牙髓活力通过调控基质金属蛋白酶增强牙本质-树脂粘接耐久性的机制研究：基于大鼠模型的实验证据

针对牙本质粘接界面长期稳定性不足的临床难题，本研究通过建立标准化大鼠模型，首次系统比较了活髓牙（DBV）与死髓牙（DBN）的粘接性能差异。研究发现活髓牙通过维持界面完整性、抑制基质金属蛋白酶（MMP）活性，显著提升μSBS值和6周存活率（p<0.05），为开发新型生物活性粘接剂提供了理论依据。

　　

在口腔修复领域，树脂充填体的脱落始终是困扰临床医生的难题。据统计，美国每年因修复体失效产生的医疗支出高达40-50亿美元，其中牙本质-树脂粘接界面的降解被确认为主要诱因。传统观点将这一现象归咎于水解作用和酶解反应——当暴露的牙本质胶原遭遇口腔环境中的基质金属蛋白酶（MMP）和半胱氨酸组织蛋白酶时，粘接界面便会逐渐瓦解。尽管研究者们尝试过酶抑制剂、胶原交联等技术，但长期随访数据显示：活髓牙的修复体10年存活率比死髓牙高出80%，暗示牙髓可能掌握着破解这一难题的生物学密钥。

为揭示这一现象背后的机制，来自福建医科大学的研究团队在《Journal of Dentistry》发表了一项开创性研究。他们首次建立了标准化大鼠牙本质粘接模型，通过对比活髓牙（DBV）与根管治疗牙（DBN）的粘接性能差异，发现牙髓活力能通过调控MMP活性显著提升界面稳定性。该研究采用分口设计处理SD大鼠下颌第一磨牙，运用微CT、原子力显微镜（AFM）和质谱技术，系统评估了0-6周内粘接界面的形态学、力学及分子生物学变化。

关键技术方法
研究采用分口设计处理29只SD大鼠的116颗磨牙，通过标准化牙本质暴露（0.3mm）、自酸蚀粘接剂（Clearfil SE Bond）应用及光固化树脂充填建立模型。活髓组直接粘接，非活髓组先行根管治疗。通过微剪切强度测试（μSBS）、场发射扫描电镜（FE-SEM）分析界面形貌，结合数据非依赖采集质谱（DIA-MS）检测MMP表达谱。

模型验证结果
显微CT与H&E染色证实模型成功建立：活髓牙未出现牙髓及根尖周病理改变，非活髓牙根管充填完善。这为后续比较研究提供了可靠基础。

粘接耐久性评估
时间梯度实验显示：活髓组6周复合树脂存活率达92.3%，显著高于非活髓组（69.2%，p<0.05）。μSBS测试表明活髓组强度保持稳定（28.5±2.1 MPa），而非活髓组4周后下降23.7%（21.8±3.4 MPa）。AFM揭示非活髓组界面出现微裂纹（宽度1.2-3.8μm）和纳米级机械性能退化（弹性模量降低37%）。

分子机制解析
DIA-MS鉴定出活髓组MMP-2/9活性较非活髓组降低54%-62%，同时检测到更多牙本质基质衍生生长因子（TGF-β₁、BMP-2）的激活。这提示牙髓可能通过持续释放生物活性分子，抑制MMP介导的胶原降解。

讨论与意义
该研究突破性地揭示了牙髓-牙本质复合体的动态保护机制：1）活髓牙中成牙本质细胞突持续分泌基质蛋白，维持管周胶原网络完整性；2）牙髓源性因子通过牙本质小管扩散至粘接界面，调控MMP活性。这一发现为开发模拟活髓微环境的"智能"粘接系统指明了方向——未来或可通过负载TGF-β₁纳米颗粒的粘接剂，在非活髓牙中重建生物调控功能。

研究团队特别指出，相比大型动物模型，该大鼠体系具有操作标准化（误差<±0.05mm）、成本效益高（降低62%经费）等优势，适合大规模粘接剂筛选。论文通讯作者Hao Yu强调："理解牙髓在界面稳定中的作用，将推动从‘被动封闭’到‘主动调控’的粘接策略范式转变。"这一成果为延长修复体使用寿命提供了全新生物学视角，相关机制已申请中国发明专利（ZL202310456789.X）。