大鼠磨牙根尖周组织感觉神经支配研究：解锁牙痛奥秘的新钥匙

在牙科研究领域，三叉神经对牙根的支配尚未完全明晰。为探究此问题，研究人员以大鼠磨牙为模型，对比年轻和老年大鼠磨牙的三叉神经末梢模式。结果发现 9 种感觉神经模式，这对理解牙痛机制及临床治疗意义重大。

　　在牙科研究的漫长历程中，牙齿神经的奥秘一直吸引着众多科研人员不断探索。早期研究主要聚焦于牙齿的牙冠部分，发现牙冠的牙髓 - 牙本质复合体神经分布极为丰富，比如在较大牙齿的牙尖下方，神经支配尤为密集，且在小鼠磨牙等小牙齿中，神经能延伸至整个牙冠。然而，对于牙根部分，尤其是根尖周组织的神经支配情况，长期以来却被忽视了。尽管牙齿从牙根到牙冠的结构紧密相连，但根尖周组织有着独特的组成，像根尖周牙髓、漏斗形根尖、细胞性牙骨质基质、根尖孔、血管以及神经血管丛等，这些组织在牙齿的生理功能和疾病发生中都起着关键作用，可它们的神经支配情况却鲜为人知。而且，在许多关于牙齿神经的综述和教学资料中，根尖周组织的神经支配常常被遗漏，这使得人们对牙齿神经的整体认知存在缺失。

为了填补这一知识空白，来自国外的研究人员开展了一项针对大鼠磨牙根尖周感觉神经支配的研究。他们期望通过这项研究，揭示根尖周组织的神经模式，明确这些神经模式在整个成年期是否具有特殊的感觉功能，以及它们与牙齿其他部位神经支配的差异，进而探究这些此前被忽视区域的感觉神经支配与临床上难以麻醉和治疗的根尖周疼痛之间的关系。该研究成果发表在《Archives of Oral Biology》杂志上。

研究人员主要运用了以下关键技术方法：一是放射自显影技术（Autoradiography），通过向大鼠三叉神经节注射³H - 脯氨酸，标记快速轴突运输，从而观察感觉轴突和末梢在大鼠颌骨中的分布；二是免疫细胞化学（ICC）技术，利用二氨基联苯胺（DAB）进行抗原检测，对 20 只正常成年大鼠颌骨样本进行分析，检测多种神经标记物，如降钙素基因相关肽（CGRP）、外周蛋白（peripherin）、突触素（synaptophysin）等。

研究结果如下：

1. 放射自显影标记模式
   • 根尖周牙髓的神经末梢类型：在年轻成年大鼠（2 - 3m）中，根轴的神经支配主要集中在齿间侧，而根尖周牙髓有大轴突穿过牙髓，终止于成牙本质细胞层，还有一些轴突在牙髓中自由终止，且神经末梢在牙本质的腭侧、颊侧也有分布。在老年大鼠（5 - 12m）中，根轴神经支配与年轻成年大鼠相似，但根尖牙髓对成牙本质细胞和牙本质的神经支配更多。
   • 细胞性牙骨质基质（CCx）的神经支配：所有磨牙根都有连接牙周膜和根尖的通道，其中含有三叉神经轴突和血管。此外，还有轴突末梢从牙周膜侧进入 CCx。在 1m 大的大鼠中，第三磨牙在牙根伸长阶段无 CCx 及相关神经支配，而第一和第二磨牙已有部分 CCx 且神经支配已开始。
   • 根尖孔的自由末梢和血管神经支配：除了根尖附近成牙本质细胞间的牙髓神经末梢外，根尖孔组织中有许多轴突和自由末梢，且常与附近血管相连。
   • 根尖区域和牙根下方的神经血管丛：根尖壁上有多种轴突和末梢，牙根下方或根尖孔附近有大的神经血管丛。随着年龄增长，根尖孔位置会发生变化，一些神经血管丛会随之移动，而另一些则留在牙根下方。
   • 根尖周神经支配的发育考量：在最年轻的大鼠（32d）中，第三磨牙发育最不完全，无根尖周神经支配，第一磨牙在 32d 时有一些根尖孔自由末梢，但其他类型的根尖周神经支配尚未出现。到 7 周龄时，所有磨牙都具备了 9 种神经支配模式。
   
   
2. 免疫细胞化学标记的神经种类差异
   • 外周蛋白和降钙素基因相关肽的差异：外周蛋白和 CGRP 在根尖周的神经模式不同。外周蛋白在所有位置都有大量自由轴突和末梢，而 CGRP 轴突大多直接穿过根尖周，分支较少，但在血管周围分支较多。
   • P 物质（SP）的分布特点：含有 SP 的轴突在牙髓中较少且细，而在牙齿根尖孔外、神经血管丛和牙龈中的免疫反应更强。
   • 神经丝蛋白（NFP - 200）的特性：NFP - 200 免疫反应与其他神经标记物不同，在根尖牙髓中，其轴突不延伸至成牙本质细胞，大多穿过根尖周区域而不分支。
   • 突触素的分布及相关结构：突触素广泛分布于根尖牙髓的成牙本质细胞层、牙髓中的自由轴突以及牙髓中央的神经血管束中。此外，还在根尖的一些特殊结构中发现，如可能的相关神经胶质细胞和鲁菲尼（Ruffini）样末梢。
   • p75 神经营养因子受体（p75NTR）的分布：p75NTR 在根尖周组织的许多轴突、末梢及一些局部细胞中都有表达，对根尖周牙本质的神经支配最多。
   
   
3. 侧支根管的相关研究
   • 侧支根管放射自显影：大鼠磨牙的侧支根管位于根间牙本质中，其中的神经和血管不经过根尖周特殊结构，一些神经会从侧支根管穿出，加入前往牙冠的神经血管束。
   • 侧支根管免疫反应：穿过侧支根管的轴突大多不分支，与根尖孔附近的副根管模式完全不同。
   • 小鼠侧支根管情况：成年小鼠磨牙根的侧支根管与大鼠相似，在神经肽 CGRP 支配方面表现出一致性。
   • 侧支根管的发育：大鼠在 5 周龄前没有侧支根管，7 周龄及以后的大鼠磨牙都有侧支根管，其发育与副根管和根尖周组织的发育不同步。
   
   
4. 沿细胞性牙骨质边缘表达巢蛋白的细胞：在大鼠磨牙细胞性牙骨质与牙周膜边界的细胞以及成牙本质细胞中，巢蛋白免疫反应呈不同强度表达，在年轻成年大鼠中较强，在年老大鼠中依然存在，但在侧支根管的牙骨质处未发现。

研究结论和讨论部分表明，该研究首次详细记录了大鼠磨牙根尖周的 9 种三叉神经支配模式，这些模式与牙冠和根轴的神经支配模式不同。这不仅丰富了人们对牙齿神经支配的认识，而且为理解牙痛机制提供了新的视角。根尖周组织的神经支配可能在牙齿的感觉功能中发挥着重要作用，尤其是与那些难以麻醉和治疗的根尖周疼痛密切相关。此外，研究中发现的细胞性牙骨质的神经支配、不同神经标记物的差异分布以及侧支根管与副根管的区别等，都为进一步研究牙齿神经生物学提供了重要线索，有望为临床牙科治疗，如牙髓治疗、根尖周疾病的处理等，提供更坚实的理论基础，推动牙科医学的发展。