BMC Oral Health：光生物调节与光动力治疗再生牙髓未成熟牙犬模型的组织形态学研究

再生牙髓治疗（RET）是一种利用组织工程技术来恢复牙髓功能的创新方法。这种基于生物学的治疗产生了积极的临床结果，并支持根的持续成熟。RET对于治疗坏死的未成熟恒牙特别有利，提供了MTA根尖塞单次访问根尖的可行替代方法。牙髓再生的核心基础在于干细胞/祖细胞、支架和信号分子的三位一体。RET的主要策略是招募内源性干细胞，称为细胞归巢，因为由于伦理和技术挑战，基于细胞的RET尚未成为常规方法。有效的根管消毒是再生牙髓治疗成功的关键。必须在彻底消毒和修改牙本质基质之间取得微妙的平衡，以释放生长因子并保持祖细胞的活力。这种平衡增强了微环境，促进了干细胞的迁移和再繁殖。虽然单次访问RET显示出一些希望，但其有效性仍不确定。因此，在这种情况下，开发具有足够抗菌功效、生物相容性和再生潜力的替代消毒策略至关重要。

激光消毒已成为传统根管消毒方法的一种有前途的辅助或替代方法。最近的一项研究表明，它与RET中使用的标准抗生素膏体方案一样有效。此外，在文献中，光动力疗法（PDT）使用光活化光敏剂产生活性氧，可以增强根管消毒。辅助PDT在一半以上的治疗根管中完全消除了细菌。光生物调节（PBM）涉及使用低功率激光能量（通常高达500 mW），已证明在增强干细胞增殖和功能方面具有协同效应。PBM被认为是牙髓再生的第四个维度，因为它对细胞活力、增殖和分化有积极影响，特别是在应激条件下。PBM通过激活细胞色素C氧化酶来增强细胞功能，从而触发氧化还原状态和细胞活性氧（ROS）的产生。这导致了显著的体内改善，将PBM定位为牙髓再生治疗的潜在辅助物。

再生过程的结果应根据组织病理学结果进行评估，以澄清新形成组织的性质并评估组织功能的恢复。在这种情况下，转化动物研究是无价的，因为由于伦理约束，这些证据无法通过临床试验获得。这一证据对于区分真正的再生和单纯的恢复性修复至关重要。回顾文献发现，在RET中使用PDT进行根管消毒缺乏组织学证据。这一空白需要进一步研究，因为PDT可以提供一种有前途的方案，以平衡有效的根管消毒和微环境增强。此外，PBM对PDT消毒后根成熟再生潜力的影响仍未得到充分研究，值得进一步研究。因此，本研究旨在从组织学上评估PBM对牙髓坏死和根尖牙周炎的未成熟牙齿进行PDT消毒的影响。本研究的原假设是：PDT后应用PBM进行根管消毒与不使用PBM的RET相比，未成熟牙（牙髓坏死和根尖牙周炎）RET的组织形态学结果无显著差异。

材料与方法：共招募根管72根，其中60根作为实验组，12根作为阳性对照和阴性对照。在诱导牙髓坏死和根尖牙周炎后，将牙根分为两组：第一组接受RET + PBM(7次，300 mW， 808 nm二极管激光，持续90 s)，第二组接受RET，不接受PBM。随访时间分别为1、2、3个月（亚组分别为A、B、C）。进行组织学定性和定量评价。所有数据均采用Mann-Whitney U检验、Bonferroni调整及卡方检验进行统计学分析。

不同亚组（H&E 100X）样品的显微照片分别显示图1A和B中GI A和GI A第一个月的重要组织浸润、血管生成（红色箭头）和开放尖端。B亚组分别在图1C和D中显示部分牙本质沉积和根尖狭窄的迹象。C亚组显示明显的根尖闭合。在图1E和图F中，通过分界线（黑色箭头）将新形成的硬组织与旧的牙本质分开。新沉积的矿化组织类似于牙本质小管的结构和明确的牙本质前层，特别是在GI亚群C中（图1E）。第三个月时，图1G为阳性对照，图1H为阴性对照

第三个月GI和GII样品的显微照片（H&E 400X）显示，成牙细胞样细胞排列在新沉积的硬组织中，呈更细长的栅栏状细胞，如图2e所示，细胞质突起延伸穿过明确的牙釉质层（蓝色箭头）。

两组重要组织浸润、硬组织形成及炎症细胞评分中位数

两个实验组各亚组中根尖明显闭合的百分比

结果：新形成的硬组织与真牙本质高度相似，牙本质小管排列整齐，呈多层栅栏状，细胞质突起延伸至牙本质前层。A、B亚组GI的重要组织浸润和硬组织沉积评分均高于对照组，差异有统计学意义（P≤0.05）。在所有时间间隔内，GI组的炎症细胞评分均明显低于GII组。然而，在根尖闭合方面没有发现任何意义。

结论：PDT消毒方案和PBM方案中的低功率激光照射在未成熟牙的再生牙髓治疗中具有广阔的应用前景。

原始出处：

Eman M, Fouad;  Mervat I, Fawzy;  Ali M, Saafan;Regenerative endodontic therapy in immature teeth using photobiomodulation and photodynamic therapy; a histomorphological study in canine model.BMC Oral Health 2024 Nov 23;24(1):1430