龋病是一种多因素慢性细菌感染性疾病，是细菌、宿主、食物及时间因素相互作用而引起的牙体硬组织发生慢性进行性破坏的疾病。它是人类的常见病、多发病之一，在各种疾病的发病率中，位居前列。

龋病的预防应采取综合性的防治措施，目前我们多采用菌斑控制，减少糖的摄入，增加宿主的抵抗力等措施。而机械性地清除菌斑是日常生活中最常使用的自我保健方法，包括牙刷、牙膏、牙线、牙签的使用。

因此，正确的刷牙方法、每日合理的刷牙次数、每次刷牙的时间及是否使用含氟牙膏都直接影响到宿主的牙齿健康。牙周病同样也是口腔的常见病、多发病之一，它是由多种微生物引起的感染性疾病，牙菌斑及其代谢产物是牙周病发生的重要始动因子。

牙周病包括仅累及牙跟组织的牙跟病和波及深层牙周组织的牙周炎。目前我国主要的口腔健康问题是口腔卫生差、龋病和牙周病发病率高。龋病和牙周病仍是我国口腔的常见病和多发病。

口腔健康标准是“牙齿清洁、无龋洞、无疼痛感，牙敛颜色正常、无出血现象。因此，传播口腔健康的信息，提高人们口腔健康的意识和自我口腔保健的能力，改变不健康的行为和生活方式，提高全民口腔健康水平，是广大医务工作者刻不容缓的责任。

一、牙周组织的发育细胞学研究

当牙冠发育完成后，颈环处的内釉上皮和外釉上皮增殖并形成双层的上皮细胞结构—上皮根鞘。此外，牙囊最外层的细胞分化为成骨细胞并形成固有牙槽骨，而牙囊中份的细胞分化为成纤维细胞并形成牙周韧带。

因此，经典的牙周组织发育理论认为，上皮根鞘的功能是诱导牙乳头细胞向成牙本质细胞分化，诱导牙囊细胞向成牙骨质细胞分化，并诱导和调整牙根形成的大小、形态和数目。而牙囊组织中包括可分化为成牙骨质细胞、成骨细胞和成纤维细胞的前体细胞。

使用光镜和电子显微镜观察发育中的大鼠上领第一磨牙牙根，在发表的光镜图片上将牙囊的发育阶段分为牙囊未分化阶段和前成牙骨质细胞阶段。

研究者描述在牙囊未分化阶段，上皮根鞘的内外两层细胞均结构完好并互相平行排列，邻近外层上皮根鞘有数层细长的牙囊细胞，其长轴与上皮根鞘细胞平行，牙囊周围的间充质细胞呈现星形。

位于未分化牙囊组织和牙槽骨之间在前成牙骨质细胞阶段，牙囊细胞分化为前成牙骨质细胞并侵入上皮根鞘直达新形成的根部牙本质表面，致使上皮根鞘结构发生断裂。

对于发育中小鼠磨牙牙根的研究也观察到类似的间充质细胞向发育中的牙根表面迁移的现象，但研究者认为上皮根鞘细胞本身是上皮根鞘结构断裂的原因，而最先开始形成牙骨质的细胞是迁移到根面的牙囊间充质细胞。

另有研究表明上皮根鞘细胞在牙骨质形成开始之前就离开牙根表面，形成疏松的网状细胞结构，并随后发生断裂，其残余被认为是上皮剩余的来源之一。

用条件基因敲除小鼠模型对颅神经靖细胞进行了研究，在该小鼠模型中，表达可在颅神经晴来源的细胞内被重组酶激活，并使研究者能够系统地追踪颅神经晴细胞的迁移和分化。

研究结果表明，阳性的细胞存在于牙骨质以及牙周膜内，提示间充质细胞是这些组织的起源。虽然在这一研究中牙骨质显示了较强的一表达，但这些结果仅能证明间充质细胞参与了牙骨质的形成，并不能排除牙骨质的其他细胞来源。

近年来，有研究者向牙周组织发育的经典理论发起挑战，提出了成牙骨质细胞分化的新理论，认为成牙骨质细胞除牙囊细胞外，尚有其他来源。

对牙骨质间充质起源的质疑，认为牙骨质是上皮来源的，其形成依赖于上皮根鞘，这一理论的中心是上皮根鞘细胞通过上皮一间充质转型，分化成为成牙骨质细胞并形成牙骨质。

在一项使用透射电镜的研究中，研究者们观察到牙骨质形成之前外釉上皮细胞，呈现处于旺盛分泌期结缔组织细胞的形态特征如显著的高尔基体和丰富的粗面内质网，这些细胞周围的细胞外基质内都充满了胶原纤维，但同时也可观察到上皮细胞的固有结构—桥粒。

在另一项研究中，研究者通过建立转基因小鼠模型以观察牙根发育阶段的表达模式。在牙齿早期发育过程中起重要作用，并在牙源性上皮中高水平表达，结果表明，在上皮根鞘和部分成牙骨质细胞内可观察到高水平的的表达，而牙髓和牙囊细胞表现为阴性，同时还发现，一些阳性的成牙骨质细胞还表达成釉蛋白。

研究者认为成牙骨质细胞的起源不是单一的，其中部分成牙骨质细胞来源于上皮根鞘。但是，这些结果也可能是由于上皮根鞘细胞被动地被间充质来源的成牙骨质细胞所分泌的牙骨质基质包绕所致。

牙骨质上皮起源的证据还包括上皮来源的细胞可以表达间充质细胞的特异性蛋白，而且体外培养的人细胞可发生上皮一间充质转型。

二、牙周组织发育和再生的诱导因子研究

对大量物种的原位杂交、免疫组化和体外实验研究表明，上皮根鞘可表达釉基质蛋白，上皮根鞘可能通过分泌釉基质蛋白影响细胞迁移，附着和或诱导牙骨质的形成。

虽然牙根发育过程中上皮细胞产物的作用尚需进一步研究，但一种上皮细胞的衍生物已经被临床应用于促进牙周组织的再生。是猪牙胚的提取物，被许多研究证明具有促进成骨细胞分化和牙周组织再生的作用，其主要成分是釉原蛋白，其他成分包括成釉蛋白、转化生长因子一以及骨形成蛋白等等。

体外实验表明可促进骨髓基质细胞和牙周膜成纤维细胞的增殖、基质合成、分化和矿化并可促进牙囊细胞、成骨细胞和成牙骨质细胞的增殖，但对这些细胞基因表达的作用不一。近年来的研究还发现了可调节牙根牙周组织发育的新因子和已知因子的新功能。

这些新近的进展很多是基于对调控矿化组织形成的分子机制的研究。在这一领域的研究中，对调控上皮一间充质相互作用的因子的研究成为热点，这些因子包括成纤维细胞生长因子、音渭因子、骨形成蛋白、信号和相关受体以及一些下游的转录因子。

三、牙周组织发育和再生相关的干细胞研究

干细胞是一类具有自我复制能力的具有多向分化潜能的细胞，在一定条件下可以分化成多种行使不同功能的细胞。一般认为，牙囊组织可以分化为牙周组织的种组分固有牙槽骨，牙周膜和牙骨质。

因此，牙囊组织中应该含有能分化为牙槽骨成骨细胞、牙周韧带成纤维细胞或成牙骨质细胞的干细胞。研究表明，牙囊中含有来源于颅神经蜡的间充质细胞，其细胞贴壁生长，并具有集落形成能力。

牙囊细胞可以分化形成结缔组织并形成矿化结节，同时表达牙周膜韧带和牙骨质的标志性分子型胶原和牙骨质附着蛋白。

通过用流式细胞仪检测细胞表面标志性分子的表达情况，发现牙囊细胞表面有公认的干细胞表面标志物于和的表达，进一步提示了牙囊细胞中间充质干细胞的存在在组织器官发育完成后，机体内局限的区域内常有较少数量的成体干细胞存在，其特点是具有自我更新能力具有多向分化潜能分化后将丧失自我更新能力。

一般认为牙周韧带中血管周围存在着能分化成为牙周韧带成纤维细胞，成骨细胞和成牙骨质细胞的干细胞汇。目前研究者们己从人第三磨牙的牙周韧带中成功分离培养出牙周膜干细胞，这些干细胞表达间充质干细胞的标记物一和并具备干细胞的一般特性。

修复牙周缺损并重建正常的结构和功能是牙周病治疗的重要方面，而真正意义上的牙周再生应该是对发育过程中胚胎发生和形态发生的重演，这需要牙周组织中的大部分甚至全部细胞成分的参与，并依赖于细胞与分子、细胞与细胞、以及细胞与细胞外基质之间的相互作用。

对牙周组织发育和再生相关的干细胞的研究可以为牙周组织工程学提供新的种子细胞来源。

四、牙周组织发育和再生之间的相互关系

理想的促进牙周组织再生的治疗方法应该具有精确性和更广泛的适用性，其所引导的再生应该是在多种生物因子的具有时空特异性的诱导下，由成体干细胞主导的对发育过程的重演即。

因此，促进牙周组织再生不仅依赖于临床治疗方法的进展，还需要整个牙周组织发育生物学研究的支持。近年来研究者们在牙周组织发育和再生领域取得了一些进展，使得人们对牙周组织发育和再生机制的认识有了进一步的提高。

牙周组织发育相关的条件性基因的敲除和转基因动物模型的建立，大大推动了研究者们对牙周组织发育和再生相关的调控因子，信号通路以及基质蛋白的研究。

可以说，对牙周组织发育生物学的研究为牙周组织工程学的研究提供了种子细胞和生物活性因子的选择依据，而牙周组织工程学的研究又进一步开发和提供了可支持和释放种子细胞及生物活性因子的支架材料。

五、结语

综上所述，对于牙周组织发育和再生的研究成果不仅揭示了牙周组织发育和再生过程中的分子生物学和细胞生物学机制，更为临床研发新的更有效的牙周病治疗方法提供了新的方向。

然而，对于牙周组织发育和再生过程中某些关键影响因素的研究仍存在较大分歧，而很多领域仍存在未解之谜。为实现理想的牙周组织再生，牙周组织发育和再生过程仍巫需进一步研究。

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