糖尿病与牙髓组织病变关系的研究现状

张 旗 Tel：(021)

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糖尿病(diabetes mellitus，DM)是一类全球日益流行的以高血糖为特征的系统性代谢性疾病，主要由胰岛素分泌不足和/或胰岛素功能障碍所引起[1]。DM主要分为两种类型，1型糖尿病(T1DM)和2型糖尿病(T2DM)。不论是T1DM还是T2DM，患者长期高血糖都可直接导致视网膜、肾脏、周围神经、心血管系统、皮肤等多种组织器官结构异常及功能障碍，进而引发相应的并发症[2]。近年来大量研究证实DM也能影响多种口腔组织的结构与功能[3-4]，如黏膜、唾液腺、舌及牙周组织等。如今越来越多的研究还指出，DM也能够影响牙髓组织的结构与功能，主要表现在血管病变[5-6]、胶原异常[7]、病理性钙化[6-7]及组织修复能力异常[8]这四个方面，其中的机制可能与慢性低度炎症反应[9]及氧化应激[10]有关。该领域的相关研究最早于20世纪60年代被报道，自21世纪以来愈发受到关注，目前仍处于起步阶段，且缺乏系统地概括与分析。本文拟从DM宿主牙髓组织病理改变、可能机制以及未来展望3个方面对DM与牙髓组织病变关系的研究现状作一综述，以期为完善DM患者活髓保存的诊治策略提供理论基础。

1 DM宿主牙髓组织的病理改变

1.1 血管病变

DM患者长期高血糖可引起各种大小血管的病理改变，从而导致大血管并发症及微血管并发症的发生，如冠心病、糖尿病足、糖尿病肾病、糖尿病角膜病等[2,4]。牙髓组织是一种典型的微循环组织，其特点在于被无让性的牙本质包绕，所含血管仅靠狭窄的根尖孔和/或副根管与周围组织相连，缺乏有效的侧支循环。由于这种结构的特殊性，DM患者牙髓组织血管可能更易受高血糖的影响而发生病变[4]。

1.1.1 基底膜增厚 早在20世纪60年代，Bender和Burket等[11-12]就已发现临床上DM患者无龋坏牙齿的牙髓可以发生不能解释为其他原因的疼痛，并将其称为糖尿病性牙痛。随后Russel[13]首次对DM患者(病程15～24年，年龄23～39岁，提示为T1DM)无龋病牙齿的牙髓组织进行组织学观察。结果发现，牙髓组织中存在同牙周组织一样的血管炎及基底膜增厚现象，并累及所有血管，在组织中心区域尤为显著。该研究还发现，DM患者牙髓组织中出现了更多似镰刀状的钙化团块，学者推测这些钙化团块可能是长期高血糖所致的硬化性血管。20世纪70年代，Bissada和Sharawy[14]也对DM患者的牙髓进行了组织学观察，但未发现血管病变，不过在牙龈组织中观察到了血管壁增厚伴血流量减少的现象，他们认为这可能与DM病程有关，牙髓组织中出现血管病变的时间可能会晚于牙龈组织。近年来王晓丽等[5]通过超微结构观察，发现T2DM患者也存在牙髓毛细血管基底膜增厚的现象，并伴有负电荷位点数减少(提示通透性增加)，血管内皮细胞及周细胞肿胀、结构紊乱，线粒体肿胀、嵴消失，血管周围还有少量中性粒细胞浸润。近期Moraru等[6]研究还发现，T2DM患者牙髓组织除了存在上述的血管壁增厚及微钙化外，还存在冠髓内血管数目下降、管径增大的现象。

1.1.2 血流量减少 21世纪初，Amatyakul等[15-16]利用激光多普勒流量计检测了链脲佐菌素(STZ)诱导的T1DM大鼠牙髓组织内血流量的变化，结果发现T1DM大鼠牙髓血流量显著减少，可能与内皮细胞功能紊乱及内皮细胞舒张因子的释放减少有关。

1.2 胶原异常

健康牙髓的基质中含有丰富的胶原纤维，主要为Ⅰ型及Ⅲ型胶原，由成牙本质细胞及成纤维细胞合成与分泌。胶原纤维可增强基质的粘性，使组织压的增加及炎症浸润范围仅局限在受损区，不易扩散到整个牙髓。然而有研究发现，STZ诱导的T1DM大鼠牙髓组织中胶原浓度较健康大鼠明显降低[17]，且体外高糖环境下成牙本质细胞分泌Ⅰ型胶原的水平也显著减少[18]。还有研究发现T2DM患者牙髓组织中存在广泛的胶原纤维化，学者认为这可能与局部缺血缺氧或胶原蛋白非酶糖基化导致的代偿性反应有关[5-6]。以上研究表明，DM能够引起牙髓胶原纤维数目及形态的异常，可能不利于牙髓损伤后局部炎症的控制。

1.3 病理性钙化

Moraru和Inagaki等[6-7]在对DM宿主牙髓进行组织学观察的同时还发现了更多异位钙化团块的存在，且伴随着前期牙本质的增厚[7]，这一结果与Lee等研究[19]一致，提示DM能够引起牙髓发生病理性钙化[7]。

1.4 组织修复异常

牙髓受损后的自我修复能力是活髓保存的重要生物学基础。Garber等[8]研究发现，STZ诱导的T1DM大鼠的上颌第一磨牙在直接盖髓处理后4周，形成完整修复性牙本质桥的比例只有53.8%，而健康大鼠为92.9%。R?escu等[20]进行的临床随访研究也发现，T2DM患者直接盖髓术术后1年成功率只有38.2%，学者指出T2DM可能是活髓保存治疗的相对禁忌证，不过该研究并未对健康人群直接盖髓治疗的成功率进行统计。另外，还有部分体外研究显示，高糖环境下牙髓细胞增殖、迁移及分化能力下降，衰老牙髓细胞比例增多[21-22]。上述研究提示，DM可能会阻碍修复性牙本质的形成。然而另有研究显示，DM可促进大鼠牙齿外漂白后反应性牙本质的形成[23-24]。针对这一看似矛盾的结果，笔者推测这可能与牙髓损伤的性质及途径、DM病情严重程度(如病程、血糖水平)有关。除了第三期牙本质形成异常外，Abbassy等[25]还发现DM大鼠继发性牙本质的形成显著减少，表现为牙本质矿化沉积率(mineral apposition rate，MAR)及牙本质形成率(dentin formation rate，DFR)的降低。

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