,,,,,,等通过以越过牙的 牙根的猴牙仍能萌出，说明牙根的延长和根尖孔的闭锁对金属线于牙冠黯方隔离此通道，发现狗前磨牙萌出受阻， 萌出不是必需的。正在萌出的狗前磨牙去除牙囊后，该牙去除金属线则牙齿得以萌出，说明牙槽骨的萌出通道对于 不能萌出，提示牙囊参与萌出;牙胚去除牙齿后，置人一萌出具有重要意义。骨骼石化症(,,,,,,,,,,,,,)是一种骨 银汞合金人工牙(以排除天然牙对萌出的影响)，但保持牙改建异常性疾病，主要表现为有骨吸收而无骨新生症状， 囊完整，该人工牙仍能正常萌出。有学者发现源于牙囊的常伴有牙齿不萌出。临床研究发现，乳牙或恒牙未萌出患 牙周韧带可影响牙齿萌出，在实验中将动物切牙横断，牙者，其局部牙槽骨塑形功能缺失。,,,,,,等发现，给予小鼠 周韧带保持完整，并插入非 通透性屏障，排除其他因素的耐酸的酸性磷酸酶，其破骨细胞数量减少或其功能缺失， 作用，牙冠部分仍可萌出，因而提出牙齿萌出的动力源于由于骨吸收功能丧失，导致牙齿不萌出。牙齿不萌出的小 牙周韧带。但牙齿萌出的骨内阶段尚无牙周韧带，此时的〔收稿日期〕 ,,,,,,,—,,〔基金项目〕 吉林省科技厅资助课题(,,,,,,,)〔作者简介〕 李祥伟(,,,,一)，男，黑龙江省宁安市人，讲师，医学硕士，主要从事牙发育学研究。 , 通讯作者(,,,:,,,,—,,,,,,,;,,,,,,:,,,;,,,,,,,,,,,,(;,,,) 万 方数据 李祥伟，等( 牙齿萌出机制的研究进展 ,,,牙齿仍能萌出移位，则不能用这一说法解释,〕。另外， 出。,,,,,和,,,作用于相同的受体，而且具有相同的效,,,,,,等用胶原交联形成抑制剂并未阻断牙齿萌出，这说明 应。后来发现,,,,,基因缺失小鼠牙齿仍可正常萌出，说牙齿萌出的骨上及龈上阶段，牙周韧带为牙齿萌出提供了 明,,,可单独启动牙齿萌出〔,〕。另外有些啮齿类动物缺失部分动力。另有研究认为，牙囊顶端的不依赖于血管的细 集落刺激因子(,,,,,)时，牙齿不萌出，而注射,,,,,胞外亲水基质的蓄积，亦提供部分萌出动力〔,〕。目前研究 后，牙可正常萌出〔,〕，但必须在牙齿萌出前注射,,,,,。认为，牙胚包括牙囊、上皮星网状层在内通过释放甲状旁 ,,,,,可使出生后第,天的牙囊单核细胞及牙槽骨中破骨腺素相关蛋白(,,,,,)、转化生长因子,(,,,,,,)及表 细胞数量增多。进一步研究发现〔,…，,,,和,,,,,对前后皮生长因子(,,,)等多种生长因子和细胞因子，在牙齿 牙有不同的作用。,,,引起前牙牙囊中的单核细胞数及牙萌出中发挥重要作用〔,〕。在乳恒牙交替时，恒牙胚通过分 槽骨中的破骨细胞数增多，从而加速前牙萌出，而,,,,,泌,,,,,调节牙周韧带细胞表达,,,,,,,,,，引起乳 则相反，仅引起后牙牙囊相应的改变并促进后牙萌出。牙根生理吸收从而促进恒牙胚萌出〔,〕。说明牙胚在自身发 ,,,,,和,,,,发现〔,“，，,,,, ，型受体功能缺失的小鼠牙育的同时，也为其萌出作好准备。 齿萌出异常，该小鼠前牙萌出滞后, ,，后牙萌出滞后, ,; 正常小鼠注射，,,,,后，牙齿萌出提前, ,，说明，,,,,在,细胞学改变 牙齿萌出中具有一定作用，但不是萌出相关分子家族的必 需成员，因为其功能缺失时，牙齿仍可萌出。，,一,具有单 ,,,,,等在研究狗前磨牙时发现，萌出开始前，大量 核细胞趋化活性，具有骨改建功能〔,,〕的单核细胞移向牙囊的冠方，牙槽骨于牙囊冠方,,,区域 牙齿萌出前，单核细胞移入牙囊，作为破骨细胞的前有大量的破骨细胞浸润，单核细胞具有破骨细胞的部分特 体在此形成破骨细胞。,,,,,和单核细胞趋化蛋白征，而且这些单核细胞可向破骨细胞分化。另有研究者在 (,,,,,)是单核细胞移入牙囊的主要趋化分子。,,,,,对动物实验中发现，单核细胞移入第一磨牙牙囊的高峰出现 破骨细胞的形成是必要的，也是体外单核细胞的主要趋化在出生后的第,天，同时牙槽骨腔内破骨细胞数亦达高峰， 分子〔,…，,,,一,由成纤维细胞等多种细胞合成分泌，牙囊之后第,,、,,天牙齿萌出。可见单核细胞，破骨细胞与牙 细胞可合成、分泌,,,,,〔,〕和,,,,,〔,“，对单核细胞具有齿萌出有密切关系。 趋化性。动物实验发现，出生后, ,的小鼠单核细胞移入牙 牙齿萌出过程中，巨噬细胞通过合成与分泌多种细胞 囊的高峰与该期的,,,,,〔, ,〕和,,,一,〔,,〕基因表达高峰一因子调节骨新生与吸 收而影响萌出。巨噬细胞合成分泌 致，而且，多数萌出相关分子可促进,,,,,和,,,,,基因,,,—,，骨组织中其他细胞因子功能的发挥有赖于,,,,,〕 的表达。,,,,,具有正反馈作用，但由于,,,,,处于高浓的浓度，,,,,,通过促进胶原合成，抑制其降解，而诱导 度时，,,,,,受体表达被抑制〔,“，故,,,,,趋化单核细胞骨形成。在骨形成区的巨噬细胞中,,,,,的表达受,,,,, 移入牙囊形成破骨细胞的作用最终将被抑制，而破骨细胞的诱导〔,〕。巨噬细胞分泌的，,一,调节骨形成与吸收，并可 不会无限制地形成。使,,,,,的浓度增大，诱导成骨细胞产生溶解性因子，激 ,,,则是由多种细胞产生的一种糖蛋白，可抑制单核活破骨细胞，而且，,一,抑制骨形成的功能不依赖于，,,,的 细胞向破骨细胞转化，而,,,,,可促进单核细胞向破骨细浓度。巨噬细胞产生的血小板生长因子(,,,,)和成纤维 胞转化，蛋白激酶,(,,,)通过调节,,,,,来影响牙萌细胞生长因子可诱导成骨，巨噬细胞分泌的前列腺素可诱 出,,〕。研究发现口…，生后第,天的小鼠磨牙牙囊中的导骨的形成与吸收，体外研究证实，前列腺素抑制骨胶原 ,,,基因表达减少，这与该期移人牙囊和牙槽骨中的破骨合成的浓度较诱导胶原吸收的浓度大。巨噬细胞产生 细胞数量的高峰一致。体外研究发现，牙囊与,,,,,共浴,,,,,并激活成骨细胞上的,,,,,受体，激活破骨细胞 时，,,,基因表达下降，可能是牙囊及星网状层的,,,,,产生可溶性因子，促进骨的吸收。牙周韧带细胞在,,,,, 抑制了,,,基因的表达。,,,和,,,,,的平衡参与调节的作用下表达骨蛋白整合素(,,,)诱导破骨细胞形成， 破骨细胞的分化和功能〔,,,，,,,,,,,,,等雎妇研究发现，发引起乳牙根的生理性吸收，使继承恒牙萌出〔,,;另有学者 生根吸收的乳牙牙周韧带细胞的,,,,,表达增加，,,,发现,,,,,基因敲除的小鼠牙齿不能萌出〔,〕，说明 表达下降;而稳定的和未发生根吸收的乳恒牙牙周韧带细,,,,,在牙齿萌出中具有至关重要的作用。在萌出相关细 胞表达,,,，但不表达,,,,,，牙齿萌出处于多个信号胞向牙囊移位过程中，牙囊不仅吸引单核细胞、破骨细胞、 通路精确调控中。巨噬细胞，创造一个有利于牙齿萌出的环境，而且接收来 综上所述，牙齿萌出由,,,、，,、,,,,,、,,,,,及自于牙齿的萌出信号，调控牙齿适时适位萌出。 ,,,等多种分子协调作用，以精确调控牙囊及其邻近牙槽 骨，乳牙牙根局部的成骨细胞、破骨细胞及巨噬细胞适时,萌出相关分子 适量分化及发挥功能，形成萌出通道，牙齿得以正常萌出。 注射,,,的啮齿类动物切牙萌出加快，小鼠在出生的 〔参考文献〕,,, ,注射,,,，促进切牙萌出的效果最佳。还有学者用其他生长因子如转化生长因子,(,,,,,)使牙齿提前萌 〔,〕,,,,, ,, ，,，,,,, ,,(，,,,,,,,,, ,, ,,,,, ,,,,,,,, ,, ,,, ,,, 万 方数据 ,,, 吉林大学学报(医学版) 第,,卷第,期,,,,年,月 ,, , ,,,,,,,,,,,,,,〔,〕(,,,, ,,,，,,,,，,,(,):,,,,( ,,,,，,,(,):,,,一,,,(〔,〕,,,,,, ,，,,,,,,,,, ,，,,,,, ,,，,, ,,(，,,,,,,,;,,,,,,,,, 〔,,〕,,,,, ,，,,,, ,,(,,,,, ,, ,,,,, ,,,,,,,, ,, ,,,, ,,;, ,, ,,;,,,,,,,,,, ,—,,,,,,， ;,,,,,,,,,， ,,, ,,, ,,,,,, ,, ,,,, , ，,,，, ,,,,〔,〕(,,, , ,,,, ,;,，,,,,， ,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,, ,,;,,,,, ,;,,,,,,, ,, ,,—,,,,, , ,,,(,):,,,—,,,( ,,,,,, ,, ,,,,,,;,,,,, ,,,,,, ,,,,,,,,,,;,, ,,,, ,,,,,,,,,, ,, 〔,,〕,,,, ,,，,,,,,,, ,,，,,,,, ,(,,,,;,, ,, ,,,,;,,,, ,, ,,,,, ,,;,,,,,, ,,,,,口〕(,,,, ,,;，,,,,，,,,(,):,,,— ，,,,, ,, ,,,,, ,,,,,,,, ,, ,,, ,,,〔刀(，,, , ,,,, ,,,,，,,,,， ,,,( ,,(,):,,,,,(〔,〕 ,,,, ,,，,,,,,,,,,,,,,,, ,，,’,,,,, ,,(,,,,,,,,， 〔,,〕,,,,, ,,，,,,;, ,,，,,,,,,,,,,,,, ,，,, ,,(,,, ,,,,;,, ,, ,,,,;,,,,，,,,,,,,,,; 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