综述:术前和术中分子牙髓诊断:实践与生物学考量熊猫体育
背景:获取准确的术前诊断以确定牙髓炎症程度是选择后续牙髓治疗的基础。传统诊断方法,包括冷热测试和电牙髓测试(EPT)、叩诊及影像学评估,主要依赖患者的主观反应和牙髓健康的间接指标,导致仅在牙髓坏死与活力之间具有有限的区分能力。这些局限性常常阻碍对牙髓炎阶段(如
背景:获取准确的术前诊断以确定牙髓炎症程度是选择后续牙髓治疗的基础。传统诊断方法,包括冷热测试和电牙髓测试(EPT)、叩诊及影像学评估,主要依赖患者的主观反应和牙髓健康的间接指标,导致仅在牙髓坏死与活力之间具有有限的区分能力。这些局限性常常阻碍对牙髓炎阶段(如可复性牙髓炎和不可复性牙髓炎)的可靠鉴别,可能导致治疗不足或过度治疗。对牙髓病理生理学理解的进展及活髓治疗(VPT)技术的成功,凸显了对客观、准确、生物学相关、基于分子检测的即时诊断(point-of-care)方法的需求。目的:本叙述性综述旨在综合关于牙髓炎症生物学基础的最新证据,批判性评估传统诊断方法的局限性,同时探讨分子生物标志物以及术前/术中来源的生物液体在客观评估牙髓炎中的潜在作用。方法:使用PubMed/MEDLINE、Scopus和Web of Science数据库进行全面的文献检索。纳入与牙髓炎、龋病诱导的牙髓炎症、诊断方法、生物标志物和生物液体相关的同行评审原始研究论文、叙述性和系统综述以及实验性和临床研究。对所选文献进行定性综合,以识别主要主题。结果:研究结果表明,牙髓炎的特征在于复杂的免疫和血管反应,传统诊断测试无法充分捕捉这些反应。与炎症活动、组织破坏和免疫调节相关的生物标志物可能提供疾病存在、严重程度和进展的客观测量。在术前生物液体中,龈沟液(GCF)在部位特异性和生物学相关性方面优于唾液和全身血液,尽管存在样本量和标准化方面的局限性。此外,术中生物来源如牙本质液和牙髓血液提供了直接、部位特异性的信息,反映了牙髓微环境,具有在临床治疗过程中提高诊断准确性的潜力。结论:基于GCF的分子诊断在生物学上是可行的辅助术前诊断工具,初步研究显示其在客观牙髓评估方面具有令人鼓舞的结果。然而,在考虑常规牙髓应用之前,其临床效用需要通过前瞻性生物标志物-结局研究、标准化诊断阈值和强有力的分析验证来进行验证。
本文作为叙述性综述,旨在从生物学和临床角度评估分子方法在牙髓炎诊断中的应用,特别关注其术前和术中决策潜力。以下是论文主体部分的内容总结,保留了原文小标题,并基于原文内容进行概括,未添加不确定信息。
牙髓炎症通常继发于穿透牙釉质进入牙本质的龋病(Farges等人,2015年)。牙髓炎常表现为钝痛、搏动性疼痛,与牙本质暴露导致的尖锐突发疼痛不同。牙髓是一种高度特化的结缔组织,局限于刚性牙本质壁内,富含神经和血管,因此对炎症损伤引起的疼痛特别敏感。即使有限的炎症变化也可因牙髓有限的扩张能力而引发明显临床症状。因此,准确诊断牙髓炎对于治疗计划至关重要,它决定是选择保守的活髓治疗(VPT)还是根管治疗(Levin等人,2009年)。牙髓炎症的病理生理学由复杂的宿主-微生物相互作用驱动。细菌副产物通过牙本质小管扩散,激活牙髓组织内的先天免疫反应,通过成牙本质细胞和其他驻留牙髓细胞表达的模式识别受体(Galler等人,2021年)。这种激活导致促炎介质的释放、中性粒细胞和巨噬细胞等免疫细胞的募集,以及牙髓内的血管变化(Hahn和Liewehr,2007年;Farges等人,2013年)。虽然这些反应最初是保护性的,但非顺应性牙髓腔内的持续炎症导致血管充血、水肿、牙髓内压升高和局部缺血,最终使牙髓易发生不可逆损伤和坏死(Cooper等人,2014年;Kawashima和Okiji,2024年)。从可复性牙髓炎到不可复性牙髓炎的转变反映了炎症损伤超过牙髓再生能力的临界点(Jontell和Okiji,2015年);值得注意的是,这一过程可能是局灶性的,部分牙髓可能不可逆损伤,而其他部分可能仅为轻度或可逆性损伤(Duncan等人,2019年)。尽管有这一成熟的生物学框架,但建立准确的牙髓炎临床诊断仍然具有挑战性。传统诊断方法——包括冷热测试、电牙髓测试(EPT)、叩诊、触诊和影像学评估——被广泛使用,但主要评估神经反应性或继发性根尖周变化,而非牙髓的真实炎症或实时血管状态(Chen和Abbott,2009年;Jafarzadeh和Abbott,2010年)。这些测试本质上是主观的,并受患者相关因素(如疼痛阈值、焦虑、年龄、理解能力和既往牙科经历)的影响。此外,它们缺乏识别阈值或可靠区分可复性和不可复性牙髓炎所需的灵敏度和特异度,尤其在有广泛修复体、牙髓钙化、根尖未发育或近期外伤史的牙齿中(Levin等人,2009年)。旨在评估真实活力(即牙髓血流)的先进技术,如激光多普勒血流仪和脉搏血氧仪,提供了更生理相关的牙髓活力评估,但其临床实用性受到技术敏感性、成本和可用性有限的限制。因此,传统诊断方法常常无法检测早期或边缘性炎症变化,增加了误诊、过度治疗或延迟干预的风险(Siqueira和R??as,2009年)。最近的分子证据表明,牙髓炎症在空间上是异质性的,炎症介质在牙髓组织不同区域分布不同,临床症状与这些分子模式的相关性变化不一,进一步强调了仅基于症状的诊断的局限性(Loo等人,2025年)。相比之下,术中诊断仍然是实时评估牙髓状态的可靠辅助方法。在进入髓腔后直接观察牙髓,可评估组织颜色、出血特征和质地,从而提供对炎症程度和活力的深入了解。术中发现有助于实时临床决策,并允许基于实际组织反应而非间接术前指标调整治疗策略。这种方法在深龋病变和边缘病例中尤其有价值,因为准确区分可复性和不可复性牙髓炎至关重要(Levin等人,2009年)。然而,术中诊断本质上是侵入性的,通常涉及牙髓暴露,一旦暴露则不可逆,并且不适合作为筛查或预防工具。它还可能导致椅旁时间增加、患者焦虑,以及如果术前评估不准确则增加不必要的牙髓暴露风险。此外,牙髓出血虽然被认为是牙髓炎症的替代指标,但尚未证明是VPT结局的预测因素(Careddu和Duncan,2021年)。这些局限性凸显了一个显著的诊断缺口:需要一种可靠、微创的术前诊断方法,能够密切反映术中发现并支持生物学合理、保守的治疗决策(Ricucci和Siqueira,2010年)。在此背景下,龈沟液(GCF)作为一种术前可获得的诊断分析物具有前景,因为它可以非侵入性收集,并含有局部衍生的炎症介质,可能反映下方牙髓组织的生物学状态(Rechenberg等人,2016年)。由于其与牙齿的解剖邻近性以及参与炎症过程,GCF的分子分析有望弥合术前评估与术中观察之间的差距,而无需直接暴露牙髓和过度治疗。分子诊断的最新进展促进了反映牙髓潜在生物学状态的炎症生物标志物的识别,从而实现了超越主观症状测试的客观评估(Karrar等人,2023年)。这种基于生物标志物的方法与新兴的即时检测(point-of-care)平台相结合,为实时、临床相关的牙髓炎症评估创造了新机遇。这些分子和客观诊断策略在术前环境中特别相关,因为需要微创评估来指导治疗计划,同时在术中环境中,快速生物反馈可补充临床观察并增强决策(Walsh等人,2025年)。理解牙髓炎症的生物学基础并认识到现有诊断方式的局限性对于推进牙髓病的诊断策略至关重要。解决这一差距有可能提高诊断精度、保留牙髓活力并优化以患者为中心的结局。在此背景下,本综述强调了牙髓炎症的生物学基础,并批判性地审视了当前术前和术中评估牙髓炎所面临的诊断挑战。尽管已有几篇综述研究了与牙髓炎相关的分子生物标志物,但大多数主要关注识别差异表达的生物标志物或评估其诊断性能。本综述采用更广泛的转化视角,将生物标志物生物学的最新证据与临床实施所需的实践考量相结合。具体而言,它讨论了术前和术中分子诊断的互补和独特作用,比较了不同生物液体作为诊断介质的优点和局限性,回顾了新兴的分析和即时检测技术,并强调了在将生物标志物指导的诊断纳入常规牙髓实践之前需要解决的方法学挑战。通过结合生物学、技术和临床视角,本综述旨在提供一个超越单纯生物标志物识别的临床相关框架。本叙述性综述旨在评估生物标志物作为牙髓炎客观术前和术中诊断工具的作用,特别强调其在口腔生物液体中的检测,以及增强诊断准确性和指导保守牙髓决策的潜力。
本叙述性综述旨在对当前关于牙髓炎分子诊断方法(特别是其在术前和术中临床决策中的潜在应用)的证据进行全面、批判性的综合。采用叙述性综述方法,因为现有文献异质性较大,涵盖基础科学、转化研究、实验室研究、临床研究和新兴诊断技术。这种方法能够整合生物学概念与临床视角,同时识别当前证据缺口、方法学局限性和未来研究重点。本综述采用了SANRA(Baethge等人,2019年)方法学。在PubMed/MEDLINE、Scopus和Web of Science中进行了文献检索,以识别与分子牙髓诊断相关的出版物。广泛检索概念包括牙髓炎、牙髓炎症、牙髓活力、生物标志物、GCF、牙本质液、牙髓血液、分子诊断和即时诊断。检索包括截至2026年1月发表的英文文章,特别关注2007年以来反映分子牙髓诊断当代发展的研究。通过手动筛选所选文章的参考文献列表,识别了其他相关出版物。文献检索和选择相关出版物由作者根据其与综述目标的相关性进行。证据基础包括同行评审的原创研究文章、临床和实验研究、系统综述和叙述性综述,这些都有助于理解分子牙髓诊断。缺乏足够方法学细节或与综述目标不直接相关的出版物未被考虑。对所选文献进行批判性解读,以识别主要主题、共识领域、方法学局限性和当前证据缺口。特别强调基于生物标志物的诊断的生物学原理、不同生物液体的诊断潜力、新兴的分析和即时检测技术,以及将分子诊断转化为常规牙髓实践所面临的挑战。本综述建立在Karrar等人(2023年)的系统综述和荟萃分析的基础上,该综述综合了关于客观评估症状性牙髓炎的分子生物标志物的现有证据。本综述并未重复该工作,而是通过纳入更近期的证据并采用更广泛的转化视角(包括诊断、预后和监测生物标志物、多种生物液体、分析方法、即时检测技术以及将分子诊断整合到当代牙髓实践所需的实践考量)来扩展讨论。
生物标志物水平的比较测量对于牙髓炎的客观和分子诊断策略至关重要,能够将潜在的炎症过程转化为可测量的、临床可预测的指标。生物标志物是客观可测量的生物指标,反映病理过程或对疾病的反应(Califf,2018年)。在牙髓炎中,它们直接代表牙髓内发生的炎症和免疫事件,为传统诊断测试(主要依赖术前主观患者反应)提供客观替代方案。随着牙髓炎症通过不同生物学阶段进展,相关的分子变化可以被检测和量化,使生物标志物能够作为疾病存在、严重程度和进展的重要指标(Rechenberg等人,2016年)。Karrar等人(2023年)的系统综述和荟萃分析巩固了分子生物标志物在牙髓诊断中日益增长的兴趣,该综述批判性地评估了与症状性牙髓炎相关的生物标志物的现有证据。该综述确定了几种炎症介质,包括白细胞介素-6(IL-6)、IL-8、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、基质金属蛋白酶-8(MMP-8)和MMP-9,作为客观牙髓评估的有前景候选物。然而,作者也强调了研究设计、诊断标准、分析技术和生物标志物选择方面的显著异质性,限制了研究之间的直接比较并阻碍了即时临床转化。这些发现强化了进一步前瞻性临床验证的必要性,并为当前综述扩展提供了基础,通过检查与在常规牙髓实践中实施分子诊断相关的生物学原理、诊断介质、分析技术和转化挑战。当前关于牙髓诊断分子生物标志物的证据主要来自探索性临床研究。这些研究在研究设计、患者选择、分析的生物液体、研究的生物标志物和采用的诊断标准方面存在显著变异。方法学差异导致报告结果的变异性,从而限制了研究间的直接比较。表1总结了代表性研究,突出了其主要发现和方法学局限性,以提供现有证据基础的概述。从临床角度,与牙髓炎相关的生物标志物可大致分为三类:诊断性、预后性和监测性生物标志物,每类在客观疾病评估和个性化临床决策中发挥不同作用(Walsh等人,2025年)。诊断性生物标志物主要关注识别牙髓炎症的存在和程度,并协助区分牙髓炎阶段(如可复性和不可复性牙髓炎)。例如,促炎细胞因子如IL-1β、IL-6和TNF-α是牙髓炎症启动和扩大的中心介质(Chandwani等人,2024年)。这些细胞因子增加血管通透性,促进免疫细胞募集,并增强受限牙髓腔内的炎症信号。这些介质水平的升高一直与晚期炎症变化和不可逆牙髓损伤相关,使其成为疾病严重程度的临床有价值指标(Jontell和Okiji,2015年;Kawashima和Okiji,2024年)。促炎和免疫调节细胞因子在区分牙髓炎阶段方面显示出强大的诊断潜力,研究报道Th2细胞因子(如IL-4、IL-5、IL-10和IL-13)从正常牙髓经可复性牙髓炎到不可复性牙髓炎水平逐渐升高,并且在单独评估或作为组合生物标志物面板时具有高诊断准确性(Nawal等人,2024年;Li,2025年熊猫体育官方网站)。基质金属蛋白酶(MMPs),特别是MMP-8和MMP-9,代表了另一组重要的诊断性生物标志物。这些酶参与牙髓细胞外基质降解以及牙本质胶原的分解,反映牙髓内的结构性组织破坏。MMP表达增加与进行性炎症损伤和牙髓组织再生潜力降低相关,从而提供对疾病过程生物学不可逆性的洞察(Sorsa等人,2004年)。识别此类组织破坏性生物标志物增强了临床医生区分可能对微创VPT有反应的炎症状态与需要根管治疗的状态的能力。预后性生物标志物提供关于牙髓炎症可能病程和进展的信息。一氧化氮(NO),一种与氧化应激和血管失调相关的介质,与侵袭性炎症反应和向不可复性牙髓炎进展相关(An,2020年)。类似地,前列腺素E2(PGE2),一种疼痛和炎症的强效介质,反映牙髓内持续的血管和炎症活动。PGE2水平持续升高与疼痛强度增加和牙髓预后较差相关,突出了其在预测疾病进展和治疗结果中的作用(Lin和Ricucci,2009年)。此外,MMP-9也可能作为预后性生物标志物,因为证据表明它通过反映增强的细胞外基质降解、中性粒细胞存在和牙髓内持续炎症活动,有可能预测早期治疗失败(Tsai等人,2005年;Ballal等人,2022年)。因此,预后性生物标志物有助于早期识别高风险病例,在这些病例中及时干预可防止牙髓进一步恶化。监测性生物标志物在评估治疗反应和临床干预后炎症消退方面特别有价值。抗炎细胞因子如IL-10和转化生长因子-β(TGF-β)在免疫调节、组织修复和再生中发挥关键作用。治疗后这些介质的增加反映了从促炎到修复性微环境的转变,表明有利的生物学愈合和牙髓稳态的恢复(Bhol等人,2024年)。因此,监测性生物标志物支持治疗后评估,并有助于指导随访和长期管理策略。
床边(chairside)可靠的分子生物标志物评估不仅取决于生物学相关性,还取决于拥有合适的检测和定量分析方法。牙髓炎生物标志物的评估传统上依赖于基于实验室的分析技术,如酶联免疫吸附测定(ELISA)、聚合酶链反应(PCR)和液相色谱-质谱联用(LC-MS)。这些方法已被广泛用于生物标志物发现、验证和对牙髓炎症的机制理解,其中一些测量基因表达(PCR),另一些测量蛋白表达(ELISA, LC-MS)。ELISA由于其高特异性和灵敏度,仍然是量化炎症介质最常用的技术之一,用于牙髓炎症中涉及的细胞因子、酶、趋化因子和生长因子的精确测量(Chiswick等人,2011年)。类似地,基于PCR的技术能够检测和量化与炎症通路相关的基因表达,提供对牙髓组织内转录变化的见解。基于质谱的方法,包括LC-MS,提供蛋白质和代谢物的全面分析,允许识别与疾病进展相关的新生物标志物和复杂分子特征(Hahn和Liewehr,2007年;Farges等人,2013年)。虽然这些基于实验室的技术提供可重复的结果,但它们在常规临床实践中的应用受到技术复杂性、高成本、对专门基础设施的需求以及较长周转时间的限制。样本制备、处理要求以及对培训人员的需求进一步限制了它们在床边诊断环境中的可行性。除了常规免疫测定和分子技术外,高通量方法如蛋白质组学和转录组学通过实现蛋白质和基因表达谱的大规模分析,扩大了牙髓炎生物标志物研究的范围。尽管它们在研究和生物标志物验证中具有价值,但高通量分析平台目前仍局限于实验室环境和探索性分析实验。因此,虽然常规和先进的分析技术构成了分子生物标志物研究的基础,但它们的临床转化取决于进一步的简化、小型化和集成到用户友好的诊断系统中。总体而言,尽管生物标志物提供了基于生物学的客观框架来评估牙髓炎症,但需要成本效益高、快速、准确且经过验证的生物标志物评估试剂盒,才能使生物标志物成为普通牙科实践中有用的诊断工具。
虽然基于实验室的分析技术构成了生物标志物发现和验证的基础,但其有限的临床实用性限制了分子诊断在牙髓实践中的常规使用。传统方法如ELISA、PCR和MS,尽管高度灵敏和特异,但需要专门基础设施、培训人员和较长的处理时间,使其不适合实时临床决策(Hahn和Liewehr,2007年;Farges等人,2013年)。为了克服这些限制,近期研究越来越关注将经过验证的分子生物标志物转化为即时诊断平台,以实现快速、客观和临床适用的牙髓炎症评估(Walsh等人,2025年)。即时检测(point-of-care)检测旨在在或靠近椅旁提供及时的生物学信息,减少对集中实验室设施的依赖,并促进即时诊断和治疗决策。新兴的即时诊断技术包括基于生物传感器的系统、微流控平台、多重免疫测定和侧流层析检测,这些技术允许从小样本体积中检测一个或多个生物标志物(Sorsa等人,2010年;Wongkaew等人,2018年)。这些系统具有缩短检测时间、最小化样本制备、便携式以及潜在整合到常规牙科工作流程中的优势。重要的是,分子即时诊断能够沿着生物学连续体评估牙髓炎症,而非简单的活力-非活力二分法分类(Walsh等人,2025年)。通过量化与疾病活动和严重程度相关的炎症介质,这些方法支持对牙髓状态的更深入理解,并可能有助于区分适合VPT的病例与需要根管治疗的病例。尽管前景广阔,但在广泛临床采用分子即时诊断之前,仍存在若干挑战需要解决。与分析灵敏度、生物标志物阈值标准化、可重复性、成本和监管验证相关的问题必须得到解决。此外,生物标志物表达和样本特征的变异可能影响诊断准确性,需要在不同患者群体中进行强有力的临床验证(Mu?oz等人,2026年)。尽管如此,检测小型化、生物传感器技术以及将分子诊断集成到用户友好平台的持续进步,将床边(point-of-care)生物标志物评估定位为实验室研究与临床牙髓实践之间的关键桥梁。
基于分子生物标志物的诊断的临床适用性很大程度上受用于分析物检测的生物液体影响,因为不同的组织液体在可及性、侵入性、诊断特异性和反映局部牙髓炎症严重程度的能力上存在差异。虽然术前诊断是医学和牙科的一项原则,但许多组织液体在没有干预的情况下无法获得。唾液和GCF均可非侵入性获得且术前即可获得;然而,GCF的局限性包括其体积,可能限制可收集的量。尽管共享非侵入性的优势,不同生物液体在诊断特异性、生物学相关性和反映牙髓真实炎症状态的能力上差异显著(表2)。全身血液传统上用于炎症和感染性疾病的生物标志物评估。在牙髓炎中,循环生物标志物可能指示全身性炎症反应;然而,它们缺乏对局部牙髓病变的特异性,并且血液中细胞因子和炎症介质的水平可能受多种全身状况、感染和合并症的影响,限制了其对牙齿特异性疾病的诊断价值。因此,基于全身血液的生物标志物对牙髓炎的严重程度或阶段提供的洞察有限,且在椅旁诊断决策中的实用性受限(Rechenberg等人,2016年)。相比之下,牙髓血液代表了最直接反映牙髓炎症和血管状态的生物液体。牙髓血液中存在的生物标志物密切反映了与牙髓炎相关的局部免疫反应、组织破坏和血管变化(Rechenberg等人,2016年)。然而,获取牙髓血液需要直接暴露牙髓,使其本质上是侵入性的,不适合术前诊断目的。因此,其收集仅限于术中或实验环境,不能作为治疗开始前的筛查或决策工具。牙本质液也被探索作为生物标志物的潜在来源,因为它作为牙髓与牙齿外部表面之间的中介,允许炎症介质通过牙本质小管扩散(Ballal等人,2017年;Brizuela等人,2020年)。它也可以在牙髓暴露之前获取,因此减少了不必要的干预。尽管牙本质液理论上可能反映牙髓炎症变化,但其临床应用仍然有限,原因包括标准化收集的挑战、样本体积非常小、污染风险以及缺乏经过验证的床边分析方法(Zehnder和Belibasakis,2022年)。因此,牙本质液分析仍主要局限于实验和实验室研究,而非任何可能转化为常规临床实践。总之,虽然全身血液、牙髓血液和牙本质液各自提供了对牙髓炎症的生物学见解,但它们的局限性——从缺乏特异性到侵入性和技术不切实际——限制了它们在椅旁客观、非侵入性术前诊断牙髓炎中的实用性。唾液是另一种易于获取且非侵入性的生物液体,已在口腔疾病诊断中得到广泛探索。唾液生物标志物可以反映口腔内发生的炎症过程;然而,唾液是一种复杂的复合液体,源自多个唾液腺,并受流速、药物、水合状态、饮食、口腔卫生和微生物负荷的影响。这些因素导致生物标志物浓度的稀释和变异性,降低了诊断灵敏度和可重复性。此外,唾液生物标志物通常反映局部和全身炎症信号的组合,限制了其准确定位受牙髓炎影响的单个牙齿疾病严重程度的能力(Kaur等人,2021年;Dongiovanni等人,2023年)。相比之下,GCF已成为检测与牙髓炎症相关的生物标志物的生物学相关介质(图2)。GCF是一种源自牙龈沟的炎症渗出液,含有局部衍生的细胞因子、酶和免疫介质,这些介质是对微生物挑战和组织损伤的反应释放的。由于其与牙髓的密切解剖关系以及牙髓和牙周组织之间的密切沟通,GCF作为评估牙髓炎症的生物标志物潜在来源引起了广泛兴趣(Rechenberg等人,2016年)。GCF的诊断价值在于其捕捉局部炎症微环境中细微变化的能力。一些研究已证明GCF中与牙髓炎症和疼痛相关的细胞因子(如IL-8、IL-1β、TNF-α)和MMPs水平升高(Karapanou等人,2008年;Jayaprakash等人,2019年;Kaur等人,2021年)。这些发现表明GCF生物标志物可能反映牙髓内发生的炎症变化;然而,证明GCF生物标志物浓度与牙髓组织病理学状态之间一致定量相关性的证据仍然有限。与唾液相比,GCF具有从患牙进行部位特异性采样的优势,使其成为研究牙齿水平炎症过程的有吸引力的生物液体。尽管GCF体积有限对样本收集和分析构成挑战,但微采样技术和高度灵敏分析平台的进步提高了其分子分析的可行性。与唾液和全身血液相比,GCF提供了更接近牙髓炎症部位的优势,因此有可能提供更临床相关的分子信息。总体而言,现有证据支持继续研究GCF作为有前景的非侵入性牙髓疾病诊断介质。然而,在将GCF衍生的生物标志物转化为常规临床实践之前,需要仔细考虑其生物学解释和临床适用性(Rechenberg等人,2016年;Kaur等人,2021年)。
使用GCF作为牙髓炎症分子诊断的替代介质基于牙髓与周围牙周组织之间的密切解剖和生物学关系。尽管GCF是从牙龈沟而非直接来自牙髓收集的,但牙髓炎症期间释放的炎症介质可能通过多种解剖途径到达牙周环境(Jepsen等人,2018年)。根尖孔提供了牙髓与牙周膜之间的主要沟通途径,允许从发炎牙髓组织释放的炎症细胞、细胞因子、趋化因子和MMPs扩散到根尖周组织。此外,副根管和侧根管在根管系统与牙周膜之间建立了直接沟通,特别是在多根牙中(Milojevic等人,2024年)。炎症期间牙髓血管通透性增加也可能促进可溶性炎症介质进入周围微循环。此外,在深龋病变或牙本质暴露的牙齿中,牙本质小管可能为炎症介质的向外扩散提供额外途径。总之,这些解剖沟通为在GCF中检测到牙髓来源的生物标志物提供了生物学上合理的解释,尽管每条途径的相对贡献仍不完全清楚。虽然这些解剖学考虑为研究GCF作为替代诊断介质提供了合理的生物学基础,但生物学合理性本身并不能确立诊断有效性。尽管存在这些解剖连接,但GCF中检测到的生物标志物浓度不太可能直接反映牙髓的炎症状态。炎症介质从牙髓释放后,在到达牙龈裂隙之前需经过多个组织隔室扩散,并在龈沟液中被稀释。GCF流速、局部血管通透性和炎症严重程度的变异可能进一步影响生物标志物浓度(Awawdeh等人,2002年)。此外,牙髓炎症在空间上是异质性的,炎症变化通常局限于牙髓的离散区域,而非均匀累及整个组织。因此,生物标志物释放可能因炎症过程的阶段、范围和位置而异,可能导致临床表现相似牙齿之间的GCF生物标志物谱存在变异(Kaur等人,2021年)。另一个挑战是GCF不仅反映牙髓炎症,还反映周围牙龈和牙周组织的炎症状态。牙龈炎和牙周炎的特征是局部产生许多与牙髓炎提出的生物标志物相同的炎症介质,包括IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α、MMP-8和MMP-9(Ertugrul等人,2013年)。因此,GCF中这些生物标志物浓度升高不能假定完全源自牙髓,特别是在伴有牙周炎症的牙齿中。这种重叠是基于GCF的分子诊断的主要局限性之一,并强调了在临床研究中评估GCF生物标志物时进行全面牙周评估、仔细病例选择和标准化采样方案的重要性。当前证据表明,从患有牙髓疾病的牙齿收集的GCF中炎症生物标志物升高;然而,直接检查GCF生物标志物浓度是否与发炎牙髓中的浓度定量相关的研究相对较少。大多数现有研究比较健康与患病牙齿之间的生物标志物表达,而非评估来自同一牙齿的配对牙髓和GCF样本,或将生物标志物水平与组织病理学发现和治疗结果相关联。因此,尽管GCF生物标志物水平升高提供了牙髓炎症的间接证据,但它们尚不应被视为牙髓生物学状态的明确替代指标。未来的研究应侧重于通过分析来自同一牙齿的GCF和牙髓组织的配对样本,确定GCF生物标志物谱是否一致反映发炎牙髓的生物学状态。此类研究将为GCF作为牙髓炎症替代标志物的生物学有效性提供更强有力的证据。
当前牙髓炎的术前诊断主要依赖感觉测试和影像学判读,两者均提供间接且通常主观的牙髓状态指标(Chen和Abbott,2009年;Jafarzadeh和Abbott,2010年)。由于这些方法主要评估神经反应而非真实炎症或血管状态,它们可靠区分可复性和不可复性牙髓炎的能力仍然有限(Levin等人,2009年)。术前分子诊断旨在通过检测干预前可获得的生物液体中的特定生物标志物,实现对牙髓炎症的客观评估,从而克服这一局限性。通过量化与疾病活动相关的炎症介质,这些方法可能改善病例分层,促进更知情的治疗计划,并在开始操作程序之前支持更清晰的患者沟通。在可获得的生物液体中,GCF因其非侵入性收集和与牙齿的解剖邻近性而受到关注。GCF含有对组织损伤和微生物挑战反应释放的局部衍生炎症介质,使其成为有生物学相关性的研究介质。然而,专门评估GCF生物标志物与牙髓诊断和治疗结果相关的当前证据仍然有限,在考虑常规临床应用之前,需要更多将生物标志物谱与临床相关结局相关联的研究。重要的是,近期研究已开始批判性地将生物标志物表达与VPT后的临床结果相关联,从而增强其预后相关性。MMPs,特别是MMP-9水平升高,与牙髓炎症增加和愈合潜力降低相关。Ballal等人(2022年)证明,术前较高的MMP-9水平与VPT后不良结局相关,表明其作为预测性生物标志物的实用性。类似地,促炎细胞因子如IL-6和TNF-α与疾病严重程度相关,并可能影响治疗成功,表明生物标志物谱分析不仅有助于诊断,还可指导保守牙髓治疗的病例选择(Elsalhy等人,2013年)。值得注意的是熊猫体育,在缺乏分析生物标志物效用结局研究的情况下,仅分析差异表达的简单横断面研究可能益处有限。唾液和血液也被探索作为诊断介质,但其临床实用性因缺乏部位特异性和易受全身及环境影响而降低(Kaur等人,2021年;Dongiovanni等人,2023年;Rechenberg等人,2016年)。尽管有潜力,但在临床实施之前需要解决若干挑战,包括生物标志物表达的变异性、混杂因素(如牙周炎症)的影响、采样方案的标准化以及经过验证的诊断阈值的建立。快速、成本效益高的床边检测的开发对于转化为常规实践也至关重要。
术中牙髓状态的评估传统上基于进入髓腔后的临床评估,包括组织颜色、出血特征和止血时间等参数(Levin等人,2009年)。虽然这些提供了有用的实时见解,但它们仍然是主观的且依赖于操作者。术中分子诊断旨在通过直接分析从暴露的牙髓组织或牙髓血液中获得的生物标志物,对这些观察进行客观补充,从而实现目标分析。鉴于其与病理部位的邻近性,牙髓血液是一种生物学相关介质,含有与牙髓疾病相关的局部表达炎症介质(Rechenberg等人,2016年)。这种方法可能支持对炎症严重程度的更准确评估,并有助于临床决策,特别是在选择活髓治疗(VPT)和确定性根管治疗之间不确定的病例中。然而,其临床应用受到采样的侵入性、潜在污染以及对快速、椅旁兼容分析方法需求的限制。
未来研究应优先开展大规模、设计良好的临床研究,旨在建立能够可靠区分炎症状态或阈值(如可复性和不可复性牙髓炎)的标准化生物标志物面板。目前,大部分现有证据来自探索性和横断面研究,样本量相对较小且研究设计异质性较大。因此,显然需要前瞻性纵向临床研究,将生物标志物谱与治疗结果相关联,并建立临床有意义的诊断阈值。此类研究对于确定差异生物标志物表达是否能够可靠区分牙髓疾病状态,并促进分子诊断整合到常规牙髓决策中至关重要(Sabeti等人,2026年)。这些研究应对患者进行纵向随访,以确定所选生物标志物的表达是否与所选VPT方式(如牙髓盖髓术或牙髓切断术)的成功或失败相关。快速、灵敏且成本效益高的即时检测平台的开发是另一个关键研究领域。虽然生物传感器技术和多重检测显示出前景,但需要进一步优化以确保可重复性、用户友好性以及整合到常规牙科工作流程中(Sorsa等人,2010年;Wongkaew等人,2018年)。应特别关注验证非侵入性生物液体,包括GCF,作为牙髓炎症的潜在诊断介质。尽管在生物学上合理,但GCF在客观术前牙髓炎诊断中的作用仍未被充分表征。未来的研究应侧重于验证GCF生物标志物谱与术中发现、组织病理学结局和长期治疗成功之间的关系。建立GCF生物标志物谱与术中发现之间的相关性将是朝着微创、生物学基础诊断迈出的重要一步。类似地,有必要进一步研究术中分子评估,以确定牙髓血液生物标志物谱是否能够可靠地实时指导治疗决策。采样方案的标准化、快速检测周转以及临床上可操作的生物标志物阈值的定义对于成功实施至关重要。将分子诊断与人工智能辅助数据解释和个性化治疗算法相结合,可能进一步提高牙髓决策的精确度。将生物标志物谱与临床参数和影像学发现相关联,可以开发出超越当前基于感觉的方法局限性的复合诊断
